Zdroj světla pro biologické aplikace

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Zdroj světla pro biologické aplikace"

Transkript

1 Gymnázium Jana Blahoslava Ivančice Zdroj světla pro biologické aplikace Závěrečná práce Adam Halbich Vedoucí práce: Mgr. Vítězslav Světlík Konzultant: doc. Ing. Miroslav Steinbauer, Ph.D. 2011

2 Prohlašuji, že jsem závěrečnou práci vypracoval samostatně s využitím uvedených pramenů a literatury. Podpis autora práce 1

3 Poděkování Děkuji konzultantovi mé práce doc. Ing. Miloslavu Steinbauerovi, Ph.D. a vedoucímu mé práce Mgr. Vítězslavu Světlíkovi za účinnou, metodickou, pedagogickou a odbornou pomoc, velkou trpělivost, ochotu a další cenné rady při zpracování mé práce 2

4 Obsah Úvod... 4 Teorie... 5 Základní pojmy a veličiny světelné techniky... 5 Základy radiometrie a fotometrie... 5 Fotometrické veličiny a jednotky... 5 Polovodiče... 6 Pásová teorie polovodičů... 6 Elektrická vodivost polovodičů... 7 Přechod PN... 8 Diody... 9 Typy diod LED Konstrukce Výběr zdroje světla Mechanická konstrukce Osvětlovací hlava s LED Zdroj Elektrická konstrukce První návrh driveru Druhý návrh driveru DPS Ovládání Technické parametry Elektrické parametry Světelné parametry Závěr Resumé Použitá literatura Přílohy

5 Úvod Laboratorní zdroj bílého světla má pomáhat v biologickém výzkumu. Světelný zdroj má nastavitelný jas od 0 do 100 % a spektrem se velice podobá dennímu světlu. Jako zdroj světla využívá vysoce svítivé LED. Jejich výhoda spočívá ve velkém výkonu a nízké spotřebě. Na rozdíl od jiných světelných zdrojů se při změně jasu jen minimálně mění spektrální složení světla a nevysílá infračervené záření, které může znehodnotit výsledky biologických pokusů. Zdroj světla je navržen podle požadavků Ústavu molekulární biologie a radiobiologie Agronomické fakulty Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně. 4

6 Teorie Základní pojmy a veličiny světelné techniky Základy radiometrie a fotometrie Radiometrie se zabývá měřením elektromagnetického záření v celém jeho rozsahu, zatímco fotometrie se zabývá jen složkou elektromagnetického záření detekovatelnou lidským zrakem. Tato složka se nazývá viditelné světlo (VIS) a právě touto složkou se budeme dále zabývat. Fotometrické veličiny a jednotky Výchozí veličinou světelné techniky je světelný tok. Značí se Ф, udává fotometrický výkon světla vyzářeného z určitého zdroje a jeho jednotkou je lumen (lm). Z hlediska velikosti můžeme 1 lumen definovat jako 1/683 W monochromatického záření s frekvencí Hz, což je frekvence, pro kterou má normální lidské oko pozorovatele nejvyšší citlivost. Světelný tok může vycházet se zdroje v určitém prostorovém úhlu. Jednotkou prostorového úhlu je steradián (sr). Světelný tok vyzařovaný do prostorového úhlu 1sr se nazývá svítivost. Značí se I a její jednotkou je kandela (cd) Svítivost je jednou ze 7 základních veličin SI. Můžeme ji vypočítat ze vztahu Pokud světelný tok dopadne na osvětlovanou plochu, vznikne určitá intenzita osvětlení. Je to nejčastěji měřená fotometrická veličina. Značí se E a její jednotkou je lux (lx). Můžeme ji vypočítat ze vztahu Z hlediska lidského vidění je prakticky nejvýznamnější veličinou jas. Jas je fotometrická veličina vyjadřující množství světelného toku, který se odráží od daného elementu (nebo z něj vychází), v určitém směru k místu pozorovatele. Značí se L a jednotkou je kandela na čtverečný metr (cdm -2 ). Platí pro ni vztah Více podrobností můžeme nalézt v literatuře [1]. 5

7 Polovodiče Pásová teorie polovodičů Elektron v atomu může v Bohrově teorii kroužit kolem jádra podle Pauliho principu pouze v kvantových drahách, tzv. orbitech. Pokud krouží v některé z kvantových drah, nevyzařuje atom žádnou energii. Při přechodu elektronu z jedné dráhy do druhé atom buď energii absorbuje, nebo emituje. U izolovaného atomu jsou energetické úrovně diskrétní. Při přiblížení atomů se dráhy elektronů deformují, takže při vytváření pevné monokrystalické látky dochází k rozštěpení energetických úrovní a vzniku energetických pásů. Pásová struktura určuje fyzikální vlastnosti látky. Pásy dělíme na dovolené - pásy dovolených hodnot energie elektronů, sem patří vnitřní, valenční a vodivostní pás. Oblasti mezi těmito pásy jsou zakázané pásy - pásy zakázaných hodnot energie atomu (viz obr. 1). Obr. 1 Jednoduchý pásový model pevné látky - zdroj [2] Poslední 3 pásy vodivostní, zakázaný a valenční svojí polohou a energetickou šířkou určují vodivostní vlastnosti pevných látek. Podle šířky zakázaného pásu rozlišujeme vodiče, polovodiče a izolanty. U izolantů je zaplněn elektrony valenční pás a nad ním ležící zakázaný pás je širší než 3 ev (ev - elektronvolt, 1 ev = 1, J). Zakázaný pás je tedy příliš široký na to, aby elektrony mohly přejít do vodivostního pásu, látka tedy nevede elektrický proud. Pásový diagram polovodičů je shodný s pásovým diagramem izolantů, ovšem liší se šířkou zakázaného pásu, která je menší, typicky 1 ev. Za teploty blízké 0 K je vodivostní pás prázdný, v polovodiči tedy nejsou žádné volné elektrony a polovodič se chová jako izolant. Při zvyšování teploty mohou některé elektrony získat dostatečnou energii a přejít do vodivostního pásu polovodič začíná vést proud (viz obr. 2). 6

8 Ve vodičích se vyskytují 2 případy. Buď je zakázaný pás menší než 0,1 ev, nebo se valenční a vodivostní pásy překrývají. Takové látky jsou dobrými elektrickými i tepelnými vodiči i za velmi nízkých teplot. Obr. 2 Vliv teploty a osvětlení na vodič a polovodič - zdroj [2] Elektrická vodivost polovodičů U polovodičů existují 2 typy vodivostí vlastní a nevlastní (neboli příměrová) vodivost. Vlastní polovodič se podobá izolantu. Za teploty blízké 0 K nemá ve vodivostním pásu žádné elektrony, ale vlivem teploty nebo jiného vnějšího vlivu mohou elektrony získat dostatečnou energii k přechodu do vodivostního pásu (viz obr 3). Elektron se uvolní a zanechá po sobě atom postrádající jeden elektron (chovající se jako kladný iont). Atom může elektron převzít od jiného atomu a tak se kladný náboj může pohybovat. Tento útvar s kladným nábojem nazýváme díra. Obr. 3 Vznik páru elektron díra ve vlastním polovodiči - zdroj [2] Na elektrickou vodivost polovodičů mají výrazný vliv cizí atomy zabudované do krystalické mřížky, tzv. poruchy. Tento typ polovodičů nazýváme nevlastní nebo také příměsové polovodiče. Je-li atom krystalické mřížky čtyřmocného prvku nahrazen atomem pětimocného prvku, jde o polovodič typu N. Čtyři z jeho valenčních elektronů vytvoří vazby se sousedními atomy a pátý elektron je poután k atomu jen 7

9 velice slabě a může být uvolněn (viz obr. 4) po dodání velmi malé aktivační energie. Pětimocné příměsi dodávají elektrony do vodivostního pásu, nazývají se donory. V polovodiči typu N převažují jako nosiče proudu elektrony, nazýváme je proto majoritní nosiče. Jedná se o elektronovou vodivost. Jestliže nahradíme atom krystalické mřížky čtyřmocného prvku atomem trojmocného prvku, jde o polovodič typu P. Zaplní se tedy pouze 3 vazby se sousedními a atomy a čtvrtá zůstane prázdná (viz obr. 4). Stačí malá energie k tomu, aby elektron přeskočil ze sousedního atomu, a vytvoří se kladná díra, která se může libovolně pohybovat a realizovat vedení elektrického proudu. Trojmocné příměsi se nazývají akceptory. Vytvořené díry v polovodiči typu P převažují jako nosiče proudu, majoritními nosiči jsou zde tedy díry. Jedná se o děrovou vodivost. Více podrobností můžeme nalézt v literatuře [2] Obr. 4 Polovodič typu N (vpravo) a polovodič typu P (vlevo) - zdroj [2] Přechod PN Mnoho polovodičových součástek využívá rozhraní mezi jednotlivými materiály, z nichž je součástka vyrobena. Z hlediska činnosti a vlastností jsou nejvýznamnější polovodičové přechody rozhraní mezi dvěma různě dotovanými polovodiči. Přechod PN je přechod mezi stejnorodými materiály s různým typem vodivostí. 8

10 Diody Polovodičová dioda je součástka s dvěma vývody připojenými ke krystalu polovodiče s jedním přechodem PN. Vývod spojený s oblastí typu P se nazývá anoda a vývod spojený s oblastí typu N je katoda. Schematickou značku můžeme vidět na obr. 5. Obr. 5 Schematická značka polovodičové diody - zdroj [3] Polovodičová dioda je nelineární součástka, která se neřídí Ohmovým zákonem. Její vodivost závisí nejen na velikosti, ale i na orientaci připojeného napětí. V tzv. propustném směru, kdy je potenciál anody větší než potenciál katody, prochází diodou téměř stejný proud, jako bez diody. V závěrném směru, kdy je potenciál katody větší než potenciál anody, prochází diodou jen nepatrný proud. Tato závislost vodivosti diody na polaritě připojeného napětí se nazývá diodový jev. Volné nosiče náboje elektrony v oblasti N a díry v oblasti P konají neuspořádaný pohyb v krystalu. Na rozhraní obou oblastí se setkávají a vzájemnou rekombinací zanikají. Díky tomu v blízkosti přechodu PN převládne elektrické působení nepohyblivých iontů příměsí kladných donorů v oblasti N a záporných akceptorů v oblasti P. Vniká tzv. hradlová vrstva (nazývaná též depletiční vrstva nebo oblast prostorového náboje, viz obr. 6) silná asi 1 µm s elektrickým polem, které brání pronikání dalších děr a elektronů do oblasti přechodu nastává tak rovnovážný stav. V hradlové vrstvě se nenacházejí volné částice s nábojem a její odpor rozhoduje o celkovém odporu diody. Více je uvedeno v literatuře [3] Obr. 6 Hradlová vrstva zdroj [3] 9

11 Typy diod Usměrňovací diody se využívají pro usměrnění střídavého proudu, dříve pouze průmyslových kmitočtů, nyní i vyšších kmitočtů, např. u měničů. Usměrňovací diody mají v propustném směru malý úbytek napětí, velký propustný proud a velké závěrné napětí. Obvykle se dělí na nízkovýkonové (do proudu 20 A) a na výkonové (silové) usměrňovací diody. V současnosti se používají diody křemíkové, výjimečně germaniové. Usměrňovací diody se dále dělí na rychlé usměrňovací přechody, lavinové usměrňovací diody a Schottkyho usměrňovací diody. Schottkyho diody využívají namísto přechodu PN přechodu polovodič-kov a dosahují tak menšího úbytku napětí v propustném směru, větší závěrné rychlosti, za cenu menšího závěrného napětí. Stabilizační (Zenerova) dioda je křemíková plošná dioda s ostrým zlomem (průrazem) závěrné části VA charakteristik. Pracovní oblast těchto diod leží v oblasti elektrického nedestruktivního průrazu. Při (téměř) stálém napětí narůstá proud. Jeho velikost je omezena prakticky pouze odporem vnějšího obvodu. Průraz může být tunelový (Zenerův) nebo lavinový (v obou případech hovoříme o Zenerových diodách, název lavinová dioda se užívá pro jiné prvky). Tyto typy diod používáme ke stabilizaci napětí pří kolísání vstupního napětí, nebo při proměnné zátěží (nebo v případě působení obou jevů). Obr. 7 Voltampérová charakteristika a) usměrňovací diody a b) stabilizační diody Dále existují diody se speciálními vlastnostmi pro specifické aplikace, jako jsou např. detekční a spínací diody, kapacitní diody, referenční diody, tunelové diody, diody PIN a inverzní diody. 10

12 LED Luminiscenční diody (LED) jsou součástky založené na luminiscenčních vlastnostech polovodičů. Světlo v nich vzniká při zářivé rekombinaci elektronů a děr, dopravených do oblasti rekombinace buď vstřikováním, nebo tunelováním přítomným přechodem PN do oblasti, kde se tyto nosiče stávají nerovnovážnými. Potřebné elektrony a díry mohou také vznikat lavinovým násobením v oblasti přechodu PN. Vlnová délka záření vysílaného luminiscenční diodou závisí na tom, na které energetické hladině nastává rekombinace párů elektron-díra. Podmínky generace potřebných dvojic elektron-díra a jejich zářivé rekombinace potřebné pro luminiscenční jev lze poměrně snadno dosáhnout právě pomocí přechodu PN. Je-li šířka zakázaného pásu použitého polovodiče větší než 1,8 ev, může být při rekombinaci vyzařováno viditelné světlo. Podrobnosti nalezneme v literatuře [4]. 11

13 Konstrukce Výběr zdroje světla Na světelné parametry zdroje světla byly kladeny tyto požadavky: Spektrum velmi blízké dennímu světlu; Lineární nastavení jasu od minima do 100%; Minimální změny spektra při regulaci jasu; Zdroj by neměl vyzařovat infračervené záření, aby neznehodnotil biologické pokusy; Vysoká intenzita osvětlení. Obr. 8 LED Luxeon Rebel a rozměrový náčrt - zdroj [5] Jako zdroj světla byla vybrána bílá LED, která má spektrum vyzařování velice podobné dennímu světlu, má vysokou životnost a téměř nevyzařuje infračervené záření. Použitá LED je typu Luxeon Rebel typu LXML-PWC (viz obr. 8, výrobce Phillips Lumileds Lightings, USA). Je to vysoce svítivá LED, při proudu 700 ma má světelný tok 180 lumenů. Přímo na přechodu PN se vytváří modré světlo o vlnové délce přibližně 440 nm, bílé světlo vytváří nanesená vrstva směsného luminoforu. Toto bílé světlo má barevnou teplotu přibližně 6500 K, (viz spektrum na obr. 9). Uváděná životnost je hodin pro pokles svítivosti na 70 % původní hodnoty. Kvůli nelinearitě závislosti světelného toku na proudu (viz obr. 10) jsme museli pro řízení jasu zdroje použít PWM modulaci. 12

14 Obr. 9 Spektrální charakteristika Luxeon Rebel (cool-white) - zdroj [5] Obr. 10 LED Luxeon Rebel závislost světelného toku na proudu zdroj [5] 13

15 Mechanická konstrukce Celé zařízení se skládá ze dvou částí, skříňky se zdrojem a měničem s PWM modulací a z hlavy LED (obr. 11). Obr. 11 Celkový pohled na světelný zdroj v provozu Osvětlovací hlava s LED Pro konstrukci osvětlovací hlavy byl použit původně chladič CPU s rozměry 68 mm 77 mm 40 mm včetně ventilátoru 12 V / 0,45 A. Hlava je osazena 16 LED Luxeon Rebel ve 2 paralelně zapojených sériích po 8 LED. Ke zdroji 25 V, 1300 ma je hlava připojena čtyřvodičovým kabelem zakončeným konektorem CANON 9F. Hlavu LED můžeme vidět na obrázku 12. Zdroj Jednotka napájecího zdroje je vestavěna do skříňky z ocelového lakovaného plechu o rozměrech 117 mm 216 mm 112 mm. Skládá se z průmyslového napájecího zdroje 230 VAC, 20 VDC, 50 W a vlastního měniče s PWM modulací. Na čelní straně se nachází konektor CANON 9M pro připojení LED hlavy, potenciometr ovládání jasu, přepínač a vstup externího ovládání jasu 0-10 V. Na zadní straně je přístrojová zásuvka pro připojení napájení 230 V, 50 Hz s integrovaným vypínačem a pojistkou T 1 A. 14

