Pelajaran Teach
Asas Makmal Elektronik (1/7): fahami papan uji sebelum memasang litar
Pelajar mempelajari cara lubang papan uji membentuk nod elektrik, menelusuri laluan lengkap dan mengesahkan tafsiran mereka melalui pengukuran rintangan sebenar dalam Hive.
Kali pertama menggunakan LabsLand? Cipta akaun guru anda
Hasil pembelajaran
Mentakrifkan nod elektrik dan mengenal pasti lubang papan uji yang bersambung.
Menjelaskan sebab celah tengah memisahkan dua jalur terminal.
Menelusuri laluan lengkap melalui dua perintang dan dua sambungan multimeter.
Menggunakan pengukuran rintangan tanpa kuasa untuk menyemak tafsiran papan uji.
Pratonton aktiviti pelajar
Kandungan aktiviti
Pratonton sahaja. Dalam sesi kelas, pelajar boleh mengisi jawapan dan menyerahkan hasil kerja mereka kepada guru.
1 · Kenal pasti sambungan dalaman papan uji
6 min
Pada papan uji, jalur pengalir tersembunyi di bawah plastik. Oleh itu, jarak
yang kelihatan sahaja tidak menunjukkan lubang yang berkongsi nod: dua kaki
komponen yang berdekatan mungkin terpisah secara elektrik, manakala dua lubang
yang berjauhan mungkin sudah bersambung.
Perkara ini penting sebelum kuasa dihidupkan buat kali pertama. Nod yang salah
boleh menyebabkan litar terbuka, memintas komponen atau menyambungkan bekalan
kuasa terus ke bumi. Sebelum kuasa dihidupkan, anda akan mengenal pasti corak
sambungan dalaman itu dan mengesahkannya melalui pengukuran rintangan sebenar
daripada Hive. Semua yang diperlukan diterangkan di sini; tiada pelajaran
terdahulu diperlukan.
Papan uji yang digunakan oleh Hive
Dua perintang dan wayar multimeter kelihatan pada jalur terminal bawah. Gunakan
huruf baris dan nombor bercetak untuk menelusuri laluan elektriknya; rajah nod
dalam bahagian seterusnya menunjukkan lubang yang bersambung di bawahnya.
Dua kaki komponen dimasukkan ke dalam lubang berbeza yang tergolong dalam jalur
logam dalaman yang sama. Apakah yang benar sebelum sebarang wayar tambahan dipasang?
2 · Baca peta nod
7 min
Nod elektrik ialah sekumpulan titik yang disambungkan oleh bahan pengalir.
Dalam model ideal, wayar dan klip papan uji menjadikan setiap titik pada satu
nod mempunyai voltan yang hampir sama.
Pada kawasan terminal Hive yang ditunjukkan di bawah:
- Jalur atas menggunakan huruf baris A–E dan nombor bercetak ganjil. Contohnya, A5, B5, C5, D5 dan E5 membentuk satu nod yang bersambung.
- Jalur bawah menggunakan huruf baris F–J dan nombor bercetak genap. Kumpulan sejajar F6–J6 ialah nod yang berbeza daripada A5–E5.
- Celah tengah mengasingkan bahagian atas daripada bahagian bawah. Litar bersepadu biasanya merentasi celah ini supaya pin yang bertentangan tidak berlitar pintas.
- Rel kuasa merah dan biru terletak di sepanjang tepi. Warnanya ialah konvensyen, bukan jaminan: anda menentukan voltan yang dibawa oleh setiap rel.
- Pada sesetengah papan uji fizikal, rel panjang terbahagi di bahagian tengah. Sentiasa periksa tanda bercetak atau uji kesinambungan dan jangan menganggap seluruh rel ialah satu nod.
Sambungan di bahagian bawah
Namakan lubang dengan huruf baris dan nombor bercetaknya. Kumpulan hijau
A5–E5 ialah satu nod; kumpulan jingga F6–J6 ialah nod yang berbeza walaupun
kelihatan sejajar di bawahnya.
Kedua-dua kaki satu perintang dimasukkan ke dalam dua lubang dalam kumpulan lima
lubang yang sama. Apakah yang telah dilakukan oleh papan uji terhadap perintang itu?
Dalam pelajaran ini, nama laluan hanyalah senarai berurutan bagi titik
elektrik yang dilalui. Bermula pada sambungan HI multimeter, namakan perintang
pertama R1, simpang yang dikongsi sebagai nod tengah dan perintang kedua
R2. Anda boleh menulis laluan yang sama dalam arah terbalik. Koordinat lubang
tidak diperlukan.
Tulis laluan lengkap ujian rintangan dari satu sambungan multimeter ke sambungan
yang lain. Sertakan kedua-dua perintang dan nod tengah yang dikongsi.
3 · Sahkan sambungan dalaman melalui pengukuran sebenar
10 min
Litar Hive yang disimpan mengandungi dua perintang 1 kΩ yang disambungkan
hujung ke hujung. Sambungan ini dipanggil sambungan sesiri: laluan pengukuran
melalui satu perintang dan kemudian perintang yang satu lagi. Untuk membuat
ramalan asas, rintangan sesiri dijumlahkan:
Ramalan rintangan sesiri
R_{eq}=1\,\text{k}\Omega+1\,\text{k}\Omega=2\,\text{k}\Omega
Multimeter sudah disambungkan dan ditetapkan kepada mod rintangan. Rangkaian
yang diukur tidak menerima kuasa; ohmmeter fizikal membekalkan isyarat ujian
kecilnya sendiri. Jangan sekali-kali mengenakan bekalan luaran ketika mengukur
rintangan kecuali jika arahan instrumen dan prosedur menyatakannya secara jelas.
Buka laluan papan uji dalam Hive
Buka Hive daripada blok makmal ini dan tunggu sehingga litar yang disimpan muncul.
Cari dua perintang
1 kΩdan dua wayar multimeter. Jangan alihkannya.Bermula pada satu sambungan multimeter, telusuri nod papan uji melalui perintang pertama, nod tengah yang dikongsi, perintang kedua dan sambungan multimeter yang satu lagi.
Buka instrumen Multimeter. Sahkan bahawa fungsi rintangan (
Ω) dipilih.Pilih Lakukan pengukuran sekali dan tunggu hasilnya. Jika antara muka dipaparkan dalam bahasa Sepanyol, butangnya berlabel Realizar medición.
Catat nilai yang dipaparkan serta unitnya. Bacaan hampir
2 kΩmenyokong laluan yang ditelusuri; digit terakhir mungkin sedikit berbeza pada perkakasan sebenar.
Lengkapkan tepat satu baris. Dalam Laluan ditelusuri, gunakan semula nama
berurutan yang ditakrifkan di atas: Multimeter HI → R1 → nod tengah → R2 → Multimeter LO
(urutan terbalik juga betul). Dalam Rintangan diukur, salin hanya nombor
daripada multimeter dan pilih unit yang dipaparkan secara berasingan.
Contoh format sahaja: jika multimeter memaparkan 2.02 kΩ, baris itu akan
ditulis sebagai Multimeter HI → R1 → nod tengah → R2 → Multimeter LO | 2.02 | kΩ | ya.
Gantikan nombor contoh dengan hasil Hive anda sendiri. Biarkan baris kosong
tambahan tidak digunakan.
Semakan laluan papan uji
Lengkapkan satu baris selepas pengukuran Hive. Catat laluan dengan perkataan, nombor yang diukur, unit yang ditunjukkan oleh multimeter dan sama ada nilainya hampir dengan ramalan 2 kΩ.
| Laluan ditelusuri | Rintangan diukur | Unit dipaparkan | Hampir 2 kΩ? |
|---|---|---|---|
Terangkan cara hasil pengukuran memberikan bukti tentang sambungan papan uji
yang tersembunyi. Nyatakan nilai anda sendiri dan gunakan semula nama laluan
berurutan yang sama daripada jadual.
4 · Teori pilihan: papan uji fizikal pada masa hadapan
7 min
Papan reka atau peralatan fizikal tidak diperlukan untuk pelajaran ini.
Bahagian akhir ini ialah teori untuk makmal yang diselia pada masa hadapan. Apabila
anda memasang litar pada papan uji fizikal kelak, gunakan urutan berikut:
1. Kenal pasti nod yang diperlukan oleh rajah skematik.
2. Padankan setiap nod dengan satu kumpulan papan uji yang bersambung.
3. Semak bahawa setiap komponen dua terminal merentasi dua nod berbeza.
4. Dengan kuasa dimatikan, telusuri sekurang-kurangnya satu laluan arus atau pengukuran yang lengkap.
5. Semak rel yang terputus dan tanda kekutuban; jangan hanya mempercayai warna.
6. Selepas itu barulah sambungkan kuasa.
Semakan manakah yang perlu dilakukan sebelum kuasa dihidupkan buat kali pertama? Pilih semua yang berkenaan.
Dalam situasi makmal pada masa hadapan, bayangkan sebuah litar tidak berfungsi
selepas kuasa dihidupkan. Dengan hanya menggunakan teori di atas, huraikan satu
kesilapan nod papan uji yang boleh menyebabkan kegagalan tersebut dan satu
semakan ketika kuasa dimatikan yang akan anda lakukan sebelum mengalihkan
sebarang komponen.