CH12A达灵顿放大器.C.docVIP

單元十二達靈頓放大器與應用 實習12-2：達靈頓放大器應用(一)：光電控制 二. 實習步驟 (1) 依圖12-7(a)接妥電路。 (2) 調整可變電阻，看是否能使CdS被遮蔽時，繼電器吸持而讓燈泡亮；反之CdS受光時，令燈泡熄滅。 (3) 依圖12-7(b)重接電路，重覆步驟(2)。 (4) 比較圖12-7(a)、12-7(b)兩電路結構與實驗測試結果，說明之間差異原因何在。 A：圖a其電流太小無法讓繼電器正常吸持，加入圖b之電晶體組成達靈頓對增加電流則繼電器正常吸持於圖12-7(b)中，將光敏電阻與可變電阻位置互換，則電路之動作情形為何？與步驟(2)之描述有何差異，為甚麼？ A： 1. 將光敏電阻與可變電阻位置互換則動作與上題相反光敏電遮光時燈泡熄滅 2. 因為當光敏電阻受光時，電阻變小，分壓後Vc亦變大，使繼電器吸持，所以電路動作；當光敏電阻被遮敝時，電阻變大，分壓後Vc電壓相對減少， (a) (b) 圖12-7 達靈頓放大器應用於光電控制實驗電路 實習12-3：達靈頓放大器應用(二)：延遲電路 二. 實習步驟 (1) 依據圖12-8之電路，接妥其線路。其中TR1為CS9013或Q2N2222等同級電晶體，TR2為2N3055。 (2) 依表12-2調整VR可變電阻之大小，觀看電阻之大小是否會造成延時時間之長短？(3) 調整可變電阻VR值至正常動作下的極限( 最大值與最小值 )，則最小延遲 0 秒，最大延遲 5.05 秒。 三. 實習結果 表12-2 達靈頓電路應用於延遲電路結果 VR 40k( 80k( 120k( 160k( τ=RC0.88 1.76 2.64 3.52 延遲時間(sec) 1.22 1.89 2.94 3.79 實習12-4：達靈頓放大器應用(三)：閃爍電路 一. 相關原理 圖12-9為閃爍繼電器電路，又稱為閃爍電驛。工業界的自動控制應用中常利用此電路之紅燈閃爍提醒操作人員機械故障，或是作為汽車的方向燈之控制，或做為閃黃燈控制電路等。而圖12-9(a)為閃爍繼電器，圖12-9(b)為電容器充放電之現象。 圖12-9 閃爍電路 12-4實習 雙接點繼電器接點說明圖 二. 實習步驟 (1) 依據圖12-9之電路，接妥其線路。 (2) 通上電源後，調整R1、R2可變電阻，使繼電器產生一吸一放，電燈泡可以一明一滅。 (3) 依表12-3及12-4分別調整R1、R2電阻值，是否能改變繼電器ON或OFF之時間？可變電阻R1可改變繼電器ON或OFF何者之時間？可變電阻R2可控制繼電器ON或OFF何者之時間？為甚麼？A：可變電阻繼電器OFF可變電阻繼電器O(4) 試著改變電容值，觀察其電路之變化。電容器加大後，對電路有何影響？電容器變小又有何效應？A：電容器加大三. 實習結果 表12-3 R1電阻與繼電器開閉時間之關係 R1 時間 10k( 20k( 30k( 40k( 45k( ON( 秒 ) OFF( 秒 ) 表12-4 R2電阻與繼電器開閉時間之關係 R2 時間 20k( 80k( 100k( 150k( ON( 秒 ) OFF( 秒 ) 肆 問題討論 1. 達靈頓放大器有何特點？ A：達靈頓對隨耦器之輸入阻抗大、電流增益大，常被用來當作輸出級放大器 2. 依照不同之NPN、PNP組合，則達靈頓電路共有幾種可能組合？試繪出其連接電路與等效電路圖。 3. 組合達靈頓電路時，為何兩級使用之電晶體不同？何者功率較大？ 4. 在自動控制電路中，常使用固態繼電器( Solid State Relay，SSR )或電磁接點式繼電器作為電晶體電路與AC系統之界面，為什麼？兩者各有何優劣點？試比較之。 優點 缺點 固態繼電器 可靠度高、無接點、壽命長、無火花、無雜訊、反應速度快。 價格較高 電磁接點式繼電器 價格較彽 會產生火花、壽命較短、因線圈激磁容易產生雜訊干擾、反應速度較慢。 5. 圖12-6中，若將VR調小則會有何影響？為什麼？ A：電路對光反應靈敏，因為VR值小分壓後VC變大6. 若將圖12-8電路之電容值C改變，則有何影響？( 實習12-3 ) A：因τ=RC 所以 C值愈大則時間愈長反之C值愈小則時間愈短7. 若將圖12-9電路之電容C加大或減小，試觀察其各有何影響？( 實習12-4 ) A：如下圖所示電容C值愈大充電至VC時間愈長則閃爍頻率慢、減小則反之 伍 心得 在實習中點亮的燈泡會影響光敏電阻之電阻值，動作就會有問題，需將兩者分開遮蔽，才不會有所影響 達靈頓放大器與應用 12 - 2 單元十二 達靈頓放大器與