La solució de problemes dels circuits BJT és bàsicament un procés per identificar les falles elèctriques de la xarxa mitjançant multímetres entre els diversos nodes del circuit.
Les tècniques de resolució de problemes de BJT són un tema enorme i, per tant, incloure solucions i estratègies al 100% pot ser difícil en un sol article.
Bàsicament, l’usuari hauria de conèixer un grapat de mesures i mesures fonamentals que li permetrien destacar la ubicació del problema i ajudar a reconèixer el remei.
Sens dubte, el pas inicial per tenir la capacitat de solucionar problemes d’un circuit BJT seria familiaritzar-se a fons amb les tendències de la xarxa i tenir una idea sobre els rangs de corrent i tensió especificats.
Comprovació del voltatge de l’emissor base
Recordeu, per a qualsevol BJT de la regió activa, el nivell de CC mesurable més crucial és en realitat el seu voltatge de base a emissor V SER .
Per a un BJT que està en estat d’encès, el voltatge a la base i l’emissor V. SER hauria de ser a les rodalies de 0,7 V.
Les relacions correctes per provar V SER es pot veure a la figura que es mostra a continuació. Observeu que el cable positiu (vermell) del multímetre digital es toca al terminal base per a un transistor npn i el negatiu (negre) al terminal emissor.
Qualsevol forma diferent de visualització que no coincideixi amb els 0,7 V aproximats, com ara 0, 4 o 12 V o un valor negatiu, pot ser una indicació d’un dispositiu defectuós i les connexions de xarxa poden requerir una anàlisi més profunda durant aquesta situació.
Per a un transistor pnp , es pot utilitzar la mateixa estratègia, però caldrà invertir la polaritat de la sonda del mesurador per obtenir una resposta similar.
Comprovació de la tensió del col·lector-emissor
Mentre es resolen problemes amb un BJT, un altre nivell de voltatge que té la mateixa importància és el voltatge de col·lector a emissor.
Recolliu des del fitxer característiques generals d’un BJT que valors de V AIX. a la proximitat de 0,3 V, indica que el dispositiu està saturat, una situació que no ha d’existir realment tret que, per descomptat, si el BJT funciona en mode de commutació. Un cop dit això:
Per a un amplificador de transistor de connexió bipolar estàndard que treballa a la regió activa, V. AIX. està normalment al voltant del 25% al 75% de V CC .
Per exemple, si tensió d'alimentació V CC = 20 V i una pantalla al comptador per al corrent V de col·lector-emissor AIX. pot ser d'1 a 2 V o de 18 a 20 V i, sens dubte, és un resultat anormal. A no ser que, en cas contrari, es dissenyi intencionadament la xarxa i s’han d’inspeccionar les connexions. Això es pot veure a la imatge que es mostra a continuació.
Comprovació de les connexions de bucle obert de BJT
Si tensió V col·lector-emissor AIX. = 20 V (amb subministrament V CC = 20 V) hi pot haver un mínim de dues possibilitats, ja sigui que el dispositiu (BJT) estigui danyat i hagi desenvolupat les característiques d’un circuit obert a través dels pins del col·lector i de l’emissor, o potser una interconnexió entre el col·lector-emissor o la base. el bucle del circuit emissor està obert.
A continuació es pot veure la situació, que pot crear un corrent de col·lector I C estant a 0 mA i V RC = 0 V.
Aquí podem veure que la sonda negra del voltímetre està connectada a la terra comuna de la font i la sonda vermella al terminal inferior de la resistència. Amb el corrent del col·lector no present i una caiguda de tensió zero corresponent al voltant de R C pot resultar en una lectura de 20 V.
Quan el mesurador s’uneix al terminal col·lector del BJT, la lectura serà probablement de 0 V perquè el subministrament V CC es talla del dispositiu actiu a causa del circuit obert.
Comprovació de la resistència incorrecta
Probablement, els errors més típics en els procediments de resolució de problemes siguin la incorporació de valors de resistència incorrectes per a una xarxa determinada.
Penseu en l’efecte d’utilitzar una resistència de 680 Ohms per a la resistència base R B , en lloc del valor de xarxa correcte requerit de 680 k. Per a la tensió d'alimentació V CC = 20 V i una configuració de polarització fixa, el corrent base resultant seria de 28,4 mA, en lloc del 28,4 necessari
μA. Una diferència enorme !!
