Di Kim Lewis – Aggiornato il 24 marzo 2022
I transistor sono i cavalli di battaglia dell'elettronica moderna. Capire come leggere, testare e confermare la propria salute è essenziale per ingegneri, hobbisti e tecnici. Questa guida ti illustra i fondamenti, le tecniche di misurazione e un semplice circuito dell'emettitore comune per verificare la funzionalità di un transistor.
Un transistor è un dispositivo a semiconduttore con tre terminali:base, emettitore e collettore. Una piccola tensione o corrente applicata alla base controlla una corrente molto maggiore che scorre tra collettore ed emettitore. In pratica, i transistor agiscono come valvole elettroniche, consentendo la commutazione e l'amplificazione. I tipi più comuni sono i transistor a giunzione bipolare (BJT), disponibili come dispositivi npn o pnp. Ad esempio, un transistor npn 2N3904 è ampiamente utilizzato nei circuiti a bassa potenza.
Posiziona un multimetro sull'impostazione della resistenza (ohm). Collegare una sonda al collettore e l'altra all'emettitore. Se non sei sicuro di quale cavo sia, fai riferimento alla confezione del transistor o alla scheda tecnica del produttore. Scambiare le sonde e misurare nuovamente. In entrambe le direzioni, la resistenza dovrebbe essere nell'ordine dei megaohm; in caso contrario è probabile che il dispositivo sia danneggiato.
Cablare il transistor in una configurazione con emettitore comune (CE):
Registrare la tensione tra collettore ed emettitore. In un circuito CE ideale con l'emettitore a terra, VCE dovrebbe approssimarsi alla tensione di alimentazione del collettore.
Misurare la tensione tra base ed emettitore. Per un BJT al silicio, la tensione diretta tipica è di circa 0,7 V.
Calcola VCE utilizzando VCE =VC – VE . Poiché VE ≈ 0 V in questa configurazione, VCE dovrebbe corrispondere all'alimentazione da 9 V. Confrontare questo valore con il VCE misurato per confermare il corretto funzionamento.
Con VBB =3V e VBE ≈ 0,7 V, la caduta di tensione sul resistore da 100 kΩ è:
VR = VBB – VBE = 3 V – 0.7 V = 2.3 V
Utilizzando la legge di Ohm:
IB = VR / RB = 2.3 V / 100 kΩ = 23 µA
La corrente del collettore è amplificata dal guadagno di corrente del transistor (β). Per un 2N3904, β varia tipicamente da 100 a 300. Supponendo β =200:
IC = β × IB = 200 × 23 µA = 4.6 mA
Controlla lo stato di salute di un transistor misurando la resistenza collettore-emettitore, le giunzioni base-emettitore e costruendo un semplice circuito di prova CE. Verifica VCE e VBE rispetto ai valori attesi.
I transistor sono delicati. Maneggiarli delicatamente, evitando di allontanare troppo i cavi. Non superare mai la corrente o la tensione massima consigliata. Cablare il transistor al contrario può danneggiare il dispositivo e rappresentare un rischio per la sicurezza. Utilizza sempre un isolamento adeguato e segui le precauzioni standard per la costruzione dei circuiti per proteggere te stesso e le apparecchiature.
