เครื่องทดสอบทรานซิสเตอร์พื้นฐาน: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

ในคำแนะนำนี้ฉันจะแสดงวิธีสร้าง Simple Transistor Tester!

ขั้นตอนที่ 1: บทนำ

ในโครงการนี้ ฉันจะใช้ตัวจับเวลา 555 ตัวจับเวลา IC ที่ฉันโปรดปรานเพื่อสร้างวงจรทดสอบทรานซิสเตอร์อย่างง่ายพร้อมเคสพิมพ์ 3 มิติแบบกำหนดเองที่ฉันสามารถใส่ในกระเป๋าหรือกล่องเครื่องมือของฉัน เป็นวงจรทดสอบทรานซิสเตอร์แบบพื้นฐาน แต่เร็วกว่าการใช้มัลติมิเตอร์มากและต่อขั้วหนึ่งไปยังอีกขั้วหนึ่ง ฉันมักจะซื้อทรานซิสเตอร์ในปริมาณมาก และหลายๆ ตัวฉันพบว่าใช้งานไม่ได้ ดังนั้นฉันหวังว่าเครื่องทดสอบนี้จะช่วยประหยัดเวลาได้บ้าง

ขั้นตอนที่ 2: 555 พื้นหลังตัวจับเวลา

555 Timer เป็นตัวจับเวลาที่แม่นยำที่ยอดเยี่ยมที่สามารถทำหน้าที่เป็นออสซิลเลเตอร์ (โหมด astable) หรือเป็นตัวจับเวลา (โหมด monostable) ในโหมด monostable จะคล้ายกับตัวจับเวลาแบบ one-shot ซึ่งใช้แรงดันทริกเกอร์และเอาต์พุตของชิปจะเปลี่ยนจากต่ำไปสูงตามเวลาที่กำหนดโดยวงจร RC ภายนอก ฉันไม่ค่อยใช้ตัวจับเวลา 555 ในโหมด monostable แต่มีแอปพลิเคชั่นมากมายที่ฉันใช้ IC ในโหมด astable ในโหมดนี้ 555 จะทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยมที่สามารถปรับรูปคลื่นได้ด้วยวงจร RC ภายนอกสองวงจร

หากคุณดูภาพด้านบน คุณจะเห็นได้ว่าตัวจับเวลา 555 ได้ชื่อมาจากที่ใด ตัวต้านทาน 5k สามตัวในซีรีส์ ตัวต้านทานเหล่านี้ทำหน้าที่แบ่งแรงดันไฟฟ้าสามขั้นตอนระหว่าง +Vcc และกราวด์ เอาต์พุตจากตัวแบ่งแต่ละตัวแสดง 2/3 Vcc และ 1/3 Vcc ซึ่งจะถูกป้อนลงในตัวเปรียบเทียบสองตัว เครื่องมือเปรียบเทียบนั้นค่อนข้างเรียบง่าย โดยดูที่ขั้ว + และ – และถ้า + มากกว่าอินพุต – มันจะขับเอาต์พุตสูงหรือต่ำ สิ่งเหล่านี้ถูกป้อนเข้าสู่อินพุต Set และ Reset บนฟลิปฟล็อป ฟลิปฟล็อปจะดูที่ค่า S และ R และสร้างค่าสูงหรือต่ำตามสถานะแรงดันไฟฟ้าที่อินพุต การใช้วงจร RC ภายนอก เราสามารถควบคุมความถี่ของพินเอาต์พุตได้

ขั้นตอนที่ 3: ส่วนประกอบ

1. 555 ไอซีตัวจับเวลา

2. ตัวเก็บประจุ 100 และ.01 ยูเอฟ

3. โพเทนชิออมิเตอร์ 10k พร้อมน็อตและฝาปิด

4. ตัวต้านทาน 1K (2)

5. ตัวต้านทาน 2.5K

6. ตัวต้านทาน 100 โอห์ม

7. แบตเตอรี่ 9V

8. LED

9. หัวแร้ง

10. เครื่องพิมพ์ 3 มิติและเส้นใย

ขั้นตอนที่ 4: แผนผังไฟฟ้า

ในวงจรนี้ฉันจะใช้ตัวจับเวลา 555 ในโหมด astable ขั้นพื้นฐาน

ตัวจับเวลา 555 ด้านบนทำงานในลักษณะต่อไปนี้

1. เมื่อจ่ายไฟครั้งแรก ตัวเก็บประจุ C1 จะไม่ชาร์จในตอนแรก ซึ่งหมายความว่า 0V อยู่ที่พิน 2 บังคับให้ตัวเปรียบเทียบสูง สิ่งนี้จะตั้งค่า Q- ต่ำและเนื่องจากมีอินเวอร์เตอร์อยู่ที่เอาต์พุต ตั้งค่าพิน 3 ให้สูงซึ่งจะเปิดทรานซิสเตอร์ NPN สำหรับ PNP จะใช้วงจรตรงกันข้าม

2. ด้วย Q- ต่ำ ทรานซิสเตอร์ NPN ภายใน 555 จะถูกปิด ซึ่งช่วยให้ตัวเก็บประจุ C1 ชาร์จไปยัง Vcc ผ่าน R2 และ R1

3. ทันทีที่ตัวเก็บประจุถึง 2/3 Vcc เครื่องเปรียบเทียบจะสูงขึ้นและรีเซ็ตฟลิปฟล็อป Q- สูงขึ้นและเอาต์พุตต่ำเมื่อเปิดทรานซิสเตอร์ PNP

4. ทรานซิสเตอร์ NPN 555 ตัวจับเวลาเปิดและปล่อยตัวเก็บประจุผ่าน R2 และ R1

5. เมื่อตัวเก็บประจุถึง 1/3 Vcc Q- ต่ำและเปิดเอาต์พุตให้รีเซ็ตรอบ

ฉันต้องการทำให้วงจรทำงานได้ทั้งทรานซิสเตอร์ PNP และ NPN ซึ่งวงจรนี้ทำโดยใช้เอาต์พุตตรงข้ามจากตัวจับเวลา 555

เวลาเปิด/ปิดจะถูกกำหนดโดย:

เวลาต่ำ =.693(R2+R1)

เวลาสูงสุด=.693(R3+R2+R1)*(C1)

รอบการทำงานจะได้รับโดย:

รอบการทำงาน = เวลาสูง/ เวลาสูง + เวลาต่ำ

ด้วยการปรับโพเทนชิออมิเตอร์ 10k ฉันจะสามารถควบคุมความเร็วของรอบการทำงานได้ มันง่ายที่จะเห็นว่าไอซีธรรมดาและไอซีทั่วไปนั้นสามารถใช้ในแอพพลิเคชั่นต่างๆ มากมายได้อย่างไร

ขั้นตอนที่ 5: สร้างวงจร

ฉันแนะนำให้คุณสร้างวงจรบนเขียงหั่นขนมก่อนเพื่อตรวจสอบว่าใช้งานได้ หลังจากที่คุณทดสอบวงจรบนเขียงหั่นขนมแล้ว ให้เริ่มประสานส่วนประกอบทั้งหมดเข้ากับบอร์ดที่สมบูรณ์แบบ

ขั้นตอนที่ 6: การออกแบบและพิมพ์ 3 มิติ

เนื่องจากฉันต้องการให้เครื่องทดสอบแบบง่ายนี้มีความทนทานพอที่จะใส่ในกล่องเครื่องมือ ฉันจึงออกแบบกล่องหุ้มที่พิมพ์ 3 มิติแบบกำหนดเอง

ฉันต้องการให้เครื่องทดสอบแบบพกพา ดังนั้นฉันจึงทำที่ใส่แบตเตอรี่ 9V แบบง่ายๆ ฉันยังทำรูสำหรับปุ่มกดเปิด/ปิด โพเทนชิออมิเตอร์ LED และสำหรับการเชื่อมต่อทรานซิสเตอร์

หลังจากวัดบอร์ดประสิทธิภาพและแบตเตอรี่ 9V แล้ว ฉันตัดสินใจทำเคสขนาด 100 x 60 x 25 มม.

สามารถดาวน์โหลดไฟล์ได้จาก thingiverse ที่นี่

ขั้นตอนที่ 7: ประกอบและทดสอบ

หลังจากที่คุณบัดกรีบอร์ดที่สมบูรณ์แบบและพิมพ์กล่องหุ้มแล้ว ก็ถึงเวลาประกอบทุกอย่างเข้าด้วยกันและทดสอบมัน!

คุณจะต้องติดตั้ง/เชื่อมต่อสวิตช์เปิด/ปิด โพเทนชิออมิเตอร์ การเชื่อมต่อทรานซิสเตอร์ และ LED

เมื่อติดตั้ง/เชื่อมต่อทุกอย่างแล้ว ให้เปิดเครื่อง ใส่ทรานซิสเตอร์ และหากทำงานอย่างถูกต้อง ไฟ LED จะกะพริบ คุณสามารถปรับโพเทนชิออมิเตอร์เพื่อเพิ่มความเร็วของเอาต์พุตตัวจับเวลา 555 วงจรนี้ไม่ได้หมายถึงเครื่องทดสอบแบบครอบคลุม แต่จะทำหน้าที่เป็นการตรวจสอบอย่างรวดเร็วเพื่อดูว่าทรานซิสเตอร์เสียทั้งหมดหรือไม่

ขอบคุณที่อ่าน!