Základný tester tranzistorov: 7 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

V tomto návode vám ukážem, ako vytvoriť jednoduchý tester tranzistorov!

Krok 1: Úvod

V tomto projekte použijem jeden z mojich obľúbených integrovaných obvodov, časovač 555, na zostavenie jednoduchého obvodu na testovanie tranzistorov s vlastným 3D tlačeným puzdrom, ktoré si môžem vložiť do vrecka alebo sady nástrojov. Je to veľmi základný obvod na testovanie tranzistorov, ale je oveľa rýchlejší ako používanie multimetra a prechod jedného terminálu na druhý. Často kupujem tranzistory vo veľkom množstve a o mnohých som zistil, že nefungujú, takže dúfam, že tento tester pomôže ušetriť čas.

Krok 2: Pozadie časovača 555

Časovač 555 je fantastický presný časovač, ktorý môže fungovať buď ako oscilátor (astabilný režim), alebo ako časovač (monostabilný režim). V monostabilnom režime sa podobá jednorazovému časovaču, kde je použité spúšťacie napätie a výstup čipov ide z nízkeho na vysoký na základe času nastaveného externým RC obvodom. Časovač 555 používam zriedka v monostabilnom režime, ale mal som mnoho aplikácií, kde som použil IC v astabilnom režime. V tomto režime funguje 555 ako generátor štvorcových vĺn, ktorého priebeh je možné nastaviť pomocou dvoch externých obvodov RC.

Ak sa pozriete na obrázok vyššie, môžete začať vidieť, odkiaľ pochádza časovač 555, tri sériové odpory 5 k. Tieto odpory pôsobia ako trojstupňový delič napätia medzi +Vcc a zemou. Výstupy z každého deliča predstavujú 2/3 Vcc a 1/3 Vcc, ktoré sú potom vložené do dvoch komparátorov. Komparátor je veľmi jednoduchý, pozerá sa na svoje svorky + a - a ak + je väčšie ako - vstup, poháňa výstup vysoko alebo nízko. Tieto sa privádzajú do vstupov Set a Reset na flip-flope. Flip-flop sa pozerá na hodnoty S a R a vytvára buď vysokú alebo nízku hodnotu na základe stavov napätia na vstupoch. Pomocou externých RC obvodov môžeme ovládať frekvenciu výstupného pinu.

Krok 3: Komponenty

1. 555 Časovač IC

2. 100 a 0,01 uF kondenzátor

3. 10k potenciometer s maticou a krytom

4. 1K odpor (2)

5. 2,5K odpor

6. Rezistor 100 Ohm

7. 9V batéria

8. LED dióda

9. Spájkovačka

10. 3D tlačiareň a filament

Krok 4: Elektrická schéma

V tomto obvode budem používať časovač 555 vo veľmi základnom astabilnom režime.

Vyššie uvedený časovač 555 funguje nasledujúcim spôsobom.

1. Pri prvom zapnutí napájania je kondenzátor C1 najskôr nenabitý. To znamená, že 0V je na pine 2, čo núti jeho komparátor vysoko. To zase nastaví Q-low a pretože na výstupe je menič, nastaví pin 3 vysoko, ktorý zapne tranzistor NPN. Pre PNP bude používať opačný cyklus.

2. Pri Q-low je tranzistor NPN vnútorný k 555 vypnutý, čo umožňuje kondenzátoru C1 nabíjať sa smerom k Vcc cez R2 a R1.

3. Akonáhle kondenzátor dosiahne 2/3 Vcc, komparátor sa zvýši a resetuje klopný obvod. Zapnutím tranzistora PNP sa Q- zvýši a výstup klesne.

4. NPN tranzistor 555 časovačov sa zapne a vybije kondenzátor cez R2 a R1.

5. Keď kondenzátor dosiahne 1/3 Vcc, Q- klesne a výstup sa zapne, čím sa cyklus resetuje.

Chcel som, aby obvod fungoval pre tranzistory PNP aj NPN, ktoré tento obvod robí pomocou opačných výstupov z časovača 555.

Čas zapnutia/vypnutia je určený nasledovne:

Minimum času = 0,693 (R2+R1)

Čas najvyššie = 0,693 (R3+R2+R1)*(C1)

Pracovný cyklus bude daný:

Pracovný cyklus = vysoký čas/ vysoký čas + nízky čas

Nastavením potenciometra 10k budem môcť ovládať rýchlosť pracovného cyklu. Je ľahké vidieť, ako je možné taký jednoduchý a spoločný ic použiť v mnohých rôznych aplikáciách.

Krok 5: Budovanie obvodu

Navrhujem, aby ste najskôr obvod postavili na dosku, aby ste si overili, že funguje. Potom, čo ste otestovali obvod na doske, začnite spájkovať všetky súčiastky na dosku Perf.

Krok 6: 3D návrh a tlač

Pretože som chcel, aby bol tento jednoduchý tester dostatočne odolný na to, aby sa dal hádzať do boxu s nástrojmi, navrhol som vlastný 3D tlačený kryt.

Chcel som, aby bol tester prenosný, a tak som vyrobil jednoduchý držiak na 9V batériu. Tiež som urobil otvory pre tlačidlo On/Off, potenciometer, LED a pre pripojenie tranzistora.

Po zmeraní perf dosky a 9V batérie som sa rozhodol vyrobiť puzdro 100 x 60 x 25 mm.

Súbory je možné stiahnuť z webu thingsiverse tu.

Krok 7: Zostavte a vyskúšajte

Potom, čo ste spájkovali svoju dosku na perf a vytlačili kryt, je načase všetko zostaviť a otestovať!

Budete musieť nainštalovať/pripojiť vypínač/vypínač, potenciometer, pripojenia tranzistora a LED diódu.

Akonáhle je všetko nainštalované/pripojené, zapnite napájanie, vložte tranzistor a ak funguje správne, LED dióda začne blikať. Potenciometer môžete nastaviť tak, aby sa zvýšila rýchlosť výstupu časovača 555. Tento obvod nie je v žiadnom prípade komplexným testerom, ale bude fungovať ako rýchla kontrola, či je tranzistor úplne zlomený.

Vďaka za prečítanie!