Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

--- products:beambot:treniruet_reakciyu_na_svet [2026/02/14 19:28] – labuser29
+++ products:beambot:treniruet_reakciyu_na_svet [2026/02/14 19:38] (текущий) – labuser29
@@ Строка 1: / Строка 1: @@
 <php>require($_SERVER["DOCUMENT_ROOT"]."/interactive/interactive.php");</php>
+~~NOCACHE~~
 =====BeamBOT тренирует реакцию на свет. Микросхема MCP6002=====
@@ Строка 27: / Строка 28: @@
 В дальнейшем на схемах мы не будем рисовать батарейку, а будем использовать отдельные значки  «+» и «-» («земля). Соберем нашу первую схему с использованием ОУ (компараторов).
+==== Схема эксперимента ====
 <php>pinlab_draw_picture("beambot/treniruet_reakciyu_na_svet/scheme1");</php>
-~~NOCACHE~~
+В схеме есть два делителя напряжения. Первый это подстроечный резистор R3, средняя точка которого подключена к неинвертирующему «+» входу компаратора. Это наш источник опорного напряжения. С его помощью мы можем настраивать порог срабатывания нашего датчика.
+Второй делитель образуют фоторезистор R1 и резистор R2, его средняя точка подключена к инвертирующему «-» входу. Это сигнал от внешнего датчика, который мы будем сравнивать с опорным с помощью компаратора.
+==== Таблица компонентов ====
 <php>pinlab_bom("beambot/treniruet_reakciyu_na_svet/scheme1.mont");</php>
+==== Монтажная схема ====
 <php>pinlab_draw_instruction("beambot/treniruet_reakciyu_na_svet/scheme1.mont");</php>
-Поверни ручку подстроечного резистора сначала до упора против часовой стрелки светодиод при этом должен загореться, после чего потихоньку поворачивай в обратную сторону, пока светодиод не погаснет. Теперь если ты закроешь фоторезистор светодиод загорится. Можешь попробовать настроить датчик при другом освещении. Отлично, у нас получился умный датчик света с широким диапазоном регулировки. Как он работает? В схеме есть два делителя напряжения. Первый это подстроечный резистор R3, средняя точка которого подключена к неинвертирующему «+» входу компаратора. С его помощью мы можем настраивать порог срабатывания нашего датчика. Второй делитель образуют фоторезистор R1 и резистор R2, его средняя точка подключена к инвертирующему «-» входу. После настойки напряжение на входе «+» меньше чем на входе «-», соответственно на выходе компаратора логический уровень «0». Индикатором состояния выхода компаратора является светодиод VD1: горит — логический уровень «1», не горит — «0». Когда ты закрываешь фоторезистор его сопротивление увеличивается, напряжение на средней точке второго становиться меньше чем на «+» и выход компаратора переключается в состояние логической «1».
-У последней схемы есть недостаток, который можно попробовать поймать очень плавно затеняя фоторезистор. В какой-то момент светодиод будет гореть в полсилы или мерцать, а это означает что мы в какой-то момент не будем получать четкого сигнала «1» или «0», что недопустимо в цифровой электронике. Это можно исправить добавлением всего одного резистора, давай попробуем.
+Поверни ручку подстроечного резистора сначала до упора против часовой стрелки светодиод при этом должен загореться, после чего потихоньку поворачивай в обратную сторону, пока светодиод не погаснет. Теперь если ты закроешь фоторезистор светодиод загорится. Можешь попробовать настроить датчик при другом освещении.
+Отлично, у нас получился умный датчик света с широким диапазоном регулировки.
+После настойки напряжение на входе «+» меньше чем на входе «-», соответственно на выходе компаратора логический уровень «0». Индикатором состояния выхода компаратора является светодиод VD1: горит — логический уровень «1», не горит — «0». Когда ты закрываешь фоторезистор его сопротивление увеличивается, напряжение на средней точке второго становиться меньше чем на «+» и выход компаратора переключается в состояние логической «1».
+У этой схемы есть недостаток, который сказывается, если очень плавно затенять фоторезистор. В какой-то момент светодиод будет гореть вполсилы или мерцать, а это означает, что мы в определенный момент не будем получать четкого сигнала «1» или «0», это недопустимо в цифровой электронике. Недостаток можно исправить добавлением всего одного резистора.  Попробуем.
+==== Схема эксперимента ====
 <php>pinlab_draw_picture("beambot/treniruet_reakciyu_na_svet/scheme2");</php>
+==== Таблица компонентов ====
 <php>pinlab_bom("beambot/treniruet_reakciyu_na_svet/scheme2.mont");</php>
+==== Монтажная схема ====
 <php>pinlab_draw_instruction("beambot/treniruet_reakciyu_na_svet/scheme2.mont");</php>
-Новая схема работает также как и предыдущая, но теперь как бы плавно ты не затенял фоторезистор, у тебя не получиться заставить его мерцать. Добились мы этого добавлением положительной обратной связи соединив резистором R5 выход компаратора с его «+» входом. В предыдущей схеме напряжение срабатывания на входе «+», заданное потенциометром, было одинаковое при переходе от «0» к «1» и наоборот от «1» к «0». Теперь же когда на выходе компаратора логическая «1», обратная связь немного увеличит напряжение заданное потенциометром на входе «+», и наоборот когда на выходе «0», то напряжение на входе «+» немного уменьшиться. Получившаяся разница между немного уменьшенным и немного увеличенным напряжением называется гистерезисом. Гистерезис это свойство системы дополнительно сопротивляться изменению состояния.
+Новая схема работает также как и предыдущая, но теперь как бы плавно ты не затенял фоторезистор, у тебя не получиться заставить его мерцать. Этого мы добились благодаря добавлению положительной обратной связи соединив резистором R5 выход компаратора с его «+» входом.
+<WRAP center round tip 60%>
+Обратная связь  — это процесс передачи части выходного сигнала устройства обратно на его вход. Она бывает положительной (увеличивает исходный сигнал, используется в генераторах) и отрицательной (уменьшает сигнал, но повышает стабильность и качество работы усилителей).
+</WRAP>
+В предыдущей схеме напряжение срабатывания на входе «+», заданное подстроечным резистором, было одинаковое при переходе от «0» к «1» и наоборот от «1» к «0». Теперь же когда на выходе компаратора логическая «1», обратная связь немного увеличит напряжение заданное потенциометром на входе «+», и наоборот когда на выходе «0», то напряжение на входе «+» немного уменьшиться.
+Получившаяся разница между немного уменьшенным и немного увеличенным напряжением называется гистерезисом. __Гистерезис__ – это свойство системы дополнительно сопротивляться изменению состояния.
 Чтобы наглядно убедиться как работает гистерезис в нашей схеме замени резистор R5 со 100 кОм на 10 кОм и попробуй плавно затенять/освещать фоторезистор.