Tranzistorji so polprevodniške naprave z vsaj tremi terminali. Majhen tok ali napetost skozi en terminal se uporablja za nadzor pretoka toka skozi druge. Zato se lahko šteje, da se obnašajo kot ventili. Njihova najpomembnejša uporaba so stikala in ojačevalniki. Tranzistorji so na voljo v več vrstah. Bipolarni imajo plast npn ali pnp, na katero je pritrjen svinec. Kabli so osnova, oddajnik in kolektor. Osnova se uporablja za nadzor trenutnega toka skozi druga dva. Oddajnik oddaja proste elektrone v bazo, kolektor pa zbira proste elektrone iz baze. Tranzistor npn ima osnovo kot srednji p sloj, oddajnik in zbiralnik pa kot dve n plasti, ki sendvičata osnovo. Tranzistorji so oblikovani kot hrbtne strani diode. Za npn se osnovni oddajnik obnaša kot naprej usmerjena dioda, osnovni kolektor pa kot povratno usmerjena dioda. Eno pogosto uporabljeno tranzistorsko vezje je znano kot CE ali skupna povezava oddajnika, kjer je ozemljitvena stran vira energije priključena na oddajnik.
Izmerite upor med zbiralnikom in oddajnikom. To storite tako, da multimeter postavite na nastavitev upora in na ustrezen terminal priključite sondo. Če niste prepričani, kateri odvod je zbiralnik in kateri oddajnik, glejte paket, v katerem je tranzistor, ali specifikacije na spletnem mestu proizvajalca. Sonde obrnite nazaj in znova izmerite upor. V obeh smereh naj se bere v območju megaohm. V nasprotnem primeru je tranzistor poškodovan.
Izmerite prednji in povratni upor vodnikov osnovnega oddajnika. To naredite tako, da postavite rdečo sondo na dno in črno sondo na oddajnik ter nato vzvratno. Izračunajte razmerje vzvratno in naprej. Če to ni več kot 1000: 1, je tranzistor poškodovan.
Ponovite 2. korak za odpornost vodnikov podnožja kolektorja naprej in nazaj.
Povežite CE vezje. Uporabite osnovno napetost 3 V, ki je priključena na upor 100k. Postavite 1k upor na kolektor in drugi konec priklopite na 9-voltno baterijo. Oddajnik bi moral iti na tla.
Izmerite "Vce", napetost med kolektorjem in oddajnikom.
Izmerite "Vbe", napetost med oddajnikom in bazo. V idealnem primeru bi to moralo biti približno 0,7 V.
Izračunaj Vce. Vce = Vc - Ve Ker je to običajno vezno vezje oddajnika, je Ve = 0, zato bi Vce moral približati vrednost druge baterije. Kako se izračun primerja z vrednostjo merjenja v koraku 5?
Izračunajte "Vr", osnovno napetost na uporu. Vir osnovne napetosti Vbb = 3 V, kar je baterija. Vbe se giblje od 0,6 do 0,7 V za silicijev tranzistor. Predpostavimo, da je Vbe = Vb = 0,7 V. Z uporabo Kirchhoffovega zakona za levo osnovno zanko je Vr = Vbb - Vbe = 3 V - 0,7 V = 2,3 V.
Izračunajte "Ib", tok skozi osnovni upor. Uporabite Ohmov zakon V = IR. Enačba je Ib = Vbb - Vbe / Rb = 2,3 V / 100k ohmov = 23 uA (mikroamperi).
Izračunajte kolektorski tok Ic. Če želite to narediti, uporabite enosmerni beta dobiček Bbc. Bbc je trenutni dobiček, saj majhen signal na dnu ustvari večji tok na kolektorju. Predpostavimo, da je Bbc = 200. Če uporabimo Ic = Bbc * Ib = 200 * 23 uA, je odgovor 4,6 mA.
Stvari, ki jih boste potrebovali
- En tranzistor 2N3904 npn
- 100k upor
- 1k upor
- Breadboard
- Žica vezja
- Multimeter
- 3 V in 9 V baterije
Nasveti
-
Morda boste želeli izmeriti napetost obeh baterijskih virov, da se prepričate, da sta blizu priporočenih vrednosti 3 V in 9 V.
Ne pozabite, da so upori morda odklonjeni za 20 odstotkov od teoretične vrednosti.
Opozorila
-
Tranzistorji so občutljive komponente. Pri vstavljanju vodnikov v vezje ne povlecite kablov preveč narazen.
Ne prekoračite priporočenega največjega toka ali napetosti v vodih.
Tranzistorja nikoli ne priključite nazaj.
Pri gradnji električnih vezij bodite previdni, da se ne opečete ali poškodujete opreme.