A solução de problemas de circuitos BJT é basicamente um processo de identificação de falhas elétricas na rede usando multímetros nos vários nós do circuito.
As técnicas de solução de problemas de BJT é um tópico enorme e, portanto, incluir soluções e estratégias 100% pode ser difícil em um único artigo.
Basicamente, o usuário deve saber sobre alguns movimentos e medidas fundamentais que podem permitir que ele destaque a localização do problema e ajude a reconhecer