Pytania pomocnicze - ELM.02

Montaż oraz instalowanie układów i urządzeń elektronicznych

Pytania pomocnicze rozwijające tematy z pytań egzaminacyjnych. Każde pytanie ma krótką odpowiedź, która pomaga utrwalić wiedzę i przygotować się do egzaminu. Łącznie: 638.
Strona 5 z 10.

Co oznacza histereza w regulatorze dwustawnym?

Histereza to różnica między progiem załączenia i progiem wyłączenia regulatora. Zapobiega zbyt częstemu przełączaniu wyjścia przy małych zmianach sygnału.

Dlaczego w regulatorze dwustawnym stosuje się histerezę?

Stosuje się ją, aby ograniczyć częste przełączanie elementu wykonawczego, np. przekaźnika. Zwiększa to trwałość układu i odporność na zakłócenia.

Jak zwiększenie histerezy wpływa na amplitudę zmian sygnału kontrolowanego?

Zwiększenie histerezy powoduje powiększenie amplitudy zmian sygnału kontrolowanego. Sygnał może bardziej oddalać się od wartości zadanej, zanim regulator zmieni stan.

Jaki jest skutek zbyt małej histerezy?

Zbyt mała histereza może powodować bardzo częste przełączanie regulatora. Jest to niekorzystne dla przekaźników, styczników i innych elementów wykonawczych.

Jaki jest skutek zbyt dużej histerezy?

Zbyt duża histereza zmniejsza częstotliwość przełączeń, ale pogarsza dokładność regulacji. Wielkość regulowana będzie zmieniać się w większym zakresie.

Czym regulator dwustawny różni się od regulatora PID?

Regulator dwustawny ma zwykle tylko dwa stany wyjścia, np. włączony i wyłączony. Regulator PID może płynniej dobierać sygnał sterujący na podstawie uchybu, jego całki i pochodnej.

Jak wygląda przykład regulatora dwustawnego w praktyce?

Typowym przykładem jest termostat sterujący grzałką. Gdy temperatura spadnie poniżej dolnego progu, grzałka się włącza, a po przekroczeniu górnego progu wyłącza.

Dlaczego do pomiaru amplitudy sygnału zegarowego mikroprocesora stosuje się oscyloskop?

Oscyloskop pokazuje przebieg napięcia w czasie, dzięki czemu można odczytać amplitudę, poziomy napięć i kształt sygnału. Woltomierz zwykle nie nadaje się do dokładnej oceny szybkich przebiegów cyfrowych.

Jaki jest okres sygnału o częstotliwości 25 MHz?

Okres oblicza się ze wzoru T = 1/f. Dla 25 MHz wynosi on 40 ns.

Co oznacza podstawa czasu 100 ns/cm w oscyloskopie?

Oznacza, że jeden centymetr na osi poziomej ekranu odpowiada 100 ns czasu. Pozwala to obserwować bardzo szybkie przebiegi, np. sygnały zegarowe w MHz.

Dlaczego częstościomierz nie jest właściwym przyrządem do pomiaru amplitudy?

Częstościomierz służy do pomiaru częstotliwości sygnału, a nie jego amplitudy. Może pokazać, że sygnał ma 25 MHz, ale nie poda wartości napięcia przebiegu.

Czym różni się amplituda od wartości skutecznej napięcia?

Amplituda to maksymalne wychylenie sygnału od poziomu odniesienia, natomiast wartość skuteczna odpowiada takiej wartości napięcia stałego, która dałaby ten sam efekt energetyczny. Woltomierze AC zwykle wskazują wartość skuteczną.

Na co oprócz podstawy czasu trzeba zwrócić uwagę przy pomiarze sygnału 25 MHz oscyloskopem?

Ważne jest odpowiednie pasmo oscyloskopu i sondy pomiarowej. Zbyt małe pasmo może zniekształcić przebieg i zaniżyć zmierzoną amplitudę.

Dlaczego licznik zbudowany z czterech przerzutników może zliczać do 16 stanów?

Każdy przerzutnik przechowuje jeden bit. Cztery bity dają 2^4, czyli 16 możliwych stanów od 0000 do 1111.

Na czym polega różnica między licznikiem modulo 10 a modulo 16?

Licznik modulo 10 ma 10 stanów i po stanie 9 wraca do zera. Licznik modulo 16 ma 16 stanów i zlicza od 0 do 15.

Dlaczego uszkodzony licznik modulo 10 może zacząć działać jak licznik modulo 16?

Dzieje się tak, gdy nie działa układ zerowania po osiągnięciu stanu 10. Wtedy licznik pracuje zgodnie z naturalnym zakresem czterech przerzutników.

Jaki stan binarny trzeba wykryć, aby wyzerować licznik modulo 10?

Trzeba wykryć stan 1010, czyli liczbę 10 w systemie binarnym. Po jego pojawieniu się układ powinien wygenerować sygnał zerowania.

Jaką rolę pełni bramka logiczna w liczniku modulo 10?

Bramka wykrywa określoną kombinację stanów wyjściowych przerzutników. W liczniku modulo 10 wykrywa stan 10 i uruchamia zerowanie.

Co oznacza przerwa w obwodzie między wyjściem bramki a wejściem zerującym licznika?

Oznacza brak doprowadzenia sygnału zerującego do przerzutników. Mimo wykrycia właściwego stanu licznik nie zostanie wyzerowany.

Jak można sprawdzić oscyloskopem, czy działa zerowanie licznika modulo 10?

Należy obserwować sygnał na wyjściu bramki zerującej oraz na wejściu zerowania przerzutników. Jeśli impuls pojawia się na bramce, ale nie dociera dalej, wskazuje to na przerwę w obwodzie.

Dlaczego podczas wylutowywania elementów elektronicznych zalecany jest fartuch bawełniany?

Fartuch bawełniany chroni odzież i ciało przed odpryskami cyny, topnika oraz przypadkowym kontaktem z gorącymi elementami. Bawełna jest korzystna, ponieważ nie topi się tak łatwo jak tkaniny syntetyczne.

Dlaczego rękawice ochronne nie są typowym wyborem przy precyzyjnym wylutowywaniu elementów?

Rękawice mogą ograniczać czucie i precyzję ruchów, co utrudnia pracę z małymi elementami elektronicznymi. Stosuje się je tylko wtedy, gdy nie przeszkadzają w bezpiecznym wykonaniu czynności.

Kiedy w serwisie elektronicznym stosuje się okulary ochronne?

Okulary ochronne są wskazane, gdy istnieje ryzyko odprysków, np. podczas cięcia wyprowadzeń, mechanicznej obróbki elementów lub pracy z chemikaliami. W tym pytaniu egzaminacyjnym nacisk położono jednak na właściwą odzież roboczą.

Dlaczego odzież syntetyczna jest mniej bezpieczna przy lutowaniu?

Materiały syntetyczne mogą się topić pod wpływem wysokiej temperatury i przyklejać do skóry, powodując poważniejsze oparzenia. Dlatego preferuje się odzież bawełnianą.

Jakie zagrożenia występują podczas wylutowywania komponentów elektronicznych?

Najważniejsze zagrożenia to wysoka temperatura grotu lutownicy, rozgrzana cyna, opary topnika, możliwość uszkodzenia elementów oraz ryzyko porażenia, jeśli urządzenie nie zostało odłączone od zasilania.

Dlaczego buty na izolowanej podeszwie nie są odpowiedzią najlepiej pasującą do tego pytania?

Buty izolacyjne dotyczą głównie ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym. Przy typowym wylutowywaniu odłączonego urządzenia ważniejsza jest ochrona przed skutkami pracy z lutownicą i gorącą cyną.

Jak oblicza się koszt robocizny podczas naprawy urządzenia?

Koszt robocizny oblicza się, mnożąc czas naprawy przez stawkę jednej roboczogodziny. Przykładowo 3 godziny pracy przy stawce 68 zł/h kosztują 204 zł.

Dlaczego przy wyborze metody naprawy nie wystarczy porównać tylko ceny części?

Ponieważ tańsze części mogą wymagać dłuższej pracy serwisanta. Całkowity koszt zależy zarówno od ceny części, jak i od kosztu robocizny oraz usług dodatkowych.

Jak obliczyć koszt wymiany całego modułu z podanego zadania?

Koszt wynosi 230 zł za moduł plus 0,5 × 68 zł za robociznę, czyli 264 zł. Z dowozem należałoby doliczyć jeszcze 50 zł.

Jak obliczyć koszt naprawy uszkodzonego modułu z podanego zadania?

Koszt wynosi 57 zł za elementy plus 3 × 68 zł za robociznę, czyli 261 zł. Jest to najtańsza opcja, jeśli nie dolicza się dowozu.

Kiedy koszt dowozu urządzenia do klienta należy uwzględnić w kalkulacji?

Koszt dowozu uwzględnia się wtedy, gdy dana odpowiedź lub wariant usługi obejmuje dostarczenie urządzenia do klienta. Jeśli wariant mówi o naprawie bez dowozu, tej kwoty się nie dolicza.

