Транзисторы - это полупроводниковые устройства с как минимум тремя выводами. Небольшой ток или напряжение через одну клемму используется для управления током, протекающим через другие. Следовательно, их можно рассматривать как клапаны. Их наиболее важные области применения - переключатели и усилители. Транзисторы бывают нескольких типов. Биполярные имеют слои npn или pnp, к каждому из которых прикреплен вывод. Выводы - это база, эмиттер и коллектор. База используется для управления током, протекающим через два других. Эмиттер испускает свободные электроны в базу, а коллектор собирает свободные электроны с базы. У npn-транзистора база является средним p-слоем, а эмиттер и коллектор - двумя n-слоями, расположенными между базой. Транзисторы моделируются как встречные диоды. Для npn-типа база-эмиттер ведет себя как диод с прямым смещением, а база-коллектор ведет себя как диод с обратным смещением. Одна широко используемая транзисторная схема известна как CE или соединение с общим эмиттером, где земля источника питания соединена с эмиттером.
Измерьте сопротивление между коллектором и эмиттером. Сделайте это, поместив мультиметр на установку сопротивления и поместив щуп на соответствующую клемму. Если вы не уверены, какой вывод является коллектором, а какой - эмиттером, обратитесь к упаковке транзистора или к спецификациям на веб-сайте производителя. Переверните щупы и снова измерьте сопротивление. Он должен показывать значения в мегаомах в любом направлении. В противном случае транзистор поврежден.
Измерьте прямое и обратное сопротивление проводов база-эмиттер. Сделайте это, поместив красный щуп на основание, а черный щуп на эмиттер, а затем переверните. Рассчитайте обратное отношение к прямому. Если это не более 1000: 1, транзистор поврежден.
Повторите шаг 2 для прямого и обратного сопротивления выводов коллектор-база.
Подключите цепь CE. Используйте базовое напряжение 3 В, подключенное к резистору 100 кОм. Поместите резистор 1 кОм на коллектор и подключите другой его конец к 9-вольтовой батарее. Излучатель должен уйти на землю.
Измерьте «Vce», напряжение между коллектором и эмиттером.
Измерьте "Vbe" напряжение между эмиттером и базой. В идеале это должно быть около 0,7 В.
Рассчитайте Vce. Vce = Vc - Ve Поскольку это обычная схема подключения эмиттера, Ve = 0, и, следовательно, Vce должно приблизительно соответствовать номиналу второй батареи. Как результат вычисления соотносится со значением измерения на шаге 5?
Вычислите "Vr" базовое напряжение на резисторе. Источник напряжения базы Vbb = 3 В, которым является аккумулятор. Vbe составляет от 0,6 до 0,7 В для кремниевого транзистора. Предположим, что Vbe = Vb = 0,7 В. Используя закон Кирхгофа для левой основной петли, Vr = Vbb - Vbe = 3 В - 0,7 В = 2,3 В.
Вычислите «Ib», ток через резистор базы. Используйте закон Ома V = IR. Уравнение: Ib = Vbb - Vbe / Rb = 2,3 В / 100 кОм = 23 мкА (микроампер).
Рассчитайте ток коллектора Ic. Для этого используйте коэффициент усиления dc beta Bbc. Bbc - это коэффициент усиления по току, поскольку слабый сигнал на базе создает больший ток на коллекторе. Предположим, что Bbc = 200. Используя Ic = Bbc * Ib = 200 * 23 мкА, ответ будет 4,6 мА.
Вещи, которые вам понадобятся
- Один транзистор 2N3904 npn
- Резистор 100к
- Резистор 1к
- Макетная плата
- Схема провода
- Мультиметр
- Батарейки 3 В и 9 В
Советы
-
Вы можете измерить напряжение обоих источников батареи, чтобы убедиться, что они близки к рекомендуемым значениям 3 В и 9 В.
Помните, что резисторы могут отличаться от теоретического значения на 20%.
Предупреждения
-
Транзисторы - хрупкие компоненты. Не тяните провода слишком далеко друг от друга, когда вставляете один в печатную плату.
Не превышайте рекомендованный максимальный ток или напряжение на выводах.
Никогда не подключайте транзистор назад.
Всегда соблюдайте осторожность при создании электрических цепей, чтобы не получить ожогов и не повредить оборудование.