CN206249736U - 多功能半导体演示仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及多功能半导体演示仪，包括安装在电路主板上的电源，电源的正极同时连接单刀双掷开关K1和K2的动端，K2的两个不动端分别连接热敏电阻和光敏电阻，热敏电阻和光敏电阻同时连接K1的一个不动端以及双刀双掷开关K3的第一动触点；K1的另一个不动端通过灯泡连接可变电阻器，可变电阻器和K3的第二动触点同时连接电源负极；K3包括联动的第一动触点和第二动触点，第一动触点与第一静触点和第二静触点相配合，第二动触点与第三静触点和第四静触点相配合；第一静触点和第三静触点之间连接电流表，第二静触点和第四静触点之间连接发光二极管。本实用新型能够演示二极管单向导电性、光敏电阻以及热敏电阻的特性，演示效果好。

Description

多功能半导体演示仪

【技术领域】

本实用新型涉及演示仪领域，具体涉及多功能半导体演示仪。

【背景技术】

半导体中有许多材料特性比较抽象，比如二极管单向导电性、光敏电阻、热敏电阻的阻值随光照、温度时的变化规律。学起来学生难以理解，而又没有现成的演示仪器，不利于教学。

【发明内容】

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种多功能半导体演示仪，便于提供二极管单向导电性、光敏电阻和热敏电阻的特性演示。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

包括电路主板，电路主板上安装有热敏电阻、光敏电阻、发光二极管、电流表、灯泡、可变电阻器、电源、单刀双掷开关K1、单刀双掷开关K2以及双刀双掷开关K3；其中：

单刀双掷开关K1、单刀双掷开关K2均包括一个动端和两个不动端；双刀双掷开关K3包括联动的第一动触点和第二动触点，以及与第一动触点相配合的第一静触点和第二静触点，与第二动触点相配合的第三静触点和第四静触点；第一静触点和第三静触点之间连接电流表，第二静触点和第四静触点之间连接发光二极管；

电源的正极同时连接单刀双掷开关K1和单刀双掷开关K2的动端，单刀双掷开关K2的两个不动端分别连接热敏电阻和光敏电阻的一端，热敏电阻和光敏电阻的另一端同时连接单刀双掷开关K1的一个不动端以及双刀双掷开关K3的第一动触点；单刀双掷开关K1的另一个不动端通过灯泡连接可变电阻器，可变电阻器和双刀双掷开关K3的第二动触点同时连接电源的负极。

进一步地，电源的负极通过总开关连接可变电阻器和双刀双掷开关K3的第二动触点。

进一步地，可变电阻器采用电位器。

进一步地，热敏电阻置于加热装置中。

进一步地，加热装置包括用于装加热介质的烧杯，烧杯嵌装在电路主板上。

进一步地，电路主板通过铰链连接在底座上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型通过将发光二极管、光敏电阻、热敏电阻连同其他辅助仪器整合在一块电路主板上，层次分明、结构简单、操作方便，便于携带，适用于课堂演示，能够形象直观地演示二极管单向导电性，，同时还可以从发光二极管发光亮度以及电流表两种方式来演示光敏电阻特性以及热敏电阻的特性，既能节约课堂时间，又能把抽象的问题具体化，复杂的问题简单化。演示后效果好，利于提高学习物理的积极性。

进一步地，本实用新型通过设置总开关，便于更方便地控制回路开启与关闭。

进一步地，本实用新型通过设置与电路主板相铰接的底座，便于起到支撑作用，将电路主板竖直放置，利于演示；同时演示完毕后可以折叠收起，减少占用空间。

【附图说明】

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的电路图。

其中：1-电路主板，2-底座，3-热敏电阻，4-光敏电阻，5-发光二极管，6-电流表，7-灯泡，8-电位器，9-电源，10-总开关，11-铰链，12-烧杯，13-加热介质。

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

参见图1和图2，本实用新型包括电路主板1，电路主板1通过铰链11连接在底座2上。电路主板1上安装有热敏电阻3、光敏电阻4、发光二极管5、电流表6、灯泡7、可变电阻器、电源9、单刀双掷开关K1、单刀双掷开关K2以及双刀双掷开关K3。

单刀双掷开关K1、单刀双掷开关K2均包括一个动端和两个不动端；双刀双掷开关K3包括联动的第一动触点和第二动触点，以及与第一动触点相配合的第一静触点和第二静触点，与第二动触点相配合的第三静触点和第四静触点；第一静触点和第三静触点之间连接电流表6，第二静触点和第四静触点之间连接发光二极管5；

电源9的正极同时连接单刀双掷开关K1和单刀双掷开关K2的动端，单刀双掷开关K2的两个不动端分别连接热敏电阻3和光敏电阻4的一端，热敏电阻3和光敏电阻4的另一端同时连接单刀双掷开关K1的一个不动端以及双刀双掷开关K3的第一动触点；单刀双掷开关K1的另一个不动端通过灯泡7连接可变电阻器，可变电阻器和双刀双掷开关K3的第二动触点均通过总开关10连接电源9的负极。可变电阻器采用电位器8。