16 Obr. 12 Pohled na osvětlovací hlavu s LED Obr. 13 Pohled na skříňku se spínaným zdrojem 15

17 Elektrická konstrukce Všech 16 LED je zapojeno sérioparalelně 2 po 8 LED. Celkové napětí je asi 25 V při 1300 ma, což odpovídá příkonu asi 2 W na jednu LED. Jeden z požadavků na zdroj světla je jeho možnost lineárního řízení jasu od minima do 100%. Vztah mezi proudem a světelným tokem však u LED není lineární, proto musela být k regulaci jasu použita PWM modulace. LED jsou tedy napájeny spínaným zdrojem s PWM modulací. První návrh driveru Nejdříve byl použit návrh, který se osvědčil u PWM modulace pro napájení 5 LED. Schéma prvního návrhu můžeme vidět v příloze č. 1. Tento PWM driver obsahoval následující prvky a moduly: zdroj konstantního proudu osazen LM334Z; zdrojem pilového napětí je časovač 555 ; jako zdroj obdélníkového napětí s proměnnou střídou slouží IC4A osazený LM358D ve funkci komparátoru; hlavní součástkou je driver LED osazený integrovaným obvodem LT3478; MOSFET pro ovládání proudu řadou LED byl osazen typem IRFR 110 s odporem v sepnutém stavu RDSon = 0,54Ω ; napájení 12 VDC s navazujícím lineárním stabilizátorem 78L10 pro pomocné napětí; Protože se ukázalo, že tato koncepce není vhodná pro větší výkon, zejména kvůli problematickému odvodu tepla z výkonového spínacího tranzistoru umístěného uvnitř LT3478, byl návrh značně přepracován včetně využití nových součástek, čímž vznikl Driver 2. Druhý návrh driveru První realizovaná konstrukce driveru se ukázala pro řízení 16 LED jako neefektivní, proto byl návrh pozměněn. Driver LT3478 byl nahrazen výkonnějším typem LTC3783 od firmy Linear Technology, který je určen pro připojení externího výkonového spínacího tranzistoru. Dále byl nahrazen výkonový tranzistor MOSFET určený pro PWM modulaci za typ s nepatrným odporem v sepnutém stavu RDSon = 0,002 Ω, takže se tento tranzistor prakticky neohřívá a nevyžaduje chladič. Přepracován byl i zdroj PWM signálu pro modulaci jasu diody, který nyní obsahuje generátor přesného trojúhelníkového signálu a komparátor. Složení a funkce pulzního zdroje dle blokového schématu (Obr. 14): Napájecí síťový pulzní zdroj (230 VAC / 20 VDC / 50 W) Stabilizátor pomocného napětí 15 V Zvyšující měnič s integrovaným obvodem LTC3783 Obvody PWM: zdroj konstantního proudu, generátor trojúhelníkového napětí, komparátor 16

18 Obr. 14 Blokové schéma pulzního zdroje Kompletní schéma zdroje druhého návrhu můžeme vidět v příloze č. 2. Na vstupní svorky X1-1 a X1-2 je přivedeno nestabilizované stejnosměrné napětí 20 V z napájecího sítového zdroje, u kterého bylo nastaveno výstupní napětí na 20 V. Integrovaný obvod typu 78L15 funguje jako klasický lineární stabilizátor s výstupním stejnosměrným napětím 15 V. Principiálně základní částí zdroje je zvyšující měnič pracující na frekvenci přibližně 300 khz. Základními součástkami měniče jsou cívka L1 o indukčnosti 10 uh, Schottkyho dioda D1 typu SK2100, kondenzátor C4 o kapacitě 10uF, speciální integrovaný obvod LTC3783 firmy Linear Technology, který řídí unipolární tranzistor MOSFET Q3 typu IRLZ 44NS. Důležitou součást zdroje tvoří PWM modulátor, který ovládá jas LED rychlým zapínáním a vypínáním s proměnnou střídou zapnuto /vypnuto. Části PWM tvoří generátor obdélníkového napětí s proměnnou střídou, sestávající ze zdroje referenčního napětí Uref = 10 V vytvořeného z integrovaného obvodu typu TL431 a OZ IC4B. Další částí je generátor trojúhelníkového napětí tvořený integrátorem s IC5A a komparátorem IC5B. Celý obvod pak pracuje jako generátor trojúhelníkového napětí 0 až 10 V o frekvenci 240 Hz, viz osciloskopický záznam průběhů na obr. 15. IC4A je zapojen jako komparátor, který porovnává okamžitou hodnotu trojúhelníkového napětí se stejnosměrným napětím, nastaveným potenciometrem R9 o odporu 100 kω. Na výstupu IC4A je tedy obdélníkové napětí, jehož střídu lze měnit potenciometrem R9 od přibližně 2 % do 100 %. PWM signál je pak veden přes zesilovač v obvodu LTC3783 k výkonovému MOSFET Q1, který pak spíná proud napájející osvětlovací hlavu LED. 17

19 Obr. 15 Průběhy trojúhelníkového napětí (vývod IC5A) a obdélníkového napětí (vývod IC4A) naměřené osciloskopem Základem celé konstrukce je speciální obvod pro spínaný měnič určený pro napájení LED s možností PWM modulace LTC Jeho důležité piny jsou: 7 - PWMI - vstup impulsů modulovaných šířkově. 1 - PWMO - výstup impulsů o max. hodnotě proudu 25mA 5- FREQ - nastavení frekvence pomocí R7 = 22kOhm 11 - VIN - vstupní napětí max. 42V 9 - GATE - řídí MOSFET Q3 (switch elektronický spínač) 1 - FBN - záporná zpětná vazba 2 - FBP - kladná zpětná vazba 12 - SENSE citlivost, snímá se úbytek napětí přímo na odporu RDSon tranzistoru Q3 Driver má několik ochranných obvodů, např. proti zvýšenému napětí, softstart aj. Jedná se sofistikovaný obvod s velkou perspektivou. Pro úplnost dodáváme, že na DPS je umístěn integrovaný spínaný zdroj stabilizovaného napětí 12 V pro ventilátor aktivního chladiče hlavy LED. Jako stabilizátor je použit IC3, typu LM2575T-12 s příslušnými kondenzátory na vstupu a výstupu. Výstup pro řadu LED a ventilátor je realizován konektorem D-SUB9. V případě napájení LED jsou vždy 3 piny spojeny paralelně. Dodatečně byl přidán přepínač Input select, umožňující ovládat pulzní zdroj dálkově standardními úrovněmi 0-10 V např. pomocí PC. 18

20 DPS Návrh desky plošných spojů byl řešen v programu Eagle Motiv byl vytisknut černobílou inkoustovou tiskárnou na fólii. Potom byla fólie přiložena na DPS a uložena do osvitové UV jednotky a přitlačena krycím sklem. Doba expozice byla asi 3 minuty, poté byla deska vyvolána ve vývojce (roztoku 1,5% NaOH). Po vyvolání byla deska omyta horkou vodou a osušena. Následné vyleptání bylo provedeno v nasyceném roztoku FeCl3 po dobu asi 15 minut, po vyleptání byla deska opět opláchnuta horkou vodou a osušena. Nakonec byla deska postříbřena ve stříbřící lázni po dobu asi 15 min. Obr. 16 DPS prvního návrhu, vpravo přední strana, vlevo zadní Obr. 17 Osazení DPS prvního návrhu 19

21 Obr. 18 DPS druhého návrhu, pravo přední strana vlevo zadní Obr. 19 Osazení DPS druhého návrhu Ovládání Napájecí zdroj se připojuje k síti 230 V / 50 Hz. Zapnutí a vypnutí zdroje se provádí kolébkovým spínačem umístěným u přívodní přístrojové zásuvky na zadní straně skříňky zdroje. Ovládací prvky jsou rozmístěny na přední straně skříňky zdroje. Červená kontrolka vpravo nahoře signalizuje provoz zdroje, potenciometr slouží k nastavení jasu světelného zdroje, konektor CANON 9F slouží k připojení hlavy LED a vlevo dole jsou přepínač a vstup externího ovládání jasu 0-10 V. 20

22 Technické parametry Elektrické parametry Napájení 230 V, 50 Hz Odběr z pomocného zdroje 20 VDC, 1,8 A Spotřeba max. 36 W (podle nastaveného světelného výkonu) Příkon 16 LED 32 W Účinnost spínaného zdroje 90 % Světelné parametry Maximální intenzita osvětlení lx ve vzdálenosti 5 cm od LED Spektrum blízké dennímu světlu, viz Obr. 9 Životnost LED minimálně hodin při nejvyšším nastaveném výkonu Pokles světelného toku po hodinách zachováno minimálně 70 % původní hodnoty 21

23 Závěr Zdroj světla byl navržen pro biologické pokusy podle požadavků Ústavu molekulární biologie a radiobiologie Agronomické fakulty Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně. Snahou bylo docílit co nejlepší homogenity vyzařovaného světla a vysokého výkonu zdroje světla. Dále měl zdroj vyzařovat co nejméně IR záření a spektrum měl mít podobné dennímu světlu. Těmto požadavkům dokonale vyhovují vysoce svítivé bílé LED od firmy Luxeon. Bylo použito 16 LED s celkovým příkonem 32 W. Světelný zdroj má možnost lineární regulace jasu od 2 % do 100 % díky driveru s PWM modulací. Na plný výkon dosahuje světelný zdroj intenzity osvětlení lx, což je 2,4 více, než dosahuje sluneční záření v létě v poledne. 22

