Tester per transistor di base: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

In questo tutorial ti mostrerò come creare un semplice tester per transistor!

Passaggio 1: introduzione

In questo progetto utilizzerò uno dei miei circuiti integrati preferiti, il timer 555, per costruire un semplice circuito tester a transistor con una custodia stampata in 3D personalizzata che posso mettere in tasca o nella cassetta degli attrezzi. È un circuito tester a transistor molto semplice, ma è molto più veloce dell'utilizzo di un multimetro e del passaggio da un terminale all'altro. Compro spesso transistor in grandi quantità e molti di loro ho scoperto che non funzionano, quindi spero che questo tester mi aiuti a risparmiare un po' di tempo.

Passaggio 2: sfondo del timer 555

Il 555 Timer è un fantastico timer di precisione che può fungere da oscillatore (modalità stabile) o da timer (modalità monostabile). In modalità monostabile assomiglia a un timer one-shot in cui viene applicata una tensione di trigger e l'uscita del chip passa da bassa ad alta in base a un tempo impostato da un circuito RC esterno. Uso raramente il timer 555 in modalità monostabile, ma ho avuto molte applicazioni in cui ho utilizzato l'IC in modalità astabile. In questa modalità il 555 agisce come un generatore di onde quadre la cui forma d'onda può essere regolata da due circuiti RC esterni.

Se guardi l'immagine sopra, puoi iniziare a vedere da dove prende il nome il timer 555, i tre resistori da 5k in serie. Questi resistori agiscono come un divisore di tensione a tre fasi tra +Vcc e Ground. Le uscite di ciascun divisore rappresentano 2/3 Vcc e 1/3 Vcc che vengono poi alimentate a due comparatori. Un comparatore è piuttosto semplice, guarda i suoi terminali + e - e se + è maggiore dell'ingresso -, guida l'uscita in alto o in basso. Questi vengono inseriti negli ingressi Set e Reset del flip-flop. Il flip-flop esamina i valori S e R e produce un massimo o un minimo in base agli stati di tensione agli ingressi. Utilizzando circuiti RC esterni possiamo controllare la frequenza del pin di uscita.

Passaggio 3: componenti

1. 555 Timer IC

2. Condensatore da 100 e 0,01 uF

3. Potenziometro 10k con dado e coperchio

4. Resistenza 1K (2)

5. Resistenza da 2,5 K

6. Resistenza da 100 Ohm

7. Batteria da 9V

8. LED

9. Saldatore

10. Stampante 3D e filamento

Passaggio 4: schema elettrico

In questo circuito utilizzerò il timer 555 in una modalità astabile molto semplice.

Il timer 555 sopra funziona nel modo seguente.

1. Quando viene applicata l'alimentazione per la prima volta, il condensatore C1 viene inizialmente scaricato. Ciò significa che 0V è sul pin 2, forzando il suo comparatore in alto. Questo a sua volta imposta Q-basso e poiché c'è un inverter sull'uscita, imposta il pin 3 alto che accende un transistor NPN. Per PNP utilizzerà il ciclo opposto.

2. Con Q-low si spegne il transistor NPN interno al 555, che fa caricare il condensatore C1 verso Vcc attraverso R2 e R1.

3. Non appena il condensatore raggiunge i 2/3 Vcc, il comparatore va alto e resetta il flip-flop. Q- va alto e l'uscita va bassa accendendo un transistor PNP.

4. Il transistor NPN dei timer 555 si accende e scarica il condensatore attraverso R2 e R1.

5. Quando il condensatore raggiunge 1/3 Vcc Q- si abbassa e l'uscita viene attivata, azzerando il ciclo.

Volevo far funzionare il circuito sia per i transistor PNP che NPN, cosa che questo circuito fa utilizzando le uscite opposte del timer 555.

Il tempo di accensione/spegnimento è determinato da quanto segue:

Tempo basso = 0,693(R2+R1)

Tempo massimo= 0,693(R3+R2+R1)*(C1)

Il duty cycle sarà dato da:

Ciclo di lavoro = Tempo alto/ Tempo alto + Tempo basso

Regolando il potenziometro da 10k, sarò in grado di controllare la velocità del duty cycle. È facile vedere come un ic così semplice e comune possa essere utilizzato in molte applicazioni diverse.

Passaggio 5: costruire il circuito

Ti suggerisco di costruire prima il circuito su una breadboard per verificarne il funzionamento. Dopo aver testato il circuito su una breadboard, inizia a saldare tutti i componenti su una scheda perf.

Passaggio 6: progettazione e stampa 3D

Dato che volevo che questo semplice tester fosse abbastanza resistente da poter essere gettato in una cassetta degli attrezzi, ho progettato un involucro stampato in 3D personalizzato.

Volevo che il tester fosse portatile, quindi ho realizzato un semplice supporto per una batteria da 9V. Ho anche fatto dei fori per il pulsante On/Off, il potenziometro, il LED e per le connessioni del transistor.

Dopo aver misurato la scheda perf e la batteria da 9V, ho deciso di realizzare il case 100 x 60 x 25 mm.

I file possono essere scaricati da thingiverse qui.

Passaggio 7: assemblalo e provalo

Dopo aver saldato la tua scheda perf e stampato la custodia, è il momento di assemblare tutto insieme e provarlo!

Sarà necessario installare/collegare l'interruttore di accensione/spegnimento, il potenziometro, le connessioni del transistor e il LED.

Una volta che tutto è installato/collegato, accendi l'alimentazione, inserisci un transistor e, se funziona correttamente, il LED lampeggerà. È possibile regolare il potenziometro per aumentare la velocità dell'uscita del timer 555. Questo circuito non è affatto un tester completo, ma funzionerà come un controllo rapido per vedere se il transistor è completamente rotto.

Grazie per aver letto!