热敏电阻3置于加热装置中。加热装置包括用于装加热介质13的烧杯12，烧杯12嵌装在电路主板1上。加热介质13可以采用水。

本实用新型主要的工作过程及原理：

1.演示二极管单向导电性：

首先把单刀双掷开关K2断开，单刀双掷开关K1的动端与双刀双掷开关K3的第一动触点相连，双刀双掷开关K3向下闭合，使第一动触点连接第二静触点，第二动触点连接第四静触点，闭合总开关10，将发光二极管5接于回路中；若发光二极管5不发光，说明发光二极管5接的是反向电阻，即反向截止。更换二极管5的极性，重复上述步骤，发光二极管5发光，说明发光二极管5接的是正向电阻，即正向导通。

2.演示光敏电阻的特性：

(1)该演示中用发光二极管5的亮度变化判断。首先断开单刀双掷开关K1，将单刀双掷开关K2的动端与光敏电阻4相连，双刀双掷开关K3向下闭合，使第一动触点连接第二静触点，第二动触点连接第四静触点，闭合总开关10，将光敏电阻4和发光二极管5串联于回路中；发光二极管5不发光；再把单刀双掷开关K1的动端与灯泡7相连，灯泡7发光照射光敏电阻4，并调节电位器8阻值依次减小，现象是发光二极管5逐渐变亮，说明光敏电阻4随光照时阻值变小。

(2)用电流表示数变化进行演示。

双刀双掷开关K3向上闭合，使第一动触点连接第一静触点，第二动触点连接第三静触点，电流表6与光敏电阻4串联，重复上述步骤，观察电流表6示数的变化，现象是随着光的照射电流表示数变大，说明光敏电阻4随着光照阻值减小。

3.演示热敏电阻的特性。

(1)用发光二极管亮度变化进行演示。

单刀双掷开关K1断开，单刀双掷开关K2的动端掷连接热敏电阻3，双刀双掷开关K3向下闭合，使第一动触点连接第二静触点，第二动触点连接第四静触点，热敏电阻3和发光二极管5串联；闭合总开关10，发光二极管5不发光；把热敏电阻3置于烧杯12里，再倒入热水，现象是发光二极管5逐渐变亮，说明热敏电阻3随温度升高，阻值减小。

(2)用电流表示数变化进行演示。

双刀双掷开关K3向上闭合，使第一动触点连接第一静触点，第二动触点连接第三静触点，电流表6与热敏电阻3串联，重复上述步骤观察电流表6示数的变化，现象是随着温度升高，电流表6示数增大，说明该热敏电阻3随着温度升高阻值减小。

本实用新型把发光二极管5、光敏电阻4、热敏电阻3连同其他辅助仪器整合在一块电路主板1上，层次分明、结构简单、操作方便，便于携带。适用于课堂演示，既形象、又直观、既能节约课堂时间，又能把抽象的问题具体化、复杂的问题简单化。演示后能引起学生的极大兴趣，进一步提高学习物理的积极性。

Claims (6)

1.多功能半导体演示仪，其特征在于：包括电路主板(1)，电路主板(1)上安装有热敏电阻(3)、光敏电阻(4)、发光二极管(5)、电流表(6)、灯泡(7)、可变电阻器、电源(9)、单刀双掷开关K1、单刀双掷开关K2以及双刀双掷开关K3；其中：

单刀双掷开关K1、单刀双掷开关K2均包括一个动端和两个不动端；双刀双掷开关K3包括联动的第一动触点和第二动触点，以及与第一动触点相配合的第一静触点和第二静触点，与第二动触点相配合的第三静触点和第四静触点；第一静触点和第三静触点之间连接电流表(6)，第二静触点和第四静触点之间连接发光二极管(5)；

电源(9)的正极同时连接单刀双掷开关K1和单刀双掷开关K2的动端，单刀双掷开关K2的两个不动端分别连接热敏电阻(3)和光敏电阻(4)的一端，热敏电阻(3)和光敏电阻(4)的另一端同时连接单刀双掷开关K1的一个不动端以及双刀双掷开关K3的第一动触点；单刀双掷开关K1的另一个不动端通过灯泡(7)连接可变电阻器，可变电阻器和双刀双掷开关K3的第二动触点同时连接电源(9)的负极。

2.根据权利要求1所述的多功能半导体演示仪，其特征在于：电源(9)的负极通过总开关(10)连接可变电阻器和双刀双掷开关K3的第二动触点。

3.根据权利要求1所述的多功能半导体演示仪，其特征在于：可变电阻器采用电位器(8)。

4.根据权利要求1所述的多功能半导体演示仪，其特征在于：热敏电阻(3)置于加热装置中。

5.根据权利要求4所述的多功能半导体演示仪，其特征在于：加热装置包括用于装加热介质(13)的烧杯(12)，烧杯(12)嵌装在电路主板(1)上。

6.根据权利要求1所述的多功能半导体演示仪，其特征在于：电路主板(1)通过铰链(11)连接在底座(2)上。