Kako pravilno odpraviti težave s tranzistorskimi vezji (BJT)

Odpravljanje težav z vezji BJT je v bistvu postopek ugotavljanja električnih napak v omrežju z uporabo multimetrov na različnih vozliščih v vezju.

Tehnike odpravljanja težav BJT so ogromna tema, zato je lahko vključitev 100% rešitev in strategij v enem članku morda težko.

V bistvu bi moral uporabnik vedeti o peščici temeljnih potez in meritev, ki mu lahko omogočijo, da opozori na lokacijo težave in pomaga prepoznati zdravilo.

Vsekakor bi bil prvi korak pri odpravljanju težav z vezjem BJT natančno seznanitev s težnjami omrežja in ideja o določenih napetostnih in tokovnih območjih.

Preverjanje napetosti osnovnega oddajnika

Ne pozabite, da je za kateri koli BJT v aktivni regiji najpomembnejša merljiva raven enosmernega toka dejansko napetost od osnove do oddajnika V BODI .

Za BJT, ki je v vklopljenem stanju, napetost na njegovi podlagi in oddajniku V BODI naj bo v bližini 0,7 V.

Pravilna razmerja za testiranje V BODI je prikazano na spodnji sliki. Upoštevajte, da se pozitivni (rdeči) vodnik digitalnega multimetra dotakne osnovnega terminala za npn tranzistor, negativni (črni) kabel pa na terminalu oddajnika.

Kakršna koli drugačna oblika zaslona, ​​ki se ne ujema s približno 0,7 V, na primer 0, 4 ali 12 V, ali negativna, je lahko znak okvare naprave, omrežne povezave pa bodo v takšnih razmerah morda zahtevale poglobljeno analizo.

Za pnp tranzistor , se lahko uporabi popolnoma ista strategija, vendar bo treba za podoben odziv spremeniti polarnost merilne sonde.

Preverjanje napetosti kolektor-oddajnik

Med odpravljanjem težav z BJT je druga napetost, ki ima enako pomembnost, napetost kolektorja do oddajnika.

Spomnite se iz splošne značilnosti BJT da vrednosti V TO v bližini 0,3 V kažejo, da je naprava nasičena - situacija, ki v resnici ne sme obstajati, če seveda BJT deluje v stikalnem načinu. Potem ko je dejal:

Za standardni bipolarni tranzistorski ojačevalnik, ki deluje v aktivni regiji, V TO je običajno okoli 25% do 75% V DC .

Na primer, če je napajalna napetost V DC = 20 V in prikaz na števcu za tok kolektor-emiter V TO je lahko 1 do 2 V ali 18 do 20 V, potem je nedvomno nenormalen rezultat. Če ni drugače namenoma zasnovano omrežje, je treba pregledati povezave. To lahko priča na spodnji sliki.

Preverjanje povezav BJT Open Loop

Če je napetost kolektor-oddajnik V TO = 20 V (z napajalno napetostjo V DC = 20 V), lahko obstajata najmanj dve možnosti, bodisi da je naprava (BJT) poškodovana in je razvila značilnosti odprtega tokokroga čez kolektorski in oddajniški zatič ali pa morda medsebojna povezava med kolektorjem-oddajnikom ali bazo- zanka oddajnika je odprta.

Spodaj je priča situaciji, ki lahko ustvari kolektorski tok I C pri 0 mA in V RC = 0 V.

Tu lahko vidimo, da je črna sonda voltmetra pritrjena na skupno ozemljitev vira, rdeča pa na spodnji priključek upora. Ko kolektorski tok ni prisoten in ustrezen ničelni padec napetosti okoli R C lahko povzroči odčitavanje 20 V.

Ko je števec priključen na kolektorski priključek BJT, bo odčitek verjetno 0 V, ker je napajalni V DC je prekinjen od aktivne naprave zaradi odprtega tokokroga.

Preverjanje nepravilne odpornosti

Verjetno najbolj tipične napake v postopkih za odpravljanje težav je vključitev napačnih vrednosti upora za katero koli omrežje.

Pomislite na učinek uporabe upora 680 Ohmov za osnovni upor R B , namesto zahtevane pravilne omrežne vrednosti 680 k. Za napajalno napetost V DC = 20 V in konfiguracija s fiksno pristranskostjo, bi bil izhodiščni osnovni tok 28,4 mA namesto zahtevanih 28,4
μA. Ogromna razlika !!

Osnovni tok 28,4 mA bi nedvomno pomenil, da je naprava v nasičenost kar lahko povzroči škodo na napravi. Ker dejanske vrednosti upora v mnogih primerih niso enake minimalni vrednosti barvne kode, bi bilo priporočljivo, da vrednost upora umerite z ohmskim metrom, preden ga uporabite v vezju.

To bo zagotovilo, da bodo resnične vrednosti bližje domnevnim obsegom, in uporabniku dalo določeno zagotovilo glede pravilne vrednosti upora, ki se izvaja.

Odpravljanje težav z neznanimi situacijami

Včasih se lahko zgodi razočaranje.

Morda ste pregledali BJT na a sledilnik krivulje ali kak drug BJT instrument za preskušanje in ugotovil, da je popolnoma v redu.

Vse ravni uporov so videti ustrezne, medsebojne povezave so videti zanesljive in morda je bila uporabljena ustrezna napajalna napetost - kaj potem ?? Na tej točki si mora orodje za odpravljanje težav prizadevati, da doseže višjo raven razmišljanja.

Ali je lahko notranje omrežje iz žice in končna povezava kabla slabo?

Kako pogosto ste ugotovili, da je preprosto pritiskanje BJT na nekaterih ustreznih mestih povzročilo stanje »narediti in prekiniti« med povezavami?

V drugih okoliščinah boste morda našli napajalnik vklopljen s pravilno napetostjo, vendar je bil regulator za omejevanje toka pomotoma nameščen na ničelno točko in je blokiral določeno pravo količino toka v vezju.

Seveda, večja kot je prefinjenost omrežja, večji je lahko spekter možnosti.

Kakor koli že, verjetno najuspešnejša strategija za odpravljanje težav z omrežjem BJT je vedno preučiti različne ravni napetosti glede na zemljo.

Običajno se to naredi tako, da se črna (negativna) sonda voltmetra poveže z maso in se z rdečo (pozitivno) sondo 'dotakne' bistvenih točk omrežja.

Na zgornji sliki, ko je rdeča sonda pritrjena neposredno na napajanje V DC , mora prikazati napajano V DC nivo napetosti na števcu. To je preprosto zato, ker omrežje deluje z enim samim skupnim ozemljem za priključeno oskrbo in druge parametre.

Na V C odčitki morajo biti manjši, odvisno od padca napetosti na R C . In napetost V JE mora biti nižja od V C za velikost, enako V TO ali napetost kolektor-oddajnik.

Neuspeh registracije katerega koli od teh primerov bi bil dovolj za opredelitev napačne povezave ali elementa. Če V RC in V RE imajo poštene vrednosti, vendar V TO kaže 0 V, obstaja verjetnost, da je BJT notranje poškodovan, kar povzroči kratko odčitavanje med terminali kolektorja in oddajnika.

Kot smo že omenili, če V TO registrira raven približno 0,3 V, kot jo definira V TO = V C - V JE (zaradi spremembe obeh količin, kot je ocenjeno zgoraj), lahko sistem navede a nasičeno stanje z BJT, ki je morda okvarjen ali morda ne.

Skozi zgornjo razpravo mora biti razmeroma razvidno, da je voltmeter, analogni ali digitalni, zelo pomemben pri postopku popravila.

Območja toka (ampera) se pogosto določajo prek samih napetostnih nivojev, izmerjenih med različnimi upori, namesto da bi po nepotrebnem 'prekinili' omrežje, da bi vstavili milliammeter sonde multimetra.

Za preverjanje večjih shem so v obrazcih navedeni natančni razponi napetosti glede na podlago za enostavno preizkušanje in prepoznavanje verjetnih problematičnih področij.

Reševanje praktičnega primera št. 1

Sklicujoč se na različne odčitke napetosti za naslednjo konfiguracijo BJT, ugotovite, ali naj bi zasnova delovala pravilno, če ne navedete vzroka zanjo.

2. primer

Glede na odčitke, prikazane na diagramu, ugotovite, ali je tranzistor v položaju 'vklopljen' in ali omrežje deluje pravilno.

Nazaj k tebi

Upam, da vas bo vadnica lahko razsvetlila pri nadgrajevanju odpravljanja težav s tranzistorskimi vezji BJT. Članek je razpravljal o dosedanji napravi npn. Kmalu bom poskušal posodobiti prispevek z več informacijami o tehnikah odpravljanja težav za pnp tranzistor.

Če dvomite, prosimo, uporabite spodnje polje za komentar, da izrazite svoje misli.