24 Resumé Celý projekt se skládá ze studie, návrhu a konstrukce speciálního zdroje bílého světla se spektrem velice blízkým dennímu světlu s nastavitelným jasem, který je určen pro aplikace v biologickém výzkumu. Osvětlovací jednotka využívá moderní vysoce svítivé bíle LED. Projekt je rozdělen do dvou částí. V první části jsou uvedeny světelné veličiny potřebné k pochopení požadavků na zdroj světla, princip a funkce diod a jejich využití. Druhá část popisuje výběr zdroje světla, návrh, mechanickou a elektrickou konstrukci celého zařízení. The whole project is composed of study, concept and construction of special source of white light with spectrum highly similar to day light with adjustable intensity of light, which is intended for applications in biological research. Lighting unit uses advanced high-luminance white LEDs. The project is divided into two parts. The first section describes light quantities required to understand the requirements of the light source, principle and function of LEDs and their applications. The second part describes the choice of light source, mechanical and electrical design of the whole device. 23

25 Použitá literatura Při zpracování byly použity tyto publikace: [1] Baxant P.: Elektrické světlo a teplo. FEKT VUT v Brně, 2004 [2] Musil V., Boušek J., Horák M., Hégr O.: Elektronické součástky. FEKT VUT v Brně, 2007 [3] Lepil O., Šedivý P.: Elektřina a magnetismus. Prometheus spol. s r. o. v Praze, 2006 [4] Frank H., Šnejdar V.: Principy a vlastnosti polovodičových součástek. v Praze, 1976 [5] Lumileds Lighting, Aplikační a katalogové listy DS56. 24

26 Přílohy Příloha č. 1 Obr. 20 Schéma prvního návrhu 25

27 Příloha č. 2 Obr. 21 Schéma druhého návrhu 26

Pedagogická fakulta v Ústí nad Labem Fyzikální praktikum k elektronice 2 Číslo úlohy : 1

Pedagogická fakulta v Ústí nad Labem Fyzikální praktikum k elektronice 2 Číslo úlohy : 1 Pedagogická fakulta v Ústí nad Labem Fyzikální praktikum k elektronice Číslo úlohy : 1 Název úlohy : Vypracoval : ročník : 3 skupina : F-Zt Vnější podmínky měření : měřeno dne : 3.. 004 teplota : C tlak

Více

11. Polovodičové diody

11. Polovodičové diody 11. Polovodičové diody Polovodičové diody jsou součástky, které využívají fyzikálních vlastností přechodu PN nebo přechodu kov - polovodič (MS). Nelinearita VA charakteristiky, zjednodušeně chápaná jako

Více

Laboratorní práce č. 3: Určení voltampérové charakteristiky polovodičové diody

Laboratorní práce č. 3: Určení voltampérové charakteristiky polovodičové diody Přírodní vědy moderně a interaktivně FYZIKA 2. ročník šestiletého studia Laboratorní práce č. 3: Určení voltampérové charakteristiky polovodičové diody G Gymnázium Hranice Přírodní vědy moderně a interaktivně

Více

Polovodičové diody Elektronické součástky pro FAV (KET/ESCA)

Polovodičové diody Elektronické součástky pro FAV (KET/ESCA) Polovodičové diody varikap, usměrňovací dioda, Zenerova dioda, lavinová dioda, tunelová dioda, průrazy diod Polovodičové diody (diode) součástky s 1 PN přechodem varikap usměrňovací dioda Zenerova dioda

Více

Dioda jako usměrňovač

Dioda jako usměrňovač Dioda A K K A Dioda je polovodičová součástka s jedním P-N přechodem. Její vývody se nazývají anoda a katoda. Je-li na anodě kladný pól napětí a na katodě záporný, dioda vede (propustný směr), obráceně

Více

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně Ústav elektrotechniky a měření Diody a usměrňova ovače Přednáška č. 2 Milan Adámek adamek@ft.utb.cz U5 A711 +420576035251 Diody a usměrňova ovače 1 Voltampérová charakteristika

Více

Polovodičové usměrňovače a zdroje

Polovodičové usměrňovače a zdroje Polovodičové usměrňovače a zdroje Druhy diod Zapojení a charakteristiky diod Druhy usměrňovačů Filtrace výstupního napětí Stabilizace výstupního napětí Zapojení zdroje napětí Závěr Polovodičová dioda Dioda

Více

2.POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU Měřený předmětem jsou v tomto případě polovodičové diody, jejich údaje jsou uvedeny v tabulce:

2.POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU Měřený předmětem jsou v tomto případě polovodičové diody, jejich údaje jsou uvedeny v tabulce: REDL 3.EB 8 1/14 1.ZADÁNÍ a) Změřte voltampérovou charakteristiku polovodičových diod pomocí voltmetru a ampérmetru v propustném i závěrném směru. b) Sestrojte grafy =f(). c) Graficko početní metodou určete

Více

ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ MEII - 3.2.2 MĚŘENÍ NA AKTIVNÍCH SOUČÁSTKÁCH

ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ MEII - 3.2.2 MĚŘENÍ NA AKTIVNÍCH SOUČÁSTKÁCH Projekt: ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ Téma: MEII - 3.2.2 MĚŘENÍ NA AKTIVNÍCH SOUČÁSTKÁCH Obor: Mechanik elektronik Ročník: 2. Zpracoval(a): Bc. Josef Mahdal Střední průmyslová škola Uherský Brod, 2010

Více

Osnova přípravného studia k jednotlivé zkoušce Předmět - Elektrotechnika

Osnova přípravného studia k jednotlivé zkoušce Předmět - Elektrotechnika Osnova přípravného studia k jednotlivé zkoušce Předmět - Elektrotechnika Garant přípravného studia: Střední průmyslová škola elektrotechnická a ZDVPP, spol. s r. o. IČ: 25115138 Učební osnova: Základní

Více

Zdroje optického záření

Zdroje optického záření Metody optické spektroskopie v biofyzice Zdroje optického záření / 1 Zdroje optického záření tepelné výbojky polovodičové lasery synchrotronové záření Obvykle se charakterizují zářivostí (zářivý výkon

Více

Obrázek a/struktura atomů čistého polovodičeb/polovodič typu N

Obrázek a/struktura atomů čistého polovodičeb/polovodič typu N POLOVODIČE Vlastnosti polovodičů Polovodiče jsou materiály ze 4. skupiny Mendělejevovy tabulky. Nejznámější jsou germanium (Ge) a křemík (Si). Každý atom má 4 vazby, pomocí kterých se váže na sousední

Více

VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V LÁTKÁCH

VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V LÁTKÁCH VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V LÁTKÁCH Jan Hruška TV-FYZ Ahoj, tak jsme tady znovu a pokusíme se Vám vysvětlit problematiku vedení elektrického proudu v látkách. Co je to vlastně elektrický proud? Na to

Více

U BR < 4E G /q -saturační proud ovlivňuje nárazovou ionizaci. Šířka přechodu: w Ge 0,7 w Si (pro N D,A,Ge N D,A,Si ); vliv U D.

U BR < 4E G /q -saturační proud ovlivňuje nárazovou ionizaci. Šířka přechodu: w Ge 0,7 w Si (pro N D,A,Ge N D,A,Si ); vliv U D. Napěťový průraz polovodičových přechodů Zvyšování napětí na přechodu -přechod se rozšiřuje, ale pouze s U (!!) - intenzita elektrického pole roste -překročení kritické hodnoty U (BR) -vzrůstu závěrného

Více

LuminiGrow 600R1 - nejúčinnější způsob, jak vypěstovat zdravé a výnosné plodiny. Odvod tepla

LuminiGrow 600R1 - nejúčinnější způsob, jak vypěstovat zdravé a výnosné plodiny. Odvod tepla LuminiGrow 600R1 Nejpokročilejší LED svítidla, Vaše nejlepší volba! Vlastnosti LuminiGrow 600R1 - nejúčinnější způsob, jak vypěstovat zdravé a výnosné plodiny. Vysoký výkon Výkonné 5W LED diody Osram běží

Více

1.1 Usměrňovací dioda

1.1 Usměrňovací dioda 1.1 Usměrňovací dioda 1.1.1 Úkol: 1. Změřte VA charakteristiku usměrňovací diody a) pomocí osciloskopu b) pomocí soustavy RC 2000 2. Ověřte vlastnosti jednocestného usměrňovače a) bez filtračního kondenzátoru

Více

POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ. (40) Zveřejněno 31 07 79 N

POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ. (40) Zveřejněno 31 07 79 N ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ R E P U B L I K A (19) POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ 196670 (11) (Bl) (51) Int. Cl. 3 H 01 J 43/06 (22) Přihlášeno 30 12 76 (21) (PV 8826-76) (40) Zveřejněno 31 07

Více

2. Jaké jsou druhy napětí? Vyberte libovolný počet možných odpovědí. Správná nemusí být žádná, ale také mohou být správné všechny.

2. Jaké jsou druhy napětí? Vyberte libovolný počet možných odpovědí. Správná nemusí být žádná, ale také mohou být správné všechny. Psaní testu Pokyny k vypracování testu: Za nesprávné odpovědi se poměrově odečítají body. Pro splnění testu je možné využít možnosti neodpovědět maximálně u šesti o tázek. Doba trvání je 90 minut. Způsob

Více

Kompenzovaný vstupní dělič Analogový nízkofrekvenční milivoltmetr

Kompenzovaný vstupní dělič Analogový nízkofrekvenční milivoltmetr Kompenzovaný vstupní dělič Analogový nízkofrekvenční milivoltmetr. Zadání: A. Na předloženém kompenzovaném vstupní děliči k nf milivoltmetru se vstupní impedancí Z vst = MΩ 25 pf, pro dělící poměry :2,

Více

PRAKTIKUM II Elektřina a magnetismus

PRAKTIKUM II Elektřina a magnetismus Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK PRAKTIKUM II Elektřina a magnetismus Úloha č.: XI Název: Charakteristiky diody Pracoval: Pavel Brožek stud. skup. 12 dne 9.1.2009 Odevzdal

Více

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Zvyšování kvality výuky technických oborů Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V. 2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V. 2.3 Polovodiče a jejich využití Kapitola

Více

1 Jednoduchý reflexní přijímač pro střední vlny

1 Jednoduchý reflexní přijímač pro střední vlny 1 Jednoduchý reflexní přijímač pro střední vlny Popsaný přijímač slouží k poslechu rozhlasových stanic v pásmu středních vln. Přijímač je napájen z USB portu počítače přijímaný signál je pak připojen na

Více

Počítačový napájecí zdroj

Počítačový napájecí zdroj Počítačový napájecí zdroj Počítačový zdroj je jednoduše měnič napětí. Má za úkol přeměnit střídavé napětí ze sítě (230 V / 50 Hz) na napětí stejnosměrné, a to do několika větví (3,3V, 5V, 12V). Komponenty

Více

VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_15_Bipolární tranzistor Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl

VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_15_Bipolární tranzistor Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0581 Číslo materiálu VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_15_Bipolární tranzistor Název školy Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Autor Ing. Miroslav Krýdl Tematická

Více

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Zvyšování kvality výuky technických oborů Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V. 2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V. 2.3 Polovodiče a jejich využití Kapitola

Více

PSK1-14. Optické zdroje a detektory. Bohrův model atomu. Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola, Božetěchova 3 Ing. Marek Nožka.

PSK1-14. Optické zdroje a detektory. Bohrův model atomu. Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola, Božetěchova 3 Ing. Marek Nožka. PSK1-14 Název školy: Autor: Anotace: Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola, Božetěchova 3 Ing. Marek Nožka Optické zdroje a detektory Vzdělávací oblast: Informační a komunikační technologie Předmět:

Více

Stabiliz atory napˇet ı v nap ajec ıch zdroj ıch - mˇeˇren ı z akladn ıch parametr u Ondˇrej ˇ Sika

Stabiliz atory napˇet ı v nap ajec ıch zdroj ıch - mˇeˇren ı z akladn ıch parametr u Ondˇrej ˇ Sika - měření základních parametrů Obsah 1 Zadání 4 2 Teoretický úvod 4 2.1 Stabilizátor................................ 4 2.2 Druhy stabilizátorů............................ 4 2.2.1 Parametrické stabilizátory....................

Více

200W ATX PC POWER SUPPLY

200W ATX PC POWER SUPPLY 200W ATX PC POWER SUPPLY Obecné informace Zde vám přináším schéma PC zdroje firmy DTK. Tento zdroj je v ATX provedení o výkonu 200W. Schéma jsem nakreslil, když jsem zdroj opravoval. Když už jsem měl při

Více

PODPORA ELEKTRONICKÝCH FOREM VÝUKY

PODPORA ELEKTRONICKÝCH FOREM VÝUKY I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í PODPORA ELEKTRONICKÝCH FOREM VÝUKY CZ.1.07/1.1.06/01.0043 Tento projekt je financován z prostředků ESF a státního rozpočtu ČR. SOŠ informatiky a

Více

ELEKTRONICKÉ PRVKY 7 Výkonové a spínací aplikace tranzistorů 7.1 Ztrátový výkon a chlazení součástky... 7-1 7.2 První a druhý průraz bipolárního

ELEKTRONICKÉ PRVKY 7 Výkonové a spínací aplikace tranzistorů 7.1 Ztrátový výkon a chlazení součástky... 7-1 7.2 První a druhý průraz bipolárního Bohumil BRTNÍK, David MATOUŠEK ELEKTRONICKÉ PRVKY Praha 2011 Tato monografie byla vypracována a publikována s podporou Rozvojového projektu VŠPJ na rok 2011. Bohumil Brtník, David Matoušek Elektronické

Více

Dioda - ideální. Polovodičové diody. nelineární dvojpól funguje jako jednocestný ventil (propouští proud pouze jedním směrem)

Dioda - ideální. Polovodičové diody. nelineární dvojpól funguje jako jednocestný ventil (propouští proud pouze jedním směrem) Polovodičové diody: deální dioda Polovodičové diody: struktury a typy Dioda - ideální anoda [m] nelineární dvojpól funguje jako jednocestný ventil (propouští proud pouze jedním směrem) deální vs. reálná

Více

ÚSPĚŠNÉ A NEÚSPĚŠNÉ INOVACE LED MODRÁ DIODA. Hana Šourková 15.10.2013

ÚSPĚŠNÉ A NEÚSPĚŠNÉ INOVACE LED MODRÁ DIODA. Hana Šourková 15.10.2013 1 ÚSPĚŠNÉ A NEÚSPĚŠNÉ INOVACE LED MODRÁ DIODA Hana Šourková 15.10.2013 1 Osnova LED dioda Stavba LED Historie + komerční vývoj Bílé světlo Využití modré LED zobrazovací technika osvětlení + ekonomické

Více

2.POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU Měřeným předmětem je v tomto případě zenerova dioda její hodnoty jsou uvedeny v tabulce:

2.POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU Měřeným předmětem je v tomto případě zenerova dioda její hodnoty jsou uvedeny v tabulce: REDL 3.EB 9 1/11 1.ZADÁNÍ a) Změřte voltampérovou charakteristiku zenerovy diody v propustném i závěrném směru. Charakteristiky znázorněte graficky. b) Vypočtěte a graficky znázorněte statický odpor diody

Více

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í. výstup

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í. výstup ELEKTONIKA I N V E S T I C E D O O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í 1. Usměrňování a vyhlazování střídavého a. jednocestné usměrnění Do obvodu střídavého proudu sériově připojíme diodu. Prochází jí proud

Více

SPÍNANÝ LABORATORNÍ ZDROJ. Série SPS UŽIVATELSKÝ MANUÁL

SPÍNANÝ LABORATORNÍ ZDROJ. Série SPS UŽIVATELSKÝ MANUÁL SPÍNANÝ LABORATORNÍ ZDROJ s funkcemi Remote Sensing & Remote Control Série SPS UŽIVATELSKÝ MANUÁL 7673-9600-0005cz REV.1.8-10/2004 2 Obsah 1. Bezpečnostní opatření... 4 1.1 Obecná bezpečnostní opatření...

Více

Přenosný zdroj PZ-1. zdroj regulovaného proudu a napětí měření časového zpoždění relé, ochran a jiných přístrojů

Přenosný zdroj PZ-1. zdroj regulovaného proudu a napětí měření časového zpoždění relé, ochran a jiných přístrojů zdroj regulovaného proudu a napětí měření časového zpoždění relé, ochran a jiných přístrojů Použití: Přenosný zdroj PZ1 se používá jako zdroj regulovaného proudu nebo napětí a měření časového zpoždění

Více

Kategorie M. Test. U všech výpočtů uvádějte použité vztahy včetně dosazení! 1 Sběrnice RS-422 se používá pro:

Kategorie M. Test. U všech výpočtů uvádějte použité vztahy včetně dosazení! 1 Sběrnice RS-422 se používá pro: Mistrovství České republiky soutěže dětí a mládeže v radioelektronice, Vyškov 2011 Test Kategorie M START. ČÍSLO BODŮ/OPRAVIL U všech výpočtů uvádějte použité vztahy včetně dosazení! 1 Sběrnice RS-422

Více

Název: Téma: Autor: Číslo: Prosinec 2013. Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1

Název: Téma: Autor: Číslo: Prosinec 2013. Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1 Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1 Šablona: Název: Téma: Autor: Číslo: Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Elektrický proud střídavý Elektronický oscilátor

Více

ELEKTRICKÝ PROUD ELEKTRICKÝ ODPOR (REZISTANCE) REZISTIVITA

ELEKTRICKÝ PROUD ELEKTRICKÝ ODPOR (REZISTANCE) REZISTIVITA ELEKTRICKÝ PROD ELEKTRICKÝ ODPOR (REZISTANCE) REZISTIVITA 1 ELEKTRICKÝ PROD Jevem Elektrický proud nazveme usměrněný pohyb elektrických nábojů. Např.:- proud vodivostních elektronů v kovech - pohyb nabitých

Více

Manuál přípravku FPGA University Board (FUB)

Manuál přípravku FPGA University Board (FUB) Manuál přípravku FPGA University Board (FUB) Rozmístění prvků na přípravku Obr. 1: Rozmístění prvků na přípravku Na obrázku (Obr. 1) je osazený přípravek s FPGA obvodem Altera Cyclone III EP3C5E144C8 a

Více

NÍZKOFREKVENČNÍ GENERÁTOR BG3

NÍZKOFREKVENČNÍ GENERÁTOR BG3 NÍZKOFREKVENČNÍ GENERÁTOR BG3 Popis a provoz zařízení bg3 Jiří Matějka, Čtvrtky 702, Kvasice, 768 21, e-mail: podpora@wmmagazin.cz Obsah: 1. Určení výrobku 2. Technické parametry generátoru 3. Indikační

Více

EP01. Zdroj pro elektropermanentní magnet. Projekční podklady. Revize: 1

EP01. Zdroj pro elektropermanentní magnet. Projekční podklady. Revize: 1 K Sokolovně 70, 675 73 Rapotice, Tel. +420 736 686 243, www.elesys.cz Zdroj pro elektropermanentní magnet EP0 Projekční podklady Revize: Datum: 2.6.2008 K Sokolovně 70, 675 73 Rapotice, Tel. +420 736 686

Více

Spektrální charakteristiky fotodetektorů

Spektrální charakteristiky fotodetektorů ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE Fakulta elektrotechnická LABORATORNÍ ÚLOHA č. 3 Spektrální charakteristiky fotodetektorů Vypracovali: Jan HLÍDEK & Martin SKOKAN V rámci předmětu: Fotonika (X34FOT)

Více

Zdroj předpětí (triode board OK1GTH) Ing. Tomáš Kavalír, OK1GTH kavalir.t@seznam.cz, http://ok1gth.nagano.cz

Zdroj předpětí (triode board OK1GTH) Ing. Tomáš Kavalír, OK1GTH kavalir.t@seznam.cz, http://ok1gth.nagano.cz Zdroj předpětí (triode board OK1GTH) Ing. Tomáš Kavalír, OK1GTH kavalir.t@seznam.cz, http://ok1gth.nagano.cz Úkolem desky zdroje předpětí je především zajistit stálý pracovní bod elektronky, v našem případě

Více

Elektronické praktikum EPR1

Elektronické praktikum EPR1 Elektronické praktikum EPR1 Úloha číslo 2 název Vlastnosti polovodičových prvků Vypracoval Pavel Pokorný PINF Datum měření 11. 11. 2008 vypracování protokolu 23. 11. 2008 Zadání 1. Seznamte se s funkcí

Více

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Zvyšování kvality výuky technických oborů Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V. 2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V. 2.3 Polovodiče a jejich využití Kapitola

Více

Měření VA charakteristik polovodičových diod

Měření VA charakteristik polovodičových diod ysoká škola báňská Technická universita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky Základy elektroniky ZEL Laboratorní úloha č. 4 Měření A charakteristik polovodičových diod Datum měření: 8.. Datum

Více

GFK-1913-CZ Prosinec 2001. Rozměry pouzdra (šířka x výška x hloubka) Připojení. Skladovací teplota -25 C až +85 C.

GFK-1913-CZ Prosinec 2001. Rozměry pouzdra (šířka x výška x hloubka) Připojení. Skladovací teplota -25 C až +85 C. Modul slouží pro výstup digitálních signálů 24 Vss. Specifikace modulu Rozměry pouzdra (šířka x výška x hloubka) Připojení 48,8 mm x 120 mm x 71,5 mm dvou- a třídrátové Provozní teplota -25 C až +55 C

Více

Tématické okruhy teoretických zkoušek Part 66 1 Modul 3 Základy elektrotechniky

Tématické okruhy teoretických zkoušek Part 66 1 Modul 3 Základy elektrotechniky Tématické okruhy teoretických zkoušek Part 66 1 3.1 Teorie elektronu 1 1 1 Struktura a rozložení elektrických nábojů uvnitř: atomů, molekul, iontů, sloučenin; Molekulární struktura vodičů, polovodičů a

Více

Návrh a realizace regulace otáček jednofázového motoru

Návrh a realizace regulace otáček jednofázového motoru Středoškolská technika 2015 Setkání a prezentace prací středoškolských studentů na ČVUT Návrh a realizace regulace otáček jednofázového motoru Michaela Pekarčíková 1 Obsah : 1 Úvod.. 3 1.1 Regulace 3 1.2

Více

NÁVOD K OBSLUZE. Obj. č.: 62 20 14

NÁVOD K OBSLUZE. Obj. č.: 62 20 14 NÁVOD K OBSLUZE Obj. č.: 62 20 14 Pomocí této sady bezdrátově (rádiově) ovládaných síťových zásuvek zapnete a vypnete pohodlně osvětlení, ventilátory a ostatní elektrické spotřebiče z křesla, ze židle

Více

Elektronický tlakový spínač s procesním připojením. - Heslo - Paměť maximální a minimální hodnoty Na přání polní pouzdro s průhledem displeje

Elektronický tlakový spínač s procesním připojením. - Heslo - Paměť maximální a minimální hodnoty Na přání polní pouzdro s průhledem displeje s procesním připojením Polovodičový tenzometr Různá procesní připojení Pro potravinářský, chemický a farmaceutický průmysl Teplota média do 00 C Jmenovité rozsahy od 0... 00 mbar do 0... 0 bar DS 00 P

Více

Maturitní témata fyzika

Maturitní témata fyzika Maturitní témata fyzika 1. Kinematika pohybů hmotného bodu - mechanický pohyb a jeho sledování, trajektorie, dráha - rychlost hmotného bodu - rovnoměrný pohyb - zrychlení hmotného bodu - rovnoměrně zrychlený

Více

Molekulová spektroskopie 1. Chemická vazba, UV/VIS

Molekulová spektroskopie 1. Chemická vazba, UV/VIS Molekulová spektroskopie 1 Chemická vazba, UV/VIS 1 Chemická vazba Silová interakce mezi dvěma atomy. Chemické vazby jsou soudržné síly působící mezi jednotlivými atomy nebo ionty v molekulách. Chemická

Více

MĚŘENÍ VA CHARAKTERISTIK POLOVODIČOVÝCH DIOD

MĚŘENÍ VA CHARAKTERISTIK POLOVODIČOVÝCH DIOD ypracoval: Petr avroš (vav4) Datum Měření:.. 9 Laboratorní úloha č. 4 MĚŘENÍ A CHARAKTERISTIK POLOODIČOÝCH DIOD I. KŘEMÍKOÁ USMĚRŇOACÍ dioda propustný směr Obr. A multimetr M39 multimetr M39 omezovací

Více

Plán doučování z fyziky kvarta Učebnice: Fyzika 9 učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia Nakladatelství Fraus 2007

Plán doučování z fyziky kvarta Učebnice: Fyzika 9 učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia Nakladatelství Fraus 2007 Plán doučování z fyziky kvarta Učebnice: Fyzika 9 učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia Nakladatelství Fraus 2007 1. pololetí Elektrodynamika - magnetická a elektromagnetická indukce - generátory

Více

18A - PRINCIPY ČÍSLICOVÝCH MĚŘICÍCH PŘÍSTROJŮ Voltmetry, A/D převodníky - principy, vlastnosti, Kmitoměry, čítače, fázoměry, Q- metry

18A - PRINCIPY ČÍSLICOVÝCH MĚŘICÍCH PŘÍSTROJŮ Voltmetry, A/D převodníky - principy, vlastnosti, Kmitoměry, čítače, fázoměry, Q- metry 18A - PRINCIPY ČÍSLICOVÝCH MĚŘICÍCH PŘÍSTROJŮ Voltmetry, A/D převodníky - principy, vlastnosti, Kmitoměry, čítače, fázoměry, Q- metry Digitální voltmetry Základním obvodem digitálních voltmetrů je A/D

Více

23-41-M/01 Strojírenství. Celkový počet týdenních vyuč. hodin: 3 Platnost od: 1.9.2009

23-41-M/01 Strojírenství. Celkový počet týdenních vyuč. hodin: 3 Platnost od: 1.9.2009 Učební osnova vyučovacího předmětu elektrotechnika Obor vzdělání: 23-41-M/01 Strojírenství Délka a forma studia: 4 roky, denní studium Celkový počet týdenních vyuč. hodin: 3 Platnost od: 1.9.2009 Pojetí

Více

Laboratorní práce č. 1: Určení voltampérových charakteristik spotřebičů

Laboratorní práce č. 1: Určení voltampérových charakteristik spotřebičů Přírodní vědy moderně a interaktivně FYZIKA 5. ročník šestiletého a 3. ročník čtyřletého studia Laboratorní práce č. 1: Určení voltampérových charakteristik spotřebičů G Gymnázium Hranice Přírodní vědy

Více

4.3.2 Vlastní a příměsové polovodiče

4.3.2 Vlastní a příměsové polovodiče 4.3.2 Vlastní a příměsové polovodič Přdpoklady: 4204, 4207, 4301 Pdagogická poznámka: Pokud budt postupovat normální rychlostí, skončít u ngativní vodivosti. Nní to žádný problém, pozitivní vodivost si

Více

Učební osnova předmětu ELEKTRONIKA

Učební osnova předmětu ELEKTRONIKA Učební osnova předmětu ELEKTRONIKA Obor vzdělání: 2-1-M/01 Elektrotechnika (slaboproud) Forma vzdělávání: denní studium Ročník kde se předmět vyučuje: druhý, třetí Počet týdenních vyučovacích hodin ve

Více

MART1600: UNIVERZÁLNÍ MODUL PRO ZÁZNAM A REPRODUKCI ZVUKOVÝCH HLÁŠENÍ S VYUŽITÍM OBVODU ŘADY ISD1600B

MART1600: UNIVERZÁLNÍ MODUL PRO ZÁZNAM A REPRODUKCI ZVUKOVÝCH HLÁŠENÍ S VYUŽITÍM OBVODU ŘADY ISD1600B MART1600: UNIVERZÁLNÍ MODUL PRO ZÁZNAM A REPRODUKCI ZVUKOVÝCH HLÁŠENÍ S VYUŽITÍM OBVODU ŘADY ISD1600B Verze 1.0 cz 1. Konstrukce modulu MART1600 je modul sloužící pro záznam a reprodukci jednoho zvukového

Více

STYKAČE ST, velikost 12

STYKAČE ST, velikost 12 STYKAČE ST, velikost 1 Vhodné pro spínání motorů i jiných zátěží. V základním provedení stykač obsahuje jeden pomocný zapínací kontakt (1x NO). Maximální spínaný výkon 3-fázového motoru P [kw] Jmenovitý

Více

24V 3A SS ZDROJ ZD243, ZD2430 (REL)

24V 3A SS ZDROJ ZD243, ZD2430 (REL) 24V 3A SS ZDROJ ZD243, ZD2430 (REL) www.elso-ostrava.cz NÁVOD PRO OBSLUHU Technická specifikace zahrnující popis všech elektrických a mechanických parametrů je dodávána jako samostatná součást dokumentace.

Více

Měření vlastností a základních parametrů elektronických prvků

Měření vlastností a základních parametrů elektronických prvků Číslo projektu Číslo materiálu Název školy Autor Název Téma hodiny Předmět Ročník /y/ CZ.1.07/1.5.00/34.0394 VY_32_INOVACE_EM_1.08_měření VA charakteristiky usměrňovací diody Střední odborná škola a Střední

Více

Lankový vodič, s kabelovou dutinkou s plastovým límcem dle DIN 46228/4

Lankový vodič, s kabelovou dutinkou s plastovým límcem dle DIN 46228/4 11.3. EXTEÍ VSTUPÍ A VÝSTUPÍ MODULY Externí I/O moduly na DI lištu se širokým sortimentem vstupních a výstupních obvodů (viz tabulka dále) se připojují k periferním modulům IB-7310, IB-7311, OS-7410, OS-7411

Více

Ukázka práce MATURITNÍ ZKOUŠKA STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA SDĚLOVACÍ TECHNIKY PRAKTICKÁ ZKOUŠKA Z ODBORNÝCH PŘEDMĚTŮ. Fyzika tanečních párty

Ukázka práce MATURITNÍ ZKOUŠKA STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA SDĚLOVACÍ TECHNIKY PRAKTICKÁ ZKOUŠKA Z ODBORNÝCH PŘEDMĚTŮ. Fyzika tanečních párty STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA SDĚLOVACÍ TECHNIKY 110 00 Praha 1, Panská 856/3 URL: www.panska.cz 221 002 111, 221 002 666 e-mail: sekretariat@panska.cz Studijní obor: MATURITNÍ ZKOUŠKA PRAKTICKÁ ZKOUŠKA Z ODBORNÝCH

Více

Střední průmyslová škola elektrotechniky a informatiky, Ostrava VÝROBNÍ DOKUMENTACE

Střední průmyslová škola elektrotechniky a informatiky, Ostrava VÝROBNÍ DOKUMENTACE Střední průmyslová škola elektrotechniky a informatiky, Ostrava Číslo dokumentace: VÝROBNÍ DOKUMENTACE Jméno a příjmení: Třída: E2B Název výrobku: Interface/osmibitová vstupní periferie pro mikropočítač

Více

Zdeněk Faktor. Transformátory a tlumivky pro spínané napájecí zdroje

Zdeněk Faktor. Transformátory a tlumivky pro spínané napájecí zdroje Zdeněk Faktor Transformátory a tlumivky pro spínané napájecí zdroje 2002 Přestože transformátory a tlumivky byly v nejmodernějších elektronických zařízeních do značné míry nahrazeny jinými obvodovými prvky,

Více

ELEKTRICKÉ ZDROJE. Elektrické zdroje a soklové zásuvky

ELEKTRICKÉ ZDROJE. Elektrické zdroje a soklové zásuvky Elektrické zdroje a soklové zásuvky ELEKTRICKÉ ZDROJE Bezpečnostní zvonkový transformátor TZ4 K bezpečnému oddělení a napájení obvodů o příkonu max. 4 VA bezpečným malým napětím 6, 8, 12 V a.c. K napájení

Více

Základní poznatky o vedení elektrického proudu, základy elektroniky

Základní poznatky o vedení elektrického proudu, základy elektroniky Pedagogická fakulta Masarykovy univerzity Katedra technické a informační výchovy Základní poznatky o vedení elektrického proudu, základy elektroniky PaedDr. Ing. Josef Pecina, CSc. Mgr. Pavel Pecina, Ph.D.

Více

Proudové zdroje Snaggi scontroller pro LED aplikace

Proudové zdroje Snaggi scontroller pro LED aplikace Proudové zdroje Snaggi scontroller pro LED aplikace 1. Bezpečnostní upozornění Proudové zdroje řady scontroller musí být instalovány výhradně elektrotechnicky kvalifikovanou osobou ve smyslu vyhlášky 50/1978

Více

SFA21/18 SFA71/18. Elektrické pohony. Siemens Building Technologies HVAC Products. Pro zónové ventily

SFA21/18 SFA71/18. Elektrické pohony. Siemens Building Technologies HVAC Products. Pro zónové ventily 4 863 Elektrické pohony Pro zónové ventily, napájecí napětí AC 230 V, 2-polohová regulace, napájecí napětí AC 24 V, 2-polohová regulace Zpětná pružina Doba přeběhu 40 s Přestavovací síla 105N Pro přímou

Více

3. Elektrický náboj Q [C]

3. Elektrický náboj Q [C] 3. Elektrický náboj Q [C] Atom se skládá z neutronů, protonů a elektronů. Elektrony mají záporný náboj, protony mají kladný náboj a neutrony jsou bez náboje. Protony jsou společně s neutrony v jádře atomu

Více

Copyright Moeller Elektrotechnika s.r.o. 2008. Všechna práva vyhrazena.

Copyright Moeller Elektrotechnika s.r.o. 2008. Všechna práva vyhrazena. Časové relé Z-ZR Copyright Moeller Elektrotechnika s.r.o. 2008 Všechna práva vyhrazena. Informace v tomto dokumentu mohou podléhat změnám - platí aktuální verze. Společnost Moeller Elektrotechnika s.r.o.

Více

zařízení prof.ing. Petr Chlebiš, CSc. Fakulta elektrotechniky a informatiky

zařízení prof.ing. Petr Chlebiš, CSc. Fakulta elektrotechniky a informatiky Konstrukce elektronických zařízení prof.ing. Petr Chlebiš, CSc. Ostrava - město tradiční průmyslové produkce - třetí největší český výrobce v oboru dopravních zařízení - tradice v oblasti vývoje a výroby

Více

1. Zdroje a detektory optického záření

1. Zdroje a detektory optického záření 1. Zdroje a detektory optického záření 1.1. Zdroje optického záření výkon a jeho časový průběh spektrální charakteristika a její stabilita v čase koherenční vlastnosti 1.1.1. Tepelné zdroje velmi malá

Více

KPN-18-30LAW KPN-18-15LPW

KPN-18-30LAW KPN-18-15LPW KPN--0LAW KPN--LPW Kompletní lineární zálohované zdroje 0V~/,V=/A (0V~/,V=/,A) v kovovém krytu s transformátorem a prostorem pro akumulátor V/Ah Popis Kódy: 0, 0 KPN--0LAW a KPN--LPW jsou kompletní lineární

Více

5. RUŠENÍ, ELEKTROMAGNETICKÁ KOMPATIBILITA (EMC) a NORMY EMC

5. RUŠENÍ, ELEKTROMAGNETICKÁ KOMPATIBILITA (EMC) a NORMY EMC 5. RUŠENÍ, ELEKTROMAGNETICKÁ KOMPATIBILITA (EMC) a NORMY EMC Závažným problémem konstrukce impulsních regulátorů je jejich odrušení. Výkonové obvody měničů představují aktivní zdroj impulsního a kmitočtového

Více

Výkonová elektronika. Polovodičový stykač BF 9250

Výkonová elektronika. Polovodičový stykač BF 9250 Výkonová elektronika Polovodičový stykač BF 9250 BF 9250 do 10 A BF 9250 do 25 A podle EN 60 947-4-2, IEC 60 158-2, VDE 0660 část 109 1-, 2- a 3-pólová provedení řídící vstup X1 s malým příkonem proudu

Více

Title: IX 8 7:40 (1 of 7)

Title: IX 8 7:40 (1 of 7) P N (PN) PŘECHOD P N přechod lze realizovat pouze z POLOVODIČŮ. Jedná se o materiál, který musí mít dokonalý krystal bez příměsí a nečistot (čistota musí být lepší než 99,9999 %). Czochralského metoda

Více

Vstupní jednotka E10 Návod na použití

Vstupní jednotka E10 Návod na použití Návod na použití Přístupový systém Vstupní jednotka E 10 Strana 1 Obsah 1 Úvod:... 3 2 Specifikace:... 3 3 Vnitřní obvod:... 3 4 Montáž:... 3 5 Zapojení:... 4 6 Programovací menu... 5 6.1 Vstup do programovacího

Více

Bipolární tranzistory. Produkt: Zavádění cizojazyčné terminologie do výuky odborných předmětů a do laboratorních cvičení

Bipolární tranzistory. Produkt: Zavádění cizojazyčné terminologie do výuky odborných předmětů a do laboratorních cvičení Název projektu: Automatizace výrobních procesů ve strojírenství a řemeslech Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.30/01.0038 Příjemce: SPŠ strojnická a SOŠ profesora Švejcara Plzeň, Klatovská 109 Tento projekt

Více

Moduly zpětné vazby v DCC kolejišti

Moduly zpětné vazby v DCC kolejišti 120419-moduly 006 až 010 Moduly zpětné vazby v DCC kolejišti Vytvořil jsem si sadu vlastních modulů pro řešení zpětné vazby v DCC kolejišti. Z praktických důvodů jsem moduly rozdělil na detektory obsazení

Více

Aplikace měničů frekvence u malých větrných elektráren

Aplikace měničů frekvence u malých větrných elektráren Aplikace měničů frekvence u malých větrných elektráren Václav Sládeček VŠB-TU Ostrava, FEI, Katedra elektroniky, 17. listopadu 15, 708 33 Ostrava - Poruba Abstract: Příspěvek se zabývá možnostmi využití

Více

Proudové zrcadlo. Milan Horkel

Proudové zrcadlo. Milan Horkel roudové zrcadlo MLA roudové zrcadlo Milan Horkel Zdroje proudu jsou při konstrukci integrovaných obvodů asi stejně důležité, jako obyčejný rezistor pro běžné tranzistorové obvody. Zdroje proudu se často

Více

Elektronické součástky

Elektronické součástky FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ Elektronické součástky Autoři textu: Prof. Ing. Jaromír Brzobohatý, CSc. Prof. Ing. Vladislav Musil, CSc. Doc. Ing. Arnošt

Více

FYZIKA II. Petr Praus 6. Přednáška elektrický proud

FYZIKA II. Petr Praus 6. Přednáška elektrický proud FYZIKA II Petr Praus 6. Přednáška elektrický proud Osnova přednášky Elektrický proud proudová hustota Elektrický odpor a Ohmův zákon měrná vodivost driftová rychlost Pohyblivost nosičů náboje teplotní

Více

Vyzařovací úhel [ ] Napájecí napětí [Vdc]

Vyzařovací úhel [ ] Napájecí napětí [Vdc] lišty LED lišty uvedené na tomto katalogovém listu se dodávají v šíři 16,5 mm, jsou osazeny 24 nebo 25 kusy vysoce svítivých LED s vyzařovacím úhlem 100. LED jsou osazeny pod úhlem 90. konektor je umístěn

Více

SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ TEPLOTY

SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ TEPLOTY SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ TEPLOTY 10.1. Kontaktní snímače teploty 10.2. Bezkontaktní snímače teploty 10.1. KONTAKTNÍ SNÍMAČE TEPLOTY Experimentální metody přednáška 10 snímač je připevněn na měřený objekt 10.1.1.

Více

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Zvyšování kvality výuky technických oborů Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V. 2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V. 2.3 Polovodiče a jejich využití Kapitola

Více

Technické podmínky a návod k použití detektoru GR31

Technické podmínky a návod k použití detektoru GR31 Technické podmínky a návod k použití detektoru GR31 Detektory GR31 jsou určeny pro detekci výbušných plynů a par hořlavých látek ve vnitřních prostorách jako jsou např kotelny, technologické provozy, prostory

Více

PRAKTIKUM... Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK. Odevzdal dne: Seznam použité literatury 0 1. Celkem max.

PRAKTIKUM... Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK. Odevzdal dne: Seznam použité literatury 0 1. Celkem max. Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK PRAKTIKUM... Úloha č. Název: Pracoval: stud. skup. dne Odevzdal dne: Možný počet bodů Udělený počet bodů Práce při měření 0 5 Teoretická

Více

ADEX SL3.3 REGULÁTOR KOTLE VARIMATIK

ADEX SL3.3 REGULÁTOR KOTLE VARIMATIK KTR U Korečnice 1770 Uherský Brod 688 01 tel. 572 633 985 s.r.o. nav_sl33.doc Provedení: Skříňka na kotel ADEX SL3.3 REGULÁTOR KOTLE VARIMATIK Obr.1 Hmatník regulátoru ADEX SL-3.3 1. POPIS REGULÁTORU Regulátor

Více

MĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření. Měření přechodových dějů, část 3-4-3

MĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření. Měření přechodových dějů, část 3-4-3 MĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření Měření přechodových dějů, část Číslo projektu: Název projektu: Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Sada: 1 Číslo materiálu: VY_32_INOVACE_

Více

Elektronické součástky

Elektronické součástky FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ Elektronické součástky Garant předmětu: Ing. Jaroslav Boušek, CSc. Autoři textu: Prof. Ing. Jaromír Brzobohatý, CSc. Prof.

Více

Název: Měření paralelního rezonančního LC obvodu

Název: Měření paralelního rezonančního LC obvodu Název: Měření paralelního rezonančního LC obvodu Autor: Mgr. Lucia Klimková Název školy: Gymnázium Jana Nerudy, škola hl. města Prahy Předmět (mezipředmětové vztahy) : Fyzika (Matematika) Tematický celek:

Více

1. Stanovte a graficky znázorněte charakteristiky vakuové diody (EZ 81) a Zenerovy diody (KZ 703).

1. Stanovte a graficky znázorněte charakteristiky vakuové diody (EZ 81) a Zenerovy diody (KZ 703). 1 Pracovní úkoly 1. Stanovte a graficky znázorněte charakteristiky vakuové diody (EZ 81) a Zenerovy diody (KZ 703). 2. Určete dynamický vnitřní odpor Zenerovy diody v propustném směru při proudu 200 ma

Více