STŘEDA SUDÁ 15:00-17:30 1.POLOLETÍ

Chceš se dozvědět více o elektronice? Přihlas se do kroužku, kde se zábavnou formou naučíš základy elektroniky, elektrotechniky, měřící techniky, fyzikálních aplikací. Objevuj práci výzkumníků a vývojářů, bav se a vytvářej svět plný technických zařízení!

Budeme pracovat s elektrotechnickými stavebnicemi, elektronikou, návrhovými elektro platformami EAGLE. Naučíme se pájet, navrhovat a sestavovat elektronická zapojení. V průběhu kroužku budeme řešit zajímavá technická témata – stavbu elektronických sestav a projektů.

Četnost: jednou za 14 dní (kromě státních svátků)

V případě dotazů pište na krouzkykybernetiky@vsb.cz

Organizátor si vyhrazuje možnost změny v níže uvedeném programu.

1. POLOLETÍ — Od obvodu ke schématu

A) Teorie elektroniky

Základní veličiny

• Vysvětlí, co je elektrický náboj, proud, napětí a odpor, a uvede jejich jednotky
• Používá Ohmův zákon k výpočtu neznámé veličiny v jednoduchém obvodu
• Rozliší stejnosměrný a střídavý proud a uvede, kde se s nimi setká
• Vysvětlí, co je zdroj napětí, spotřebič a uzavřený obvod

Zapojení a součástky

• Rozliší sériové a paralelní zapojení a popíše, jak se v nich chová proud a napětí
• Pozná a pojmenuje základní součástky: rezistor, LED, spínač, žárovka, kondenzátor, cívka, dioda, tranzistor, reproduktor, motorek
• Vysvětlí funkci každé z nich jednou větou a uvede typický příklad použití
• Přečte hodnotu rezistoru z barevného kódu
• Vysvětlí, proč LED potřebuje předřadný rezistor

Bezpečnost

• Zná zásady bezpečné práce s elektřinou a rozliší bezpečné (bateriové) a nebezpečné (síťové) napětí
• Ví, co je zkrat, proč vzniká a jak mu předejít
• Zachází správně s bateriemi a akumulátory včetně jejich likvidace

B) Schémata a měření

Čtení a kreslení schémat

• Zná schematické značky základních součástek
• Přečte jednoduché schéma a postaví podle něj obvod
• Nakreslí schéma obvodu, který sám postavil
• Rozliší schéma zapojení a fyzické uspořádání součástek

Měření

• Ovládá multimetr: volba rozsahu a režimu, správné připojení
• Změří napětí, proud a odpor a zapíše výsledek s jednotkou
• Ověří měřením, zda obvod odpovídá výpočtu, a vysvětlí případný rozdíl
• Zaznamená výsledky měření do tabulky

C) Praktická realizace

Stavebnice Voltík

• Sestaví obvod podle návodu a ověří jeho funkci
• Postaví jednoduché obvody: rozsvícení žárovky, sériové a paralelní zapojení, spínač, zvonek, elektromagnet
• Realizuje fyzikální pokusy: vodivost materiálů, elektromagnetismus, jednoduchý motorek

Stavebnice Boffin 100 / 300

• Orientuje se v systému stavebnice a v jejích schématech
• Sestaví obvody s LED, akustickými prvky a motorkem podle návodu
• Provede obměnu zadaného zapojení a předem odhadne, co se změní
• Najde chybu v nefunkčním obvodu a opraví ji

Návyky

• Udržuje pořádek na pracovišti a vrací součástky na místo
• Popíše vlastními slovy, co postavil a jak to funguje

2. POLOLETÍ — Elektronika a první pájený výrobek

A) Teorie elektroniky

• Vysvětlí funkci kondenzátoru (nabíjení/vybíjení) a cívky v obvodu
• Popíše diodu jako jednosměrný prvek a princip usměrnění
• Vysvětlí tranzistor jako spínač a jako zesilovač na jednoduchém příkladu
• Rozumí principu děliče napětí
• Rozliší analogový a digitální signál
• Vysvětlí, co je integrovaný obvod, a pozná pouzdro a vývod č. 1
• Popíše, jak funguje senzor (světla, teploty, dotyku) v obvodu

B) Schémata a měření

• Nakreslí čitelné schéma složitějšího obvodu se správnými značkami a označením součástek (R1, C1, D1…)
• Přečte jednoduché katalogové údaje součástky (napětí, proud, výkon)
• Změří průběh nabíjení kondenzátoru nebo chování senzoru a výsledek zaznamená
• Seznámí se s prostředím EAGLE: nakreslí jednoduché schéma a chápe, k čemu návrhový systém slouží
• Vysvětlí vztah mezi schématem a hotovou deskou plošných spojů

C) Praktická realizace

Boffin 300 / 500

• Staví složitější obvody: zvukové generátory, blikače, světelné a dotykové senzory, jednoduché rádio
• Cíleně mění hodnoty součástek a pozoruje vliv na funkci obvodu
• Postaví obvod podle vlastního nápadu z dostupných dílů

Pájení

• Zná zásady bezpečné práce s pájecí stanicí
• Vysvětlí, co je cín, tavidlo a proč se spoj musí zahřát
• Zvládá základní pájení vývodových součástek na DPS
• Rozpozná studený spoj, přebytek cínu a zkrat mezi ploškami a vadu opraví
• Osadí desku podle osazovacího plánu se správnou polaritou a orientací

Vlastní výrobek

• Postaví jednoduchý pájený výrobek (např. blikač, zvonek, jednoduchý zesilovač, světelný efekt)
• Uvede výrobek do provozu, změří jeho základní parametry a ověří funkci
• Při nefunkčnosti postupuje systematicky: vizuální kontrola → měření → oprava
• Představí hotový výrobek ostatním a vysvětlí, jak funguje