图5 NPN型晶体管β值检测仪电路原理图
图6 PNP型晶体管β值检测仪电路原理图
五.参数设计及功能实现
1.参数设计
①由实验指导知,IB??VCC?VBE?VLED?/R1??12V?0.7V?VLED?/R1; 设Vcc=12V,根据晶体管性质知VBE=0.7V,VLED=2V; 取R1=330kΩ,则IB =(VCC-VBE-VLED)/ R1=0.035mA ; 取R2=1kΩ,RP=10kΩ,则:
β=150时,VC=VCC-βIBR2=10V-150*0.035*1V=6.75V; β=200时,VC=10V-200*0.035*1V=5.00V; β=250时,VC=10V-250*0.035*1V=3.25V ;
可得R3:R4:R5:R6=(12-6.75): (6.75-5): (5-3.25): 3.25=3.3:1.1:1:2; 取R3,R4,R5,R6分别为3.3kΩ,1.1kΩ,1kΩ,2kΩ。
2.功能实现
(1)基本功能
电路能正确的判断三极管的类型(NPN型和PNP型),当三极管为8050(NPN型)时,类型判别电路中的发光二极管能正常发光,当三极管为8550(PNP型)时,类型判别电路中的发光二极管不能发光。
电路能够将NPN型三极管放大倍数β分为大于250,200-250,150-200,小于150共四个档位进行判断,β属于哪个档位时,相应的指示该档位的发光二极管亮,显示β值的范围。
通过手动调节电位器的值来改变VC的值,即手动调节β四个档位值的具体大小。 当β值超过250时报警点路中的发光二极管能闪烁报警。
(2)扩展功能
LED1亮,说明是PNP;
LED5亮,β<150;此时LED5闪烁,报警; LED4亮,150<β<200; LED3亮,200<β<250; LED2亮,β>250。
六.故障及问题分析
报警电路的灯虽然亮却闪烁频率过高,经仔细研究,发现增大电容,就能减小灯的闪烁频率。
在做提高实验时,原本打算只换一下三极管,把三极管判断电路的正负极换一下,后来发现这样不成功,于是就把整个三极管判断电路对调了(即与对换之前的电路所接电源极性相同),电路就能正常工作。
在最后总验收的时候,发现电路不能正常工作,经检测,发现运放输入高电平,输出依然是高电平,于是换了运放,电路就能正常工作。
七.总结和结论
三极管类型判别电路的功能是利用NPN型和PNP型三极管电流流向相反的特性,通过判断发光二极管亮灭判断三极管的类型是NPN型还是PNP型。在本实验中,电路能判断出三极管的类别,也能相对较准确的检测出位于NPN管的放大倍数位于什么档位。
通过本次实验,我更加深刻的理解了三极管的工作原理,对NPN型和PNP型三极管的区别有了更深刻的认识。并且加深了对晶体管β值意义的理解;了解掌握了电压比较器电路的实际使用;对NE555集成电路也有所了解。并且本次实验也增加了我对电子电路类实验的兴趣,增强了我设计试验参数和动手操作的能力。同时,借此机会我也学习了使用multisim仿真软件。
八.Multisim绘制的整体原理
图7 NPN型晶体管β值检测仪电路原理图
图8 PNP型晶体管β值检测仪电路原理图
九.所用元器件及测试仪表清单
阻值不等的电阻12个,1K电位器1个,发光二极管6个,被测三极管若干,电容2个,导线若干,集成运算放大器LM358两个,NE555集成电路1个,12V直流稳压电源。
十.参考文献
相关推荐: