Transistori ir pusvadītāju ierīces ar vismaz trim spailēm. Neliela strāva vai spriegums caur vienu spaili tiek izmantots, lai kontrolētu strāvas plūsmu caur citiem. Tāpēc var uzskatīt, ka tie darbojas kā vārsti. To vissvarīgākie izmantošanas veidi ir slēdži un pastiprinātāji. Transistori ir vairāku veidu. Bipolāriem slāņiem ir vai nu npn, vai pnp, pie kuriem katram ir piestiprināts svins. Vadi ir pamats, izstarotājs un kolektors. Bāzi izmanto, lai kontrolētu pašreizējo plūsmu caur abiem pārējiem. Emitētājs izstaro pamatnē brīvus elektronus, un kolektors no pamatnes savāc brīvos elektronus. Npn tranzistoram ir pamatne kā vidējais p slānis, un izstarotājs un kolektors kā divi n slāņi, kas atrodas starp pamatni. Transistori tiek modelēti kā aizmugures diodes. Npn gadījumā bāzes izstarotājs rīkojas kā uz priekšu orientēts diode, bet bāzes kolektors - kā pretēja virziena diode. Viena plaši izmantota tranzistora ķēde ir pazīstama kā CE vai parasts emitētāja savienojums, kur strāvas avota zemes puse ir savienota ar izstarotāju.
Izmēra pretestību starp kolektoru un izstarotāju. Dariet to, novietojot multimetru uz pretestības iestatījumu un ievietojot zondi uz attiecīgā spailes. Ja neesat pārliecināts, kurš svins ir kolektors un kurš ir izstarotājs, skatiet paketi, kurā ienācis tranzistors, vai specifikācijas ražotāja vietnē. Apgrieziet zondes otrādi un vēlreiz izmēriet pretestību. Tam vajadzētu būt megaoma diapazonā jebkuram virzienam. Ja nē, tranzistors ir bojāts.
Izmēra bāzes izstarotāju vadu pretējo un pretējo pretestību. Dariet to, novietojot sarkano zondi uz pamatnes un melno zondi uz izstarotāja un pēc tam virzoties atpakaļ. Aprēķiniet reverso un nākotnes attiecību. Ja tas nav lielāks par 1000: 1, tranzistors ir bojāts.
Atkārtojiet 2. darbību kolektora-pamatnes vadu pretestībai uz priekšu un atpakaļ.
Vadu CE ķēdi. Izmantojiet bāzes spriegumu 3 V, kas ir savienots ar 100k rezistoru. Novietojiet 1k rezistoru pie kolektora un pievienojiet tā otru galu 9 voltu akumulatoram. Emitētājam vajadzētu iet uz zemes.
Izmēra spriegumu starp kolektoru un izstarotāju "Vce".
Izmēriet "Vbe" spriegumu starp izstarotāju un pamatni. Ideālā gadījumā tam vajadzētu būt aptuveni 0,7 V.
Aprēķiniet Vce. Vce = Vc - Ve Tā kā šī ir izplatīta izstarotāja savienojuma ķēde, Ve = 0, un līdz ar to Vce vajadzētu tuvināt otrās baterijas vērtību. Kā aprēķins tiek salīdzināts ar mērīšanas vērtību 5. solī?
Aprēķiniet "Vr" bāzes spriegumu visā rezistorā. Bāzes sprieguma avots Vbb = 3 V, kas ir akumulators. Silīcija tranzistoram Vbe svārstās no 0,6 līdz 0,7 V. Pieņemsim, ka Vbe = Vb = 0,7 V. Izmantojot Kirhofa likumu kreisās puses cilpai, Vr = Vbb - Vbe = 3 V - 0,7 V = 2,3 V.
Aprēķiniet strāvu "Ib" caur bāzes rezistoru. Izmantojiet Ohma likumu V = IR. Vienādojums ir Ib = Vbb - Vbe / Rb = 2,3 V / 100k omi = 23 uA (mikroampi).
Aprēķiniet kolektora strāvu Ic. Lai to izdarītu, izmantojiet līdzstrāvas beta beta pieaugumu Bbc. Bbc ir strāvas pieaugums, jo neliels signāls pamatnē rada lielāku strāvu kolektorā. Pieņemsim, ka Bbc = 200. Izmantojot Ic = Bbc * Ib = 200 * 23 uA, atbilde ir 4,6 mA.
Jums nepieciešamās lietas
- Viens 2N3904 npn tranzistors
- 100k rezistors
- 1k rezistors
- Maizes dēlis
- Ķēdes vads
- Multimetrs
- 3 V un 9 V akumulatori
Padomi
-
Iespējams, vēlēsities izmērīt abu akumulatoru avotu spriegumu, lai pārliecinātos, ka tie ir tuvu ieteicamajām 3 V un 9 V vērtībām.
Atcerieties, ka rezistori var būt izslēgti pat par 20 procentiem no teorētiskās vērtības.
Brīdinājumi
-
Transistori ir delikāti komponenti. Nevelciet vadus pārāk tālu viens no otra, ievietojot tos shēmā.
Nepārsniedziet vados ieteicamo maksimālo strāvu vai spriegumu.
Nekad nevadiet tranzistoru atpakaļ.
Veidojot elektriskās ķēdes, vienmēr rīkojieties piesardzīgi, lai izvairītos no sevis sadedzināšanas vai aprīkojuma sabojāšanas.