KWALIFIKACJA ELM2 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 22.
Po wykonaniu montażu układu zasilacza przedstawionego na rysunku sporządzono protokół. Na postawie odczytu oznaczeń elementów z tabeli można stwierdzić, że niezgodnie ze schematem dobrano
Ilustracja przedstawia schemat układu zasilacza, który jest częścią egzaminu kwalifikacyjnego dla zawodu elektronik,
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Porównanie schematu z tabelą protokołu ujawnia dwie rozbieżności.
Na schemacie mostek ma "4 × 1N4001", a w tabeli dla D4 wpisano 1N40007 (czyli 1N4007), więc nie jest zgodny z wymaganym typem. Dodatkowo C2 na schemacie ma 1000 µF, a w protokole 100 µF, co oznacza błędny dobór pojemności.

Pełne wyjaśnienie:

Pytanie sprawdza typową w pracy elektronika umiejętność: porównanie dokumentacji projektowej (schemat ideowy) z protokołem/wykazem elementów po montażu. Schemat określa wymagane typy i wartości, a protokół – co faktycznie wlutowano lub wpisano jako użyte.

Na schemacie zasilacza stabilizowanego mostek prostowniczy jest opisany jako "4 × 1N4001", czyli wszystkie cztery diody D1–D4 powinny mieć ten sam typ. W tabeli protokołu trzy diody (D1–D3) mają zapis 1N40001 (co odpowiada intencji 1N4001), natomiast D4 ma 1N40007, czyli 1N4007. Nawet jeśli 1N4007 ma wyższą dopuszczalną wartość napięcia wstecznego, to w świetle pytania o zgodność ze schematem jest to niezgodny dobór elementu.

Druga niezgodność dotyczy kondensatora filtrującego za prostownikiem. Na schemacie C2 = 1000 µF, natomiast w tabeli protokołu wpisano C2 = 100 µF. To różnica rzędu wielkości (10×), która w zasilaczu po mostku wpływa bezpośrednio na poziom tętnień i stabilność napięcia wejściowego stabilizatora.

Pozostałe propozycje odpowiedzi są błędne, bo wskazują elementy zgodne ze schematem lub parują poprawny element z niepoprawnym:

  • Para z D1 i C2 odpada, ponieważ niezgodność dotyczy D4 (inny typ w tabeli), a nie D1.
  • Para z D4 i C4 odpada, bo C4 w tabeli ma 100 µF i na schemacie również widnieje 100 µF (zgodność), więc tylko D4 byłby problemem.
  • Para z układem scalonym i C2 odpada, bo stabilizator US 7805 jest zgodny, a niezgodność dotyczy C2 oraz jednej z diod mostka.

Wniosek: jednocześnie niezgodnie ze schematem dobrano D4 oraz C2.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To informacja, że w mostku prostowniczym mają być użyte cztery diody tego samego typu: 1N4001. Oznacza to, że D1, D2, D3 i D4 powinny mieć zgodne oznaczenia z dokumentacją, a każda odchyłka w protokole montażu jest niezgodnością ze schematem.
Weryfikacja dotyczy zgodności z dokumentacją, a nie tylko poprawności działania. Nawet jeśli 1N4007 ma wyższe dopuszczalne napięcie wsteczne, to schemat wymaga konkretnego typu 1N4001. Zamiana powinna być świadoma i odnotowana w dokumentacji lub zmianie projektu.
C2 pełni rolę kondensatora filtrującego za prostownikiem. Zbyt mała pojemność zwykle zwiększa tętnienia napięcia i pogarsza "wygładzenie" po prostowaniu, co może skutkować gorszą stabilnością zasilania stabilizatora i większym przydźwiękiem lub zakłóceniami na wyjściu.
Najlepiej porównywać blokami: najpierw wszystkie diody (typy 1N400x), potem kondensatory (wartości i jednostki), na końcu układ scalony. Czytaj dokładnie cyfry i jednostki (nF/µF). Zaznaczaj w myślach elementy już sprawdzone, aby nie pominąć np. D4.
Najczęstszy błąd to ignorowanie jednostki i skupienie się tylko na liczbie (np. "100"), co prowadzi do pomylenia 100 nF z 100 µF. Drugi błąd to niedostrzeżenie różnicy rzędu wielkości, np. 100 µF vs 1000 µF, mimo że w zasilaczu ma to duże skutki.
Taki zapis wygląda jak błąd formatowania/"dopisane zero", bo typowa seria to 1N4001…1N4007. W zadaniu kluczowe jest jednak, że D4 ma inny zapis (1N40007), czyli inny typ niż pozostałe i niż wymagany na schemacie. To tworzy jednoznaczną niezgodność.
Pytanie dotyczy elementów dobranych niezgodnie ze schematem na podstawie odczytu z tabeli, a w danych są dwie rozbieżności jednocześnie: jedna wśród diod mostka i druga w kondensatorach. Dlatego poprawna odpowiedź musi wskazać komplet niezgodności, a nie tylko jedną z nich.
7805 jest liniowym stabilizatorem napięcia, który zapewnia stałe napięcie wyjściowe +5 V DC (w typowym zastosowaniu). Aby działał poprawnie, potrzebuje odpowiedniego napięcia wejściowego po prostowaniu i filtracji oraz właściwych kondensatorów odsprzęgających, ale w tym zadaniu sam typ układu jest zgodny.
Nie, jeśli na schemacie C4 również ma 100 µF. W zadaniu C4 jest zgodny zarówno w schemacie, jak i w tabeli, więc nie powinien być wskazywany jako niezgodny. Typowy błąd to "przeniesienie" problemu z C2 na inne kondensatory bez sprawdzenia oznaczeń.
Zwykle: diody prostownicze (typ i polaryzacja), kondensator filtrujący o dużej pojemności (wartość i biegunowość), stabilizator (właściwy typ i wyprowadzenia) oraz kondensatory odsprzęgające. To one najsilniej wpływają na poprawne napięcia i poziom tętnień.
info

Statystycznie 50% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że porównanie schematu z tabelą protokołu ujawnia dwie rozbieżności.Na schemacie mostek ma "4 × 1N4001", a w tabeli dla D4 wpisano 1N40007 (czyli 1N4007), więc nie jest zgodny z wymaganym typem.

Źródła:

  • Vishay General Semiconductor, "1N4001-1N4007 Standard Recovery Rectifiers", datasheet (PDF), https://www.vishay.com/docs/88503/1n4001.pdf - dostęp 2026-02-27
  • onsemi, "1N4001 to 1N4007 Standard Recovery Rectifiers", datasheet (PDF), https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/1n4001-d.pdf - dostęp 2026-02-27
  • STMicroelectronics, "L7805CV / 7805 Voltage Regulator", datasheet (PDF), https://www.st.com/resource/en/datasheet/l7805cv.pdf - dostęp 2026-02-27

Materiały:

  • Karty katalogowe (datasheet) diod prostowniczych serii 1N400x
  • Karta katalogowa stabilizatora 7805 (wymagania dotyczące kondensatorów wej./wyj.)
  • Podręczniki/opracowania o zasilaczach liniowych: prostownik + filtr + stabilizator

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego