Pentru o verificare și sortare mai rapidă a tranzistoarelor se folosesc dispozitive simple, cu ajutorul cărora se pot măsura curenții reziduali sau factorii de amplificare.
În altă variantă, unde caracteristicile principale sunt garantate prin tipul și felul tranzistorului, ne interesează numai dacă este bun sau defect, și verificarea și sortarea se fac cu un dispozitiv simplu prin semnalizare optică și acustică.
Tranzistorul de verificat se conectează simplu într-un montaj electronic, capabil să intre în oscilație dacă tranzistorul este bun, semnalul sonor fiind recepționat la o cască sau un difuzor.
Pe acest principiu funcționează și aparatul de verificat tranzistoare, realizat de mine.
Urmărind schema de principiu, observăm că alimentarea montajului se face de la o baterie tip 3R12 de 4,5 V — cu polaritatea indicată pe schemă. Cu ajutorul comutatorului S1 se poate inversa polaritatea tensiunii de alimentare a montajului între bornele 1 și 2 (respectiv 1′ și 2′) — în funcție de tipul tranzistorului care trebuie verificat. În poziția 1,1′ a comutatorului se pot verifica tranzistoare npn, iar în poziția 2,2′ se pot verifica tranzistoare pnp.
Tranzistorul de verificat se conectează prin intermediul unui conector la bornele notate cu E, B, C.
Casca C de 2000 ohmi împreună cu condensatoarele de 10 nF și de 100 nF formează un circuit oscilant, care în situația unui tranzistor „bun” va genera un semnal de cca 800 Hz, recepționat în cască.
Potențiometrul P montat în baza tranzistorului va permite aducerea în regim de oscilație a montajului. O particularitate a acestei scheme o constituie sistemul de semnalizare a tranzistorului „scurtcircuitat”. La conectarea sursei de alimentare a montajului cu întrerupătorul S2 se va aprinde una din diodele luminescente LED R sau LED V.
Se observă că ele se alimentează de la diferența de potențial dintre colector și emitor. Dacă tranzistorul este „străpuns”, el va permite trecerea curentului între colector și emitor, potențialele devenind egale; dioda LED corespunzătoare tipului de tranzistor se va stinge. În acest mod suntem avertizați că tranzistorul este defect și nu mai efectuăm alte măsurători. Toate elementele de circuit au fost montate pe o placă de pertinax cu circuit imprimat, întregul montaj fiind introdus într-o carcasă din material plastic. S-a ținut cont că există trei variante de dispunere a terminalelor tranzistoarelor EBC, BCE, BEC și, pentru a evita ruperea acestor terminale, s-a construit un suport cu trei socluri corespunzătoare.
Manevrarea aparatului este simplă și permite o verificare rapidă a tranzistoarelor:
Modul de verificare
- De la întrerupătorul basculant pentru pornire se alimentează montajul fără a avea tranzistorul de verificat introdus în vreunul din socluri.
- Se va aprinde unul din LED-uri.
- Din comutatorul S1, prin apăsare sau eliberare, se va alege tipul tranzistorului, NPN sau PNP (apăsat — eliberat), printr-o alimentare corectă.
- Se introduce tranzistorul în soclul corespunzător dispunerii terminalelor.
- Dacă se va stinge LED-ul, se va opri imediat aparatul sau se va scoate tranzistorul defect pentru a nu consuma inutil bateria.
- Ascultând la cască și apăsând pe buton, reglăm din potențiometru, dacă este nevoie, până când se va auzi un ton în cască.
- Dacă pe toată cursa de reglaj a potențiometrului nu se aude nimic, înseamnă că tranzistorul este defect (fără a fi însă scurtcircuitat).
Explicație de funcționare
Circuitul funcționează ca un tester dinamic rapid de tip „totul sau nimic” (go/no-go tester) destinat verificării tranzistoarelor bipolare de ambele tipuri (NPN și PNP).
- Inversarea polarității (S1): Deoarece tranzistoarele NPN și PNP funcționează cu polarități opuse ale curentului și tensiunii, comutatorul dublu S1 acționează ca un inversor care redirecționează polul pozitiv și negativ al bateriei în funcție de piesa testată.
- Detecția vizuală a scurtcircuitelor (LED R / LED V): LED-urile sunt conectate prin intermediul punții de diode în așa fel încât să citească căderea de tensiune existentă între colectorul (C) și emitorul (E) tranzistorului inserat. În mod normal, la pornire, între colector și emitor există o diferență de potențial care aprinde LED-ul martor. Dacă joncțiunea tranzistorului este distrusă și scurtcircuitată („străpunsă”), potențialele dintre cele două borne devin egale (0 V), iar LED-ul corespunzător se va stinge instantaneu, semnalizând vizual defectul înainte de a mai face alte teste.
- Testul de amplificare acustică: Dacă tranzistorul este bun din punct de vedere static, prin rotirea potențiometrului P (100 kOhm) se trimite un curent de polarizare în bază. Casca telefonică de mare impedanță (2000 ohmi), împreună cu condensatoarele de 10 nF și 100 nF, închide o buclă de reacție pozitivă. Dacă tranzistorul are factor de amplificare, montajul intră în auto-oscilație și generează un sunet continuu (un fluierat de circa 800 Hz) în cască, confirmând dinamic starea de funcționare a componentei.
Piese echivalente moderne
Aparatul folosește componente clasice din anii ’70–’80, care pot fi adaptate extrem de simplu la standardele actuale:
- Comutatorul S1: Se poate înlocui cu un comutator modern cu pârghie (toggle switch) de tip DPDT (dublu circuit, două poziții) cu 6 pini.
- Casca de 2000 ohmi (C): Căștile electromagnetice vechi de mare impedanță folosite în radiotehnică sunt foarte greu de găsit în prezent.
- Echivalent modern: Se poate utiliza o cască piezoelectrică (de cristal) cu impedanță foarte mare, sau se poate folosi o pereche de căști audio obișnuite de telefon/PC (care au 32 ohmi) prin adăugarea înseriată a unui mic transformator audio de adaptare (cum sunt micile transformatoare de tip EI19 cu raport mare de transformare).
- Diodele (4x 1N4002): Seria 1N4002 (1 A / 100 V) este încă disponibilă, dar înlocuitorul modern universal absolut este dioda 1N4007 (1 A / 1000 V), care costă la fel și oferă o marjă masivă de siguranță.
- LED-urile (LED R, LED V): Se folosesc LED-uri standard actuale de 3 mm sau 5 mm, de culoare Roșie (R) și Verde (V). Deoarece LED-urile moderne sunt considerabil mai luminoase și mai eficiente decât cele din trecut, rezistența de 150 ohmi din schemă poate fi mărită la 330 ohmi – 470 ohmi pentru a economisi energia din baterie.
- Potențiometrul P: Se utilizează un potențiometru rotativ modern de carbon de 100 kOhm cu curbă de răspuns liniară (Lin / A).
- Bateria de 4,5 V (3R12): Clasica baterie plată se mai găsește în comerț, însă o metodă mult mai modernă și economică este utilizarea unui suport pentru 3 baterii standard tip R6 (AA) legate în serie, obținând aceeași tensiune de 4,5 V.