Dlaczego poprawną odpowiedzią jest naprawa modułu bez dowozu?

Naprawa modułu bez dowozu kosztuje 261 zł, a wymiana modułu bez dowozu 264 zł. Pozostałe warianty są droższe, ponieważ obejmują dodatkowy koszt dostarczenia urządzenia.

Dlaczego brak uziemienia nadgarstka może uszkodzić elektronikę?

Ciało pracownika może zgromadzić ładunek elektrostatyczny. Przy dotknięciu układu scalonego może nastąpić wyładowanie ESD, które uszkodzi wrażliwe struktury półprzewodnikowe.

Dlaczego układy MOS są szczególnie podatne na wyładowania elektrostatyczne?

Bramka tranzystora MOS jest odizolowana bardzo cienką warstwą tlenku. Nawet niewielkie napięcie elektrostatyczne może przebić tę warstwę i trwale uszkodzić element.

Czy opaska antystatyczna chroni pracownika przed porażeniem prądem?

Nie jest to jej główne zadanie. Opaska ESD służy przede wszystkim do ochrony elementów elektronicznych przed wyładowaniami elektrostatycznymi.

Jakie elementy stanowiska pomagają chronić układy przed ESD?

Stosuje się opaskę antystatyczną, matę ESD, uziemione stanowisko pracy, odzież antystatyczną oraz opakowania ESD do przechowywania podzespołów.

Czym różni się wyładowanie elektrostatyczne od porażenia prądem elektrycznym?

Wyładowanie elektrostatyczne to krótki przepływ ładunku nagromadzonego na ciele lub przedmiocie. Porażenie prądem dotyczy przepływu prądu przez ciało człowieka, zwykle z instalacji lub urządzenia elektrycznego.

Dlaczego odpowiedź o prądach wirowych jest w tym pytaniu błędna?

Prądy wirowe powstają w przewodnikach pod wpływem zmiennego pola magnetycznego. Brak uziemienia nadgarstka serwisanta nie dotyczy tego zjawiska.

Co oznacza uszkodzenie utajone spowodowane ESD?

To uszkodzenie, które nie musi być widoczne od razu. Układ może działać po montażu, ale jego trwałość i niezawodność są obniżone.

Jaka jest pierwsza czynność przy udzielaniu pomocy osobie porażonej prądem?

Najpierw należy zadbać o bezpieczeństwo ratownika i przerwać kontakt poszkodowanego ze źródłem prądu, np. wyłączyć zasilanie. Nie wolno dotykać osoby, jeśli nadal znajduje się pod napięciem.

Kiedy osobę nieprzytomną układa się w pozycji bocznej bezpiecznej?

Gdy osoba jest nieprzytomna, ale oddycha prawidłowo. Pozycja boczna pomaga utrzymać drożność dróg oddechowych i zmniejsza ryzyko zadławienia.

Co należy zrobić, jeśli osoba porażona prądem nie oddycha?

Należy wezwać pomoc i rozpocząć resuscytację krążeniowo-oddechową. Standardowo wykonuje się uciski klatki piersiowej oraz oddechy ratownicze, jeśli ratownik potrafi i może je wykonać.

Dlaczego po porażeniu prądem trzeba wezwać pomoc medyczną?

Porażenie prądem może wywołać zaburzenia rytmu serca, oparzenia i utratę przytomności. Nawet jeśli poszkodowany odzyska przytomność, powinien zostać oceniony przez służby medyczne.

Dlaczego nie wolno dotykać osoby porażonej prądem przed odłączeniem zasilania?

Ratownik może sam zostać porażony, jeśli poszkodowany nadal ma kontakt z napięciem. Najpierw trzeba odłączyć prąd lub odsunąć źródło zagrożenia za pomocą materiału izolacyjnego.

Po co poluzowuje się ubranie osoby nieprzytomnej?

Poluzowanie kołnierzyka, krawata, paska lub ciasnej odzieży ułatwia oddychanie i zmniejsza ucisk na szyję oraz klatkę piersiową.

Czy osobę nieprzytomną po porażeniu prądem należy przenosić na świeże powietrze?

Nie należy jej przenosić bez potrzeby, jeśli miejsce jest bezpieczne. Ważniejsze jest odłączenie prądu, sprawdzenie oddechu, wezwanie pomocy i właściwe ułożenie poszkodowanego.

Dlaczego instalacje antenowe są szczególnie niebezpieczne podczas burzy?

