Контроль температурного режиму у приміщенні


Обладнання та матеріали:

Компоненти Амперії
Джерело струму
З’єднувальні
провідники
Додаткове обладнання
Резистор на 1 кОм

Двигун
(постійного струму)
Транзистор (npn-типу, 2 шт.)
Термістор

Переконуємося, що:

1
- Транзистори є основними елементами сучасної електроніки, їх, зазвичай, застосовують в підсилювачах і логічних електронних схемах, а також у інших схемах, у яких потрібно малими вхідними напругою чи струмом керувати суттєво більшими вихідними напругою та струмом.
2
- Терморезистори або термістори - напівпровідникові прилади, чий опір суттєво сильніше залежить від температури, ніж опір звичайних провідників. Завдяки цьому їх можна використовувати у схемах, які мають певним чином реагувати на зміну температури довкілля.
3
- Поєднання термістора, транзисторів та двигуна постійного струму в одній схемі дозволяє скласти прилад, який, у відповідь на зміну температури термістора, буде вмикати чи вимикати двигун (вентилятор).

Хід досліду:

1
1.  Беремо необхідне для проведення досліду обладнання. Дослід проводимо за умов звичайної кімнатної температури.
2
2.  Складаємо електричне коло за схемою:
1
3.  Вмикаємо блок живлення та встановлюємо на ньому постійний струм з вихідною напругою 5 В. Звертаємо увагу, що мотор не працює. Також звертаємо увагу, що джерело живлення показує відсутність струму у схемі.
2
4.  Накриємо великим пальцем термістор і нагріємо його до температури тіла людини.
3
5.  Зверніть увагу, як поступово блок живлення починає фіксувати струм у схемі. Коли сила струму досягне позначки 60-70 мА - увімкнеться двигун, який виконує роль вентилятора. Вентилятор створює рух повітря у приміщенні та сприяє охолодженню приладу, за температурою якого ми стежимо, використовуючи термістор.
4
6.  Заберемо палець з термістора та спостерігаємо, як із зменшенням його температури сила струму у схемі зменшується. Для того щоб пришвидшити процес охолодження термістора - подуємо на нього (як би це робив вентилятор). У певний момент двигун вимкнеться, а джерело живлення покаже відсутність струму у схемі.*
* Якщо у вашому випадку дослід не проходить так, як описано, варто поекспериментувати з номіналом резистора, який використовується у схемі. Збільшуючи/зменшуючи його опір можна змістити температурний діапазон термістора таким чином, щоб за будь-яких температурних умов дослід виконувався правильно.

Висновок:

1
Таким чином, під час виконання досліду ми склали простий детектор освітлення, який здатний вмикати джерело світла, якщо приміщення недостатньо освітлене та навпаки вимикати лампу, якщо приміщення освітлене достатньо.