Transistors zijn halfgeleiderelementen met ten minste drie terminals. Een kleine stroom of voltage via één terminal wordt gebruikt om de stroom door de andere te regelen. Ze kunnen daarom worden beschouwd als zich te gedragen als kleppen. Hun belangrijkste toepassingen zijn als schakelaars en versterkers. Transistors zijn er in verschillende soorten. Bipolaire degenen hebben ofwel npn- of pnp-lagen, met aan elk een lead. De leads zijn de base, emitter en collector. De basis wordt gebruikt om de stroom door de andere twee te regelen. De emitter zendt vrije elektronen uit in de basis en de collector verzamelt vrije elektronen van de basis. Een npn-transistor heeft de basis als de middelste p-laag en de emitter en collector als de twee n-lagen de basis overlappen. Transistors zijn gemodelleerd als back-to-back diodes. Voor een npn gedraagt ​​de basis-emitter zich als een voorwaarts voorgespannen diode en de basis-collector gedraagt ​​zich als een diode met een omgekeerde voorspanning. Een veel gebruikte transistorschakeling staat bekend als een CE- of gemeenschappelijke emitteraansluiting, waarbij de aardezijde van de voedingsbron op de emitter is aangesloten.

Meet de weerstand tussen de collector en de emitter. Doe dit door de multimeter op de weerstandsinstelling te plaatsen en door een sonde op de juiste aansluiting te plaatsen. Als u niet zeker weet welke lead de collector is en welke de emitter is, raadpleegt u het pakket waarin de transistor werd geleverd of de specificaties op de website van de fabrikant. Keer de sondes om en meet de weerstand opnieuw. Het moet in het megaohm-bereik voor beide richtingen worden gelezen. Als dat niet het geval is, is de transistor beschadigd.

Meet de voorwaartse en omgekeerde weerstanden van de basis-emitterleidingen. Doe dit door de rode sonde op de basis en de zwarte sonde op de emitter te plaatsen en vervolgens om te keren. Bereken de verhouding tussen naar voren en naar voren. Als dit niet meer is dan 1000: 1, is de transistor beschadigd.

Herhaal stap 2 voor de voor- en tegenweerstand van de kabels van de collector.

Sluit een CE-circuit aan. Gebruik een basisspanning van 3 V die is aangesloten op een 100k-weerstand. Plaats de 1k-weerstand op de collector en sluit het andere uiteinde aan op de 9-volt batterij. De emitter moet naar aarde.

Meet "Vce", de spanning tussen de collector en de emitter.

Meet "Vbe", de spanning tussen de emitter en de basis. Idealiter zou dit ongeveer 0,7 V moeten zijn.

Bereken Vce. Vce = Vc - Ve Aangezien dit een gemeenschappelijk emitterverbindingscircuit is, Ve = 0, en dus zou Vce de waarde van de tweede batterij moeten benaderen. Hoe verhoudt de berekening zich tot de meetwaarde in stap 5?

Bereken "Vr", de basisspanning over de weerstand. De basisspanningsbron Vbb = 3 V, wat de batterij is. Vbe varieert van 0,6 tot 0,7 V voor een siliciumtransistor. Veronderstel dat Vbe = Vb = 0,7 V. De wet van Kirchhoff gebruikt voor de linkerbasislus, Vr = Vbb - Vbe = 3 V - 0,7 V = 2,3 V.

Bereken "Ib", de stroom door de basisweerstand. Gebruik de wet V = IR van Ohm. De vergelijking is Ib = Vbb - Vbe /Rb = 2,3 V /100k ohm = 23 uA (microampère).

Bereken de collectorstroom Ic. Gebruik hiervoor de DC bèta-gain Bbc. Bbc is een stroomversterking omdat een klein signaal aan de basis een grotere stroom bij de collector veroorzaakt. Stel dat Bbc = 200. Met Ic = Bbc * Ib = 200 * 23 uA is het antwoord 4,6 mA.

Tip

Misschien wilt u de spanning van beide batterijbronnen meten om zeker te zijn ze bevinden zich in de buurt van de aanbevolen waarden van 3 V en 9 V.

Onthoud dat de weerstanden mogelijk minder dan 20 procent afwijken van de theoretische waarde.

Waarschuwing

Transistors zijn delicate componenten. Trek de kabels niet te ver uit elkaar wanneer u er een op de printplaat plaatst.

Overschrijd de aanbevolen maximale stroom of spanning niet naar de elektroden.

Sluit de transistor nooit achterover.

Wees altijd voorzichtig bij het bouwen van elektrische circuits om te voorkomen dat u zichzelf verbrandt of uw apparatuur beschadigt.