Anteny i maszty są często umieszczone wysoko i wykonane z elementów przewodzących. Mogą zostać bezpośrednio trafione piorunem albo przewodzić niebezpieczne przepięcia.

Czy zagrożenie występuje tylko przy bezpośrednim uderzeniu pioruna w antenę?

Nie. Niebezpieczne są także przepięcia indukowane w przewodach antenowych oraz przeskoki iskrowe między metalowymi elementami instalacji.

Co powinien zrobić serwisant, gdy podczas pracy przy antenie zauważy zbliżającą się burzę?

Powinien natychmiast przerwać pracę, zabezpieczyć stanowisko i opuścić miejsce pracy, zwłaszcza dach, maszt lub podnośnik.

Czy wietrzna pogoda zawsze zabrania prac przy instalacjach antenowych?

Silny wiatr może być powodem przerwania prac, szczególnie na wysokości, ale w pytaniu egzaminacyjnym jednoznacznym zakazem są wyładowania atmosferyczne.

Jakie skutki może mieć przepięcie w instalacji antenowej?

Może uszkodzić odbiorniki, wzmacniacze, mierniki pomiarowe oraz stworzyć zagrożenie porażenia dla osoby dotykającej przewodów lub urządzeń.

Dlaczego po burzy nie należy od razu dotykać elementów instalacji antenowej bez sprawdzenia stanu instalacji?

Instalacja mogła zostać uszkodzona przez przepięcie lub wyładowanie. Przed dalszą pracą należy ocenić stan przewodów, złączy, uziemienia i urządzeń.

Jak rozpoznać tranzystor bipolarny NPN na schemacie?

Należy sprawdzić kierunek strzałki na emiterze. W tranzystorze NPN strzałka jest skierowana na zewnątrz symbolu.

Czym różni się symbol tranzystora NPN od symbolu PNP?

W tranzystorze NPN strzałka emitera jest skierowana na zewnątrz, a w PNP do środka symbolu. Pozostały układ wyprowadzeń może wyglądać podobnie.

Które wyprowadzenie tranzystora bipolarnego ma strzałkę?

Strzałka znajduje się zawsze na emiterze. Jej kierunek pozwala rozpoznać typ tranzystora: NPN lub PNP.

Jakie są trzy elektrody tranzystora bipolarnego?

Tranzystor bipolarny ma bazę, kolektor i emiter. Baza steruje przepływem prądu między kolektorem a emiterem.

Jak spolaryzować tranzystor NPN, aby zaczął przewodzić?

Baza musi mieć dodatnie napięcie względem emitera. Dla tranzystora krzemowego napięcie baza-emiter wynosi zwykle około 0,6–0,7 V.

Do czego stosuje się tranzystor NPN w układach elektronicznych?

Może pracować jako wzmacniacz sygnału albo jako klucz elektroniczny. Często steruje diodami LED, przekaźnikami, silnikami i wejściami układów cyfrowych.

Jak działa multiplekser w układzie cyfrowym?

Multiplekser wybiera jeden z wielu sygnałów wejściowych i przekazuje go na jedno wyjście. Wybór wejścia odbywa się za pomocą linii adresowych, zwanych też liniami selekcyjnymi.

Co oznacza zapis „1 z n” w odniesieniu do multipleksera?

Oznacza, że spośród n dostępnych wejść tylko jedno zostaje wybrane i przesłane na wyjście. Numer wybranego wejścia określa kod podany na wejścia adresowe.

Dlaczego multiplekser zalicza się do układów kombinacyjnych?

Ponieważ jego stan wyjścia zależy wyłącznie od aktualnych stanów wejść danych i wejść adresowych. Multiplekser nie przechowuje informacji, więc nie jest układem sekwencyjnym.

Czym różni się multiplekser od demultipleksera?

Multiplekser wybiera jedno z wielu wejść i przekazuje je na jedno wyjście. Demultiplekser działa odwrotnie: jeden sygnał wejściowy kieruje na jedno z wielu wyjść.

Jaką funkcję pełnią linie adresowe w multiplekserze?

Linie adresowe wskazują, które wejście danych ma zostać połączone z wyjściem. Dla n wejść potrzeba zwykle takiej liczby linii adresowych, aby można było zakodować wszystkie numery wejść.

Dlaczego odpowiedzi dotyczące liczenia impulsów lub sterowania wyświetlaczem nie opisują multipleksera?

Liczenie i przechowywanie impulsów dotyczy liczników lub przerzutników, czyli układów sekwencyjnych. Sterowanie wyświetlaczem 7-segmentowym realizuje zwykle dekoder lub sterownik wyświetlacza, a nie multiplekser.