R = resistanssi (Ω)
I = virta (A)
Jasså, taas tuli todellinen käsiteähky sähköopin termeistä, kaavoista ja komponenteista. Kaikkea demolla käytyjä asioita en ala tässä nyt selittämään, mutta yritän poimia joitakin tärkeitä seikkoja. Kävimme siis läpi erilaisia sähkökomponentteja ja niiden toiminta- ja vaikutusmekanismeja. Oli resistoreita, ledejä, diodeja, anodeja ja katodeja. Jos nyt pitäisi ulkomuistista jotakin niistä kertoa, niin ei tulisi mitään, sen verran pintapuolisesti ja nopeasti käytiin hommat läpi.
Tämän kertainen syvempi pedagoginen havainto oli ehdottomasti käsitteiden esittämisessä. Sähkö kun on melko abstrakti käsite jo itsessään, niin siitä voi olla hankala puhua selkokielellä. Kuitenkin melko monet peruskomponentit on hyvinkin fyysisiä ja melko käytännöllisiä, kuten esimerkiksi resistori. Resistori, eli vastus on sähköä vastustava komponentti. Se siis jarruttaa sähkön kulkua. Todella simppeliä. Ja vielä kun resistorin voi ottaa käteen, niin se tekee siitä "todellisen". Myös sen toimimisen voi havaita fyysisesti.
Resistanssi = jännite (U) : virta
(I) = R
Resistanssin yksikkö on 1 ohmi = 1 Ω
Vastuksiakin on monta erilaista. On kiinteitä perusvastuksia, työkalusäädettäviä säätövastuksia ja käsin säädettäviä säätövastuksia. Käsin säädettävä säätövastus löytyy esimerkiksi vanhemman radion tai muun vastaavan apparaatin volumensäätönaviskasta.
LED
Perustietoa LED:istä
- ledi on valodiodi
- anodi +, katodi
- , anodissa pidempi johdin ja katodin puolella ledin kannassa viiste
- valon väri riippuu valmistusmateriaalista, lähettää vain yhtä valon aallonpituutta,
ei voi muuttaa esim. värikalvon avulla
- RGB-ledistä (red, green, blue) voi tehdä kaikki värit,
kyseessä moniväriledi, jossa sisällä 3 lediä, joita ohjaamalla väriä voi
vaihdella, KALLIITA
- halvat valkoiset ledit = keltainen ledi, jonka edessä
fosforikerros
- ledi on diodi,
joten sitä ei saa laittaa suoraan paristoon, vaan on käytettävä AINA
esim. vastusta!
· ledin voi kytkeä suoraan paristoon, mikäli paristo on sopiva nimellisjännitteeltään tai ledejä voidaan kytkeä sarjaan. On muistettava ottaa huomioon
ledin kynnysjännite, teho ja patterin virranantokyky
- Ledi on pitkäikäinen, mikäli virtaa ei ylitetä
- ledeillä on kynnysjännite,
eli jännite jonka tulee ylittyä, jotta ledi syttyy. Kynnysjännite vaihtelee
väreittäin.
- ledin kautta kulkema virta
on yleensä n. 20 mA (5 – 20 mA)
Vastuksen arvon laskeminen:
P=U*I m U=R*i
(puimuri)
U = jännite (V)
R = resistanssi (Ω)
I = virta (A)
Opettelimme myös niin sanotun volttimittarin käyttöä sekä piirilevyn tekoa. Volttimittarin käyttöohjeita löytyy netistä kyllä hyvin, joten en ala siitä tässä vaiheessa enempiä kirjoittelemaan. Sen verran kuitenkin mainitsen, että volttimittarin käytöstä voi olla monella todella erikoisia luuloja ja käsityksiä. Se on kuitenkin laite, joka on todella hyödyllinen ihan tavallisessa arkikäytössä, esimerkiksi jouluvalojen toiminnan tarkastamisessa. Eli se kannattaa kyllä opetella.
Mutta tuo piirilevyn tekeminen tuli itselleni aivan uutena hommana. En ole ikinä ennen nähnyt, kuinka voi piirilevyn tehdä noin kätevästi.
Piirilevyn kuparikerroksen alta löytyvää levyä valmistetaan useista eri materiaaleista. Halvin, mutta ilemisesti huonoin materiaali on paperimassapohjainen pertinax, eli fenolihartsi. Epoksilasikuitu on sen sijaan laadullisesti kuulemma parempi ja hinnaltaankin vielä kohtuullinen.
Kuitenkin, ensiksi suunnitellaan piirilevy; piirretään paperille suunnitelma valmistettavasta piirilevystä. Tämän jälkeen porataan piirilevyyn tulevat reiät (1mm.) komponenteille. Kun reiät on porattu, hiotaan kevyesti kuparipinta puhtaaksi ja piirretään haluttu reitti piirilevylle erillisellä Decon Dalo -piirilevykynällä ja annetaan reitin kuivua.
Kun kynänjälki on kuivinut, niin ryhdytään syövyttämään kuparia piirilevyn pinnalta pois, jotta jäljelle jää vain kynän alla oleva reitti. Tämä syövytys tehtiin ferrikloridilla (joku happo tms.) ihan syövytykseen tarkoitetulla laitteella. Laite lämmittää ferrikloridin ja samalla puhaltaa siihen happea syövytyksen parantamiseksi ja nopeuttamiseksi. Tämä käsittely kestää kolmesta seitsemään minuuttia. Kun kupari on syövytetty, niin otetaan asetonia ja poistetaan kynäjälki ja jäljelle on jäänyt vain sähköä johtava reitti! Avvot!
Kun olimme saaneet piirilevyn tehtyä, niin teimme siihen kytkennät; vastus, vilkkuledi ja katkaisin. Jani opetti meille tinaamisen, eli pehmytjuoton jalon taidon.
- Juotin, eli kolvi lämpiämään (alle 450°C, yleensä 315-370°C)
- Kun kolvi on lämmin, niin kuumennetaan liitettävän komponentin "jalka". n. 4 sek.
- Lisätään lisäaine, eli juote. Juotteen tulee muodostaa sulavalinjainen "vuori" komponentin jalan varteen. n. 2 sek.
- Jälkilämmitys. n. 2 sek.
- Vedetään juotin komponentin jalkaa pitkin pois. n. 1 sek. Näin saadaan tasainen jälki aikaiseksi.
Metallin liittämisen ABC
sekä vielä tarkemmin alla olevasta linkistä:
JuotoskouluMattiKaki
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti