搶答鈴

邏輯電路的應用最經典的應該就是搶答鈴了吧~~

用符號來表示就像這樣

and必須同為1才會輸出

因此將第一組的not 1 連接(預設為1)第二組and 2 的輸入端B2

同樣把第二組的not 2 連接第一組and 1 的B1

當第一組按下輸入端A1，此時輸出1給LED電路和not 1

同時and 2 收到not 1 的訊號，輸入端B2變為0

這時你不管怎麼按A2都不會有反應了

同樣如果先按A2，A1也不會有反應

這就是搶答鈴的基本概念

重點在於and輸出給LED和not的時候必需等值

因此LED要有一個電晶體電路

直接輸給LED是行不通的

因為電路會選擇跑not的BE端

這種電路圖對初學邏輯電路的人來說就是天書

直接改成電路圖其實更清楚(??)

也才能了解電路走向，不是只有組裝而已

影片如下

那可否擴充為更多組？

當然可以，但基本兩組就已經接成蜘蛛網

所以就會直接用集成IC來做了

模組的概念就這裡慢慢成形

邏輯電路實用版

國中的生科有提到電子電路

但實際上內容還是只有基本電路而已

只不過把一般理化常用的小燈泡換成LED(這樣就叫電子學??)

然後瞬間就跳到程式控制

也許是程式控制現在都是現成的套件居多

成功率高，大部分程式也都是複製貼上

教者輕鬆、學者快樂

但實際上中間有一個最大的鴻溝就是電子電路的設計與理解

程式控制的是電子電路，電子電路再去驅動機械裝置

最後實現機電整合的目標

您可以完全不贊同這樣的想法，我也不會反駁與解釋

電子學就是許多模組電路的組合

現實生活中都是大模組

維修時也都是用大模組的概念來思考

但真正要理解他必須讓模組越小越好

因此雙向同時進行(大轉小、小轉大)才是比較好的方法

認識的模組越小，你的功力就越深

早先我們聊到組合電路中最重要的邏輯電路概念

原本我的想法是控制B極的電位來實現輸出的0和1

對單一模組來說是可行的

但最近在設計搶答鈴就發現吃鱉了...

用and來控制not的通斷

因為共用電源，and輸出時灌入not會有一定程度的壓降

結果電位不夠高，當然也就無法控制下一個電路

這是現實才會出現的痛苦(用軟體模擬是OK的)

因此只能重頭開始...

除了控制B極的電位，還能怎麼控制輸出？

那就是並聯的電路選擇

當電路來到PN結(junction)和電阻時

若CE沒通，跑電阻，輸出高電位

若CE通，不跑電阻，輸出低電位

這樣就不受到B極輸入電位高低的限制(不要在1V上下就好)

如下圖所示

並聯點會選擇跑電阻out或電晶體CE端

最後把整個邏輯電路改成如下圖就穩定多了!!

那之前做的那個不就廢物

是的，就是廢物

但這個廢物卻讓我更理解整體的電路圖像

學習，不會有什麼是浪費的

人工琥珀化石

今年臺科秀需要一個人工假裝有化石的琥珀

只能自己瞎搞一個看看了

裡面的小昆蟲就請螞蟻代勞了

琥珀用環氧樹酯來做，再稍微調色一下就三分像了

基本上這種不規則的東西最好做

反正歪掉、缺角、不平均、有色差反而自然

撿一個石頭用黏土做出模子

切開後中間先噴WD40，之後比較好脫模

先灌一半，放入螞蟻之後再灌上半部

等個一天就可以脫模了

清乾淨再稍微修飾一下也有個樣子了

觀察到內部的螞蟻好像就被埋藏在時間膠囊中

打上光就更有感覺了

聲控燈研習版

家電醫生開啟實作延伸班之後

設計了許多家電常見的小模組讓大家從實作當中來認識這些電路

認識的電路模組越多、越細，功力就會越強

其中繼電器的部分就用聲控插座來練習吧~~

聲控開關之前就已經分享過，可以看這兩篇

要做成研習版就要再簡化

畢竟只是練習模組

所以將聲控燈的電源和AC110V的大電分離就簡單多了

最難的部分應該就是將聲控燈的訊號引出來了

通入B極之後就可以控制繼電器的線圈

當然，開關一定要拉在火線端

做好像這樣

感覺很有趣又實用啊!!

type c 轉USB 2.0 轉接頭

人家送了一個健康手環

結果充電頭是type c

家裡type c 的充電頭都被公主的iphone霸佔了

USB2.0的充電頭倒是很多

基本上健康手環的這種線只負責充電，沒有資料傳輸的功能

那就簡單了

買個type c母座和USB2.0公頭，兩個連接起來就可以

type c很有趣，沒有正反的差別

因此母座基本上可以隨便接

焊接前把USB2.0中間數據線貼起來

以免焊接時碰到，雖然理論上碰到也沒關係

但誰知道就會莫名其妙發生一些鬼故事

焊好後用熱溶膠固定再包上熱縮套就搞定了

試試看，保證能用!!

另類樓梯燈

一般樓梯燈線路必須要拉兩條

可不可以只用一條線來連接呢？

看看以下的接法

燈用了兩個串聯

和兩組開關只用一條線串接

也可以變成樓梯燈電路

照片看不出精隨

直接看影片吧!!

電路圖

自製USB排插電源

下學年可能會進行一個全新的課程

整個暑假幾乎都在思考準備這堂課(其實每週只有一節...，但有10個班)

不要再說老師有暑假很爽了~~

對一個把教育當成志業的老師來說

上班時間根本不是只有在學校

工作10小時以上是日常啊!!

新課程我希望讓每個學生都能有一個5V的DC電源

電池當然是最簡單的

但我實在不喜歡沒事用這個麼多一次性的材料

18650太貴也太危險

插座也不夠讓所有人直接用一個獨立電源

最好電源我統一控制，這樣才能避免屁孩做出讓我無法退休的事

找了一個5V，30A的明緯電供

再作了六組USB的排插，5孔*5 + 7孔*1

這樣共32個，分成六桌用

每個排插上有一個2A的保險絲

基本上5V的電源短路還是無法燒斷保險絲

但可以發揮限流的功能，至少可以避免屁孩給我故意短路

    

電源加上電表，可以隨時確認目前的電流狀況

基本上電子學實驗通常不會超過0.5A

即使30組同時操作，最多也只有15A，電源功率夠用

而且實際上也不太可能剛好大家都在同一時間上電測試

若真的跑不動

我再分成兩組電源來提供就一定沒問題了

作好像這樣

先用小燈泡跑看看，7個約2.23A

再來就等開學後上戰場了!!