三极管丈量在电路规划中时常常要做的,特别是对刚触摸懵懂的不清楚为什么要分NPN,PNP型的同学们,就更有必要好好的学学怎么快速分辩三极管三个极!小编这儿为咱们共享了相关知识点,一同也共享了自己DIY三极管丈量仪的相关规划。 应该说晶体三极管是最根底一种元器件,因而每次三极管丈量都是有必要的,尤其是在刚触摸这东西时分搞不清楚它为什么要分NPN,PNP型。并且脚位有那么多种,EBC、ECB、BCE等等。并且电流扩大系数也各不相同,记住从前花了良久来记怎样用万用表来分辩它的各个极,不过到今日我仍是用这个办法来分辩不明类型三极管的三个极,真实有些费事。 想来学习单片机N久了,决议用STC的51单片机来做一个能快速分辩出三极管各个脚的机器;后期还计划丈量出三极管的hEF值、漏电流Iceo、各结压降等根本参数。(今日现已完结到能分辩PNP和NPN型的恣意脚位,通过LCD1602显现出来了。)先剖析晶体三极管结构:
三极管结构 NPN内部相当于两个二极管阳极相连作为B极(基极),其他两极为C、E极。所以关于NPN型管子最方便能确认的脚便是B极,STC单片机设为非标准IO口形式(默许形式),内部上拉效果相当于一个300K左右的上拉电阻,咱们就运用这个电阻来供给一个较小的B极电流Ib,并且能作为共射极扩大电路的集电极电阻Rc。 将三极管三个脚接到单片机的3个IO口,都输出高电平,按次序每次置低一个脚,检测剩下两个脚电平状况,在所有状况中,只需拉低E极时会呈现剩下两个脚都为低,由于E接地,Vcc通过内部上拉效果给B极一个Ib电流,这个电流比较小,大约只需15uA,有了Ib,就势必会有Ic从C极留下来,上拉电阻有300K多,哪怕Ib很小或hEF较小也能输出低电平,并且B极被胁迫在Ube≈0.7V(一般硅管),单片机以为:1/2Vcc以下为低电平,所以当用单片机扫描各个脚时一个脚拉低,其他两个脚也为低时,阐明被人为拉低的那个脚便是NPN型的E脚。 然而在咱们剖析时却不能独自剖析NPN型的特色而疏忽PNP型的效果,不然就出费事了!PNP内部正好和NPN的二极管方向相反,假如按刚说的办法判别,假如是PNP型的管子B极被拉低,它的C和E极也都会由于二极管的胁迫效果胁迫成低电平,此刻就不能分辩所测管子是哪一种状况了。但可以确认的是,人为拉低这个脚要么是NPN的E,要么是PNP的B!为了将其区别开来,还需要找到一个条件,就像二元一次方程,两个条件才干确认两个未知数。 底怎样才干确认呢?咱们再看,在以上过程中,咱们按次序拉低某个脚,判别其他脚的电平状况,NPN型是不是拉低E或许C都会把B脚拉低,而PNP型只需拉低B极才会拉低其他两个脚。咱们是不是只需记载每次改换拉低一个脚时把其他任何一个脚被拉低的状况记个数,三次改换后看这个计数值,假如有两次其他脚有拉低状况则阐明这个为NPN型三极管,假如只需一次拉低就阐明是PNP型。 现在是不是就能判别到底是NPN仍是PNP了。到此为止,咱们现已用单片机确认出了所测管子的类型和一个脚(NPN的E或许PNP的B)。整个主电路规划运用了3片4051,1片4066,三个继电器。 这是整个电路的鸟瞰图:
整个电路图一
整个电路图二1602液晶开机显现
9014三极管的测验相片 NPN型三极管测验程序最简略,可以很快测验出来,程序规划比较人性化,即插即显现,拔出即显现过错,不必任何按键,不过现在是测验阶段,没有焊接专门的ZIP座,直接插上杜邦线里。液晶第二行显现晶体三极管类型 、从左到右管脚称号,很明显,液晶显现 : NPN E B C。
然后把9014反个方历来插,会显现什么呢?请看图:
电路图三 是不是照样能显现出正确的管脚称号!再看,丈量下PNP型的三极管吧,这是一个9015类型的:
电路图四
电路图五 之前修正到整机可以分辩出NPN,PNP这两种类型的恣意脚位三极管了,可是还不能丈量其电流扩大系数,也便是俗称的β值。
先弄两个恒流源,一个正方向的供NPN型丈量,一个负方向的供PNP丈量,当完结辨别类型和管脚序列后我把4051组成的阵列到达相应的档位,然后接通后边的共射极丈量电路(这儿考虑到STC12单片机内部AD只能丈量正极性的电压,有必要要有切换方向的操作),将之前的三个IO置成高阻输出状况避免影响各电流,假如三极管是NPN型(大多数状况下),则默许继电器绕组不供电时电路接通为NPN共射扩大电路,假如是PNP型,则三个继电器吸合接通为对应的PNP共射扩大电路;K2完成了Ib电流的切换,只需丈量C端口的电压通过核算就能核算出该晶体三极管的电流扩大系数β值。如图:
共射极丈量电路 下面说说这恒流源该怎么弄。手头上最多的便是LM358这款运放,里边两个单元的运放刚刚好,尽管精度有限,但在这个偷工减料的DIY里现已足够了。用运放和三极管搞定它!如图:正的Ib发生靠这个电路,Ib=(Vcc-Uref)/R1。
恒流源电路一 这个电路发生负方向的Ib。Ib=Uref/R2。
恒流源电路二 由于Rc取的是1.5K的电阻,Vcc=5V,按可测最大hEF值为400,并且考虑到三极管Uce饱满管压降,开始计划选用Ib=8uA,尽管核算很粗糙,但就先这样设定吧,之后有问题再来调整了。 以上的程序和硬件还有许多当地要修正,为了让感兴趣的咱们也能跟着我一同,先给咱们共享个只能丈量NPN型的程序,这个程序只需有最最一般的51单片机,AT89系列的或许STC的都行,并且除了根本最小体系电路和1602,彻底不需要其他电路,由于三个接三极管的IO口我程序里是写在P0口的,所以假如运用AT89系列的朋友要改下端口,由于AT89的单片机P0口为OD输出,不具备上拉效果。