Arduino-projekti transistorin käyrän jäljityslaitteesta

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Opettamisesta tulee helppoa ja tehokasta, jos siitä tulee käytännön alue. Näytetään jotain käytännössä käden käytännön ja käsitteellisten esittelyjen avulla aina muistamaan opitut käsitteet pitkällä aikavälillä kuin yksinkertaisten teoreettisten oppituntien selitykset. Tämä voi tapahtua transistorin käyrän merkkiaineiden kanssa, joiden tulee tietää käsite miten transistori toimii . Tämä on helppo, hyvä ja käytännöllinen tapa tietää transistorin toiminta ja määrittää sen parametrit.

Käyrän merkkiaineen käyttö laajenee nykyään laboratoriokäyttöön ja muihin laadun analysointitarkoituksiin. Tämä käyrän merkkiaineen toteuttamisen käsite Arduino-kortin avulla antaa opiskelijoille mahdollisuuden ymmärtää paremmin transistoria ja Arduino-tekniikka.




Käyrän jäljitin

Curve-tracer on testilaitteisto, joka näyttää komponentin jännitteen ja virran suhteen. On olemassa useita käyttöalueita, joilla nämä I-V-käyrän merkkiaineet tarjoavat visuaalisen kuvan virran ja jännitteen aaltomuodoista kvantitatiivisilla mittauksilla. Käyränseurantalaitteet koostuvat laitteistopiireistä eri testaamiseksi elektroniset peruskomponentit kuten transistorit, diodit ja muut puolijohdelaitteet. Nämä käyrän merkkiaineet antavat meille mahdollisuuden analysoida aaltomuotoja erilaisten parametrien, kuten vahvistus, impedanssi, offset jne.

Käyrän jäljitin

Käyrän jäljitin



Yllä oleva piiri näyttää kuinka yksinkertainen käyrän merkkiaine toimii testattavalle laitteelle (DUT). Vaihdemuuntaja on kytketty a silta tasasuuntaajapiiri, joka muuntaa vaihtovirran sykkiväksi tasavirtalähteeksi . Testattava laite on kytketty sarjavastuksen kautta virran rajoittamiseksi. Jännite - ja virta - aallot Katodisäde-oskilloskooppi (CRO) vaihtelevat muuttamalla muuntajan käyttämää tulojännitettä. Tällä tavalla käyrät voidaan analysoida ja tarkkailla käyrän merkkiaineella.

Transistorin käyrän jäljitin

Transistori on virralla ohjattu laite, jossa kollektoria emitterijännitevirtaa ohjataan vaihtelemalla transistorin kantaliittimeen syötettyä kantavirtaa. Transistorin käyrän merkkiaine on instrumentti, joka mittaa transistorin parametreja, kuten virran vahvistus, impedanssi ja rikkoutumisjännitteet. Se muodostaa ja näyttää joukon käyriä kollektorivirran IC: stä kollektorista emitterijännitteeseen VCE perusvirran eri arvoille. Näistä käyristä voidaan määrittää transistorin virran vahvistus.

Kolme suurta toiminnallista piiriä, joita käytetään tässä merkkiaineessa, sisältävät pyyhkäisyjännitegeneraattorin keräilijän jännitteen säätämiseksi, perusvirtaporrasgeneraattorin, jolla ohjataan perusvirtaa yhtä monella jännitteen imujärjestelmän lisäyksellä, ja ajoituspiirin perusvirran vaihtamiseksi jokaisen jännitteen pyyhkäisyn aloituksen.


Transistorin käyrän jäljitin

Transistorin käyrän jäljitin

Pyyhkäisyjännitegeneraattori käyttää Vs: tä ajanjaksolla toistuvasti transistoriin. Tämä pyyhkäisyjännite voidaan havaita oskilloskoopilla, ja myös perusvirtalähde lisää perusvirtalähdettä IB yhtä suurina porrastuksina jokaiselle peräkkäiselle jännitepyyhkäisylle vaiheiden kanssa, jotka on synkronoitu kunkin keräilijän pyyhkäisyn alkuun. Perusvirta toistaa tämän vaihejärjestyksen ja muuttuu vakaana viimeisen lisäysjakson ajan. Valintakytkimet ovat kullekin piirille tulo-olosuhteiden muuttamiseksi.

Transistorin virran vahvistus määräytyy:

b = DIc / DIB

Missä, vaiheen valintakytkimen asetus on esitetty DIB: nä.

Siksi yllä olevasta oskilloskoopin aaltomuodosta voimme määrittää transistorin nykyisen vahvistuksen. Täten transistorin käyrän jäljitin mahdollistaa transistorin eri parametrien löytämisen ja tarjoaa myös sen aaltomuotojen analyysin erilaisille sisääntulon vaihteleville olosuhteille.

Arduino-projekti transistorikäyrän jäljityslaitteesta

Arduino-projekti transistorikäyrän jäljityslaitteesta

Arduino-pohjainen transistorikäyrän jäljityspiiri

Tämä piiri on toteutettu käyttämällä potentsiometriä, joka on kytketty transistorialustaan ​​kantavirran muuttamiseksi. Arduino uno -korttia käytetään päätiedonkeräysohjaimena, joka hankkii analogiset parametrit pohja-, kerääjä- ja lähdejännitteille. Transistori, jossa on kaksi vastusta ja yksi potentiometri, kuuluu testattavan piirin alle Arduinon kehitysalusta .

Potentiometriä muuttamalla kantavirtaa vaihdellaan, ja Arduino lukee perusjännitteen, keräimen ja emitterin jännitearvot sisäisellä analogia-digitaalimuunnin . Arduino-ohjelmakoodi on ohjelmoitu siten, että ADC: n hankitut signaalit prosessoidaan edelleen ja tulokset lasketaan. Tämän ohjaimen käsittelemät digitoidut arvot löytävät seuraavat parametrit.

Ib määritetään (Vs - Vb) / Rb: n avulla
Ja Ic (5 V - Vc) / Rc

Arduino-lauta

Arduino-pohjainen BiCMOS-transistorin käyrän jäljitin

Nämä perus- ja kollektorivirta-arvot on piirrettävä transistorin ominaisuuksien määrittämiseksi. Näiden arvojen piirtämiseksi USB-sarjayhteys on kytketty Arduino-ohjaimen ja isäntäkoneen väliin. Isäntätietokone koostuu erityyppisestä sovelluksesta kaavioiden käsittelemiseksi ja piirtämiseksi. Ohjelmisto tai ohjelmat, kuten SciLab ja Octave, voivat lukea ja piirtää arvot sarjakaapeli.

Edessä olevaan Arduino-projektiin voidaan liittää Arduino piirtämään BiCMOS-transistorin kuvaajat. Nämä käyrät saadaan kaksoiskiskolta kiskolle I / O: lla Operatiivinen vahvistin , vastukset, kondensaattorit ja juotettava leipälauta.

Irtojännite valitaan valintakytkimellä PNP / NPN-napaisuuden muuttamiseksi. Tämä projekti on sama kuin yllä oleva projekti, mutta koodi eroaa jonkin verran ensimmäisestä. Koodin laatimisen ja lataamisen jälkeen laitteistokehityskortille vaaditaan transistorin jännitteitä erilaisilla perusvirta-arvoilla, joita voidaan muuttaa myös ohjelmakoodilla.

Tämä Arduino-kortti käsittelee nämä arvot ja lähettää sen tietokoneelle käsittelemään ja piirtämään arvot a: n kautta sarjaliikennekaapeli . Samoin kuin yllä olevassa projektissa, sovellusohjelmisto antaa mahdollisuuden käsitellä ja piirtää hankitut tiedot tiettyjen transistoreiden, kuten PMOS-, NMOS-, NPN- ja PNP-transistoreiden, parametrien löytämiseksi.

Tämä on yksinkertainen Arduino-projekti, jossa on muutamia ulkoisia piirejä transistorikäyrien saamiseksi. Jotkut Arduino-pohjaisten projektien sovelluksista ovat kodiautomaatiojärjestelmät, katuvalojen säätimet, maanalaisten kaapeleiden vianilmaisujärjestelmät jne. Jos haluat minkäänlaista apua näihin Arduino-pohjaisiin projekteihin koodin, piirikaavioiden, simulaatio-ohjelmistojen ja muun teknisen kehittämiseksi opastusta, voit tavoittaa meidät kommentoimalla alla.

Valokuvahyvitykset:

  • Käyrän jäljitin dos4ever
  • Transistorin käyrän Tracerby upenn
  • Arduino-pohjainen transistorikäyrän jäljityspiiri blogspot
  • Arduino-pohjainen BiCMOS-transistorikäyrä Tracerby ohjattavat