3.4. Kondensaator ja valgusdiood

Selles loengus uurime kondensaatori laadumist ja tühjenemist voolu piirava takistiga ja ilma. Selleks koostame skeemi, kus on koos kõik seni õpitud elektroonikadetailid: multimeeter, vooluallikas, lüliti, takistid, valgusdioodid ja kondensaator. 

Praktilise töö jaoks vajad järgmisi vahendeid:

  • multimeeter
  • makettplaat
  • 9V patarei
  • ümberlüliti
  • 2 valgusdioodi
  • takistid
  • elektrolüütkondensaator 1000 µF

https://youtu.be/aqzUv_uCOn8

 Jäta meelde! 

Otse vooluallikalt laadub kondensaator kiiresti, läbi takisti aeglaselt.

 Tee kaasa!

Kodune ülesanne on esitatud videos alates umbes hetkest 5:35. Asenda takistid ja tee nõutud mõõtmised.

  1. Kui suur on voolutugevus?
  2. Asenda takistid. Mis vahemikus muutub pinge kondensaatoril?
  3. Eemalda takisti R2. Mis vahemikus muutub pinge kondensaatoril?

1. Kui suur on voolutugevus?

Kui kahel pool takistit R1= 2,2kΩ on pinged 9,3V ja 6,5V, siis pingelang takistil R1 on U = 9,3V – 6,5V = 2,8V. Voolutugevuse saame Ohmi seadusest I = U/R = 2,8V/2200Ω = 0,00127A ≈ 1,3mA.

Edasised täpsed tulemused sõltuvad vooluallika pingest ja kasutatavast valgusdioodist.

2. Asenda takistid. Mis vahemikus muutub pinge kondensaatoril?

Me ainult vahetasime jadamisi olevad takistid R1 ja R2 omavahel ära, seepärast peab voolutugevus I jääma endiseks: I≈1,3mA. Pingelang takistil R1 U = I · R = 0,00127A · 3900Ω = 5V. Kondensaator laadub pingeni 9,3V – 5V = 4,3V. Kondensaator tühjeneb 4,3V-st pingeni umbes 1,5V.

3. Eemalda takisti R2. Mis vahemikus muutub pinge kondensaatoril?

Kui takistit R2 ei ole, siis valgusdiood L1 ei sütti ja kondensaatori laadimisel ei ole pingejagajat. Kondensaator laadub pikapeale peaaegu vooluallika pingeni ja tühjeneb ikka ainult seni, kuni valgusdiood põleb – umbes 1,5 voldini.

Eelmine
Järgmine