Транзистори - це напівпровідникові прилади, що мають щонайменше три клеми. Невеликий струм або напруга через один термінал використовується для управління потоком струму через інші. Тому їх можна вважати такими, що поводяться як клапани. Їх найважливіше використання в якості перемикачів та підсилювачів. Транзистори бувають декількох типів. Біполярні мають шари npn або pnp, до кожного прикріплений свинець. Виводи - це основа, випромінювач і колектор. База використовується для управління потоком струму через інші два. Випромінювач випромінює вільні електрони в основу, а колектор збирає вільні електрони з основи. Транзистор npn має основу як середній р-шар, а випромінювач і колектор - як два n-шари, які складають основу. Транзистори змодельовані як зворотні діоди. Для npn базовий випромінювач поводиться як діод із прямим зміщенням, а базовий колектор - як діод із зворотним зміщенням. Одна широко використовувана транзисторна схема відома як з'єднання CE або загальний випромінювач, де наземна сторона джерела живлення підключена до випромінювача.
Виміряйте опір між колектором та випромінювачем. Для цього встановіть мультиметр на налаштування опору та встановіть щуп на відповідну клему. Якщо ви не впевнені, який відвід є колектором, а який - випромінювачем, зверніться до упаковки, в яку входить транзистор, або до технічних характеристик на веб-сайті виробника. Поверніть щупи назад і виміряйте опір ще раз. Слід читати в діапазоні мегаомів для будь-якого напрямку. Якщо ні, транзистор пошкоджений.
Виміряйте прямий і зворотний опір відведення базового випромінювача. Зробіть це, поклавши червоний зонд на основу, а чорний зонд на випромінювач, а потім повернувши назад. Обчисліть відношення зворотного та прямого руху. Якщо це не більше 1000: 1, транзистор пошкоджений.
Повторіть крок 2 для прямого та зворотного опорів відводів основи колектора.
Підключіть схему CE. Використовуйте базову напругу 3 В, яка підключена до резистора 100k. Помістіть резистор 1к на колектор і підключіть інший його кінець до 9-вольтової батареї. Випромінювач повинен піти на землю.
Виміряйте "Vce", напругу між колектором та випромінювачем.
Виміряйте "Vbe", напругу між випромінювачем і базою. В ідеалі це має бути близько 0,7 В.
Обчислити Vce. Vce = Vc - Ve Оскільки це звичайна схема підключення випромінювача, Ve = 0, і, отже, Vce має наближати значення другого акумулятора. Як порівняння розрахунку із значенням вимірювання на кроці 5?
Обчисліть "Vr", базову напругу на резисторі. Базове джерело напруги Vbb = 3 В, тобто акумулятор. Vbe становить від 0,6 до 0,7 В для кремнієвого транзистора. Нехай Vbe = Vb = 0,7 В. Використовуючи закон Кірхгофа для лівої базової петлі, Vr = Vbb - Vbe = 3 V - 0,7 V = 2,3 V.
Обчисліть "Ib", струм через базовий резистор. Використовуйте закон Ома V = IR. Рівняння дорівнює Ib = Vbb - Vbe / Rb = 2,3 В / 100 кОм = 23 мкА (мікроампер).
Обчисліть струм колектора Ic. Для цього використовуйте бета-коефіцієнт постійного струму Bbc. Bbc - коефіцієнт посилення струму, оскільки невеликий сигнал на основі створює більший струм на колекторі. Припустимо, Bbc = 200. Використовуючи Ic = Bbc * Ib = 200 * 23 мкА, відповідь - 4,6 мА.
Речі, які вам знадобляться
- Один транзистор 2N3904 npn
- 100k резистор
- 1k резистор
- Макет
- Ланцюговий провід
- Мультиметр
- Батареї на 3 В та 9 В
Поради
-
Можливо, ви захочете виміряти напругу обох джерел акумуляторів, щоб переконатися, що вони наближаються до рекомендованих значень 3 В і 9 В.
Пам'ятайте, резистори можуть відключатися на цілих 20 відсотків від теоретичного значення.
Попередження
-
Транзистори - делікатні компоненти. Не тягніть провід занадто далеко один від одного, розміщуючи його на друкованій платі.
Не перевищуйте рекомендований максимальний струм або напругу в провідниках.
Ніколи не підключайте транзистор назад.
Завжди будьте обережні, будуючи електричні схеми, щоб уникнути опіку або пошкодження обладнання.