Základní tester tranzistorů: 7 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

V tomto návodu vám ukážu, jak vytvořit jednoduchý tester tranzistorů!

Krok 1: Úvod

V tomto projektu použiji jeden z mých oblíbených integrovaných obvodů, časovač 555, k vytvoření jednoduchého obvodu testeru tranzistoru s vlastním 3D tištěným pouzdrem, které si mohu dát do kapsy nebo do kufru s nástroji. Je to velmi základní obvod testeru tranzistorů, ale je mnohem rychlejší než použití multimetru a přecházení jednoho terminálu na druhý. Často kupuji tranzistory ve velkém množství a u mnoha jsem zjistil, že nefungují, takže doufám, že tento tester pomůže ušetřit nějaký čas.

Krok 2: Pozadí časovače 555

Časovač 555 je fantastický přesný časovač, který může fungovat buď jako oscilátor (astabilní režim), nebo jako časovač (monostabilní režim). V monostabilním režimu se podobá jednorázovému časovači, kde je aplikováno spouštěcí napětí a výstup čipů jde z nízkého na vysoký na základě času nastaveného externím RC obvodem. Zřídka používám časovač 555 v monostabilním režimu, ale měl jsem mnoho aplikací, kde jsem použil IC v astabilním režimu. V tomto režimu funguje 555 jako generátor čtvercových vln, jehož průběh lze upravit dvěma externími RC obvody.

Pokud se podíváte na výše uvedený obrázek, můžete začít vidět, odkud pochází časovač 555, tři odpory 5k v sérii. Tyto odpory působí jako třístupňový dělič napětí mezi +Vcc a zemí. Výstupy z každého děliče představují 2/3 Vcc a 1/3 Vcc, které jsou poté přivedeny do dvou komparátorů. Komparátor je docela jednoduchý, dívá se na své svorky + a - a pokud + je větší než - vstup, řídí výstup vysoko nebo nízko. Ty jsou přiváděny do vstupů Set a Reset na klopném obvodu. Klopný obvod se dívá na hodnoty S a R a na základě stavů napětí na vstupech vytváří buď vysokou nebo nízkou hodnotu. Pomocí externích RC obvodů můžeme řídit frekvenci výstupního pinu.

Krok 3: Komponenty

1. Časovač IC 555

2. 100 a 0,01 uF kondenzátor

3. 10k potenciometr s maticí a krytem

4. 1K odpor (2)

5. 2,5K odpor

6. Rezistor 100 Ohm

7. 9V baterie

8. LED

9. Páječka

10. 3D tiskárna a filament

Krok 4: Elektrické schéma

V tomto okruhu budu používat časovač 555 ve velmi základním astabilním režimu.

Výše uvedený časovač 555 funguje následujícím způsobem.

1. Při prvním připojení napájení se kondenzátor C1 nejprve nenabije. To znamená, že 0V je na pinu 2, což nutí jeho komparátor vysoko. To zase nastaví Q-low a protože na výstupu je měnič, nastaví pin 3 vysoko, který zapne tranzistor NPN. Pro PNP bude používat opačný cyklus.

2. S Q-low je NPN tranzistor interní k 555 vypnutý, což umožňuje kondenzátoru C1 nabíjet směrem k Vcc přes R2 a R1.

3. Jakmile kondenzátor dosáhne 2/3 Vcc, komparátor stoupne vysoko a resetuje klopný obvod. Zapnutím tranzistoru PNP se Q- zvýší a výstup klesne.

4. NPN tranzistor 555 časovačů se zapne a vybije kondenzátor přes R2 a R1.

5. Když kondenzátor dosáhne 1/3 Vcc Q- klesne a výstup se zapne, resetuje se cyklus.

Chtěl jsem, aby obvod fungoval pro tranzistory PNP i NPN, což tento obvod dělá pomocí opačných výstupů z časovače 555.

Čas zapnutí/vypnutí je určen následujícím:

Minimum času = 0,693 (R2+R1)

Time High = 0,693 (R3+R2+R1)*(C1)

Pracovní cyklus bude dán:

Duty Cycle = Time High/ Time High + Time Low

Nastavením potenciometru 10k budu moci ovládat rychlost pracovního cyklu. Je snadné vidět, jak lze tak jednoduchý a běžný ic použít v mnoha různých aplikacích.

Krok 5: Budování obvodu

Navrhuji, abyste nejprve vytvořili obvod na prkénku a ověřili, že funguje. Poté, co jste otestovali obvod na prkénku, začněte pájet všechny součásti na výkonovou desku.

Krok 6: 3D návrh a tisk

Protože jsem chtěl, aby byl tento jednoduchý tester dostatečně odolný, aby se mohl hodit do sady nástrojů, navrhl jsem vlastní 3D tištěný kryt.

Chtěl jsem, aby byl tester přenosný, a tak jsem vytvořil jednoduchý držák na 9V baterii. Také jsem vytvořil otvory pro tlačítko Zap/Vyp, potenciometr, LED a připojení tranzistoru.

Po změření desky výkonu a 9V baterie jsem se rozhodl vyrobit pouzdro 100 x 60 x 25 mm.

Soubory je možné stáhnout z webu thingsiverse zde.

Krok 7: Sestavte a vyzkoušejte

Poté, co jste připájili desku perf a vytiskli kryt, je čas vše spojit dohromady a vyzkoušet!

Budete muset nainstalovat/připojit spínač zapnutí/vypnutí, potenciometr, připojení tranzistoru a LED.

Jakmile je vše nainstalováno/připojeno, zapněte napájení, vložte tranzistor a pokud funguje správně, LED bliká. Potenciometr můžete upravit tak, aby se zvýšila rychlost výstupu časovače 555. Tento obvod není v žádném případě komplexní tester, ale bude fungovat jako rychlá kontrola, zda je tranzistor zcela rozbitý.

Děkuji za přečtení!