Un corrent base de 28,4 mA significaria, sens dubte, que el dispositiu es troba a la regió de saturació cosa que pot provocar danys al dispositiu. Com que els valors reals de la resistència en molts casos no són els mateixos que el valor mínim del codi de color, pot ser aconsellable confirmar el valor de la resistència amb un Ohm-metre abans d’aplicar-lo al circuit.
D’aquesta manera, s’assegurarà que els valors genuïns s’acostin als rangs suposats i es doni a l’usuari certa seguretat sobre el valor de resistència correcte que s’exerceix.
Resolució de problemes de situacions desconegudes
Pot haver-hi ocasions en què la decepció pugui augmentar.
És possible que hàgiu inspeccionat el BJT a traçador de corbes o algun altre BJT instrument de prova i va trobar que estava absolutament bé.
Tots els nivells de resistència semblen adequats, les interconnexions semblen fiables i és possible que s’hagi emprat una tensió d’alimentació adequada. En aquest punt, l’eina de resolució de problemes hauria d’esforçar-se per aconseguir un nivell de pensament més gran.
Pot ser que la xarxa interna des del cable i la connexió final d’un cable sigui dolenta?
Amb quina freqüència heu trobat que el simple fet de prémer un BJT en alguns llocs adequats donava lloc a una condició de 'fer i trencar' entre les connexions?
En una altra circumstància, és possible que el subministrament estigui encès amb el voltatge correcte, però el control de limitació de corrent s'ha situat erròniament en punt zero, bloquejant la quantitat correcta de corrent especificada al circuit.
Naturalment, com més gran sigui la sofisticació de la xarxa, més gran pot ser l'espectre de possibilitats.
En qualsevol cas, probablement les estratègies amb més èxit per resoldre problemes d'una xarxa BJT sempre siguin examinar els diferents nivells de tensió en relació amb la terra.
Normalment, això es fa connectant la sonda negra (negativa) d’un voltímetre a terra i “tocant” els punts essencials de la xarxa amb la sonda vermella (positiva).
A la figura anterior, quan la sonda vermella s’uneix directament al subministrament de V CC , ha de mostrar el V alimentat CC nivell de tensió al comptador. Això es deu simplement a que la xarxa funciona amb una sola terra comuna per al subministrament connectat i altres paràmetres.
A V C la lectura ha de ser menor, depenent de la caiguda de tensió a través de R C . I el voltatge V ÉS ha de ser inferior a V C per una magnitud igual a V AIX. o la tensió del col·lector-emissor.
El fracàs en registrar qualsevol d’aquestes instàncies seria suficient per definir una connexió o un element defectuós. Si V RC i V RE portar valors raonables però V AIX. mostra 0 V, la probabilitat pot ser que el BJT estigui danyat internament, resultant en un tipus de lectura de curtcircuit entre els terminals del col·lector i l’emissor.
Com es va assenyalar anteriorment, si V AIX. registra un nivell d’uns 0,3 V tal com el defineix V AIX. = V C - V ÉS (a causa de la variació de les dues quantitats tal com s'ha avaluat anteriorment), el sistema pot indicar un estat saturat amb un BJT que pot ser defectuós o potser no defectuós.
Ha de ser relativament evident a través de la discussió anterior que el voltímetre, ja sigui analògic o digital, és bastant crucial en el procediment de reparació.
Els rangs de corrent (amperes) es determinen sovint a través dels mateixos nivells de tensió, mesurats a través de les diverses resistències, en lloc de 'trencar' innecessàriament la xarxa per inserir les sondes de mil·límetres d'un multímetre.
Per comprovar esquemes més grans, es proporcionen rangs de voltatge precisos en fulls de dades amb referència a terra per provar sense esforç i reconèixer zones probablement problemàtiques.
Resoldre un exemple pràctic núm. 1
En referència a les diverses lectures de tensió per a la configuració de BJT següent, esbrineu si se suposa que el disseny funciona correctament, si no, indiqueu-ne la causa.
Exemple 2
En referència a les lectures que es mostren al diagrama, determineu si el transistor està en posició 'encès' o no i si la xarxa funciona correctament.
A vosaltres
Espero que el tutorial us pugui il·lustrar sobre com resoldre problemes de circuits de transistor BJT. Fins ara, l’article parlava d’un dispositiu npn. Aviat intentaré actualitzar la publicació amb més informació sobre les tècniques de resolució de problemes per a un transistor pnp.
Si teniu més dubtes, utilitzeu el quadre de comentaris següent per expressar els vostres pensaments.
Anterior: Transistor Common Collector Següent: Oscil·ladors d'amplificadors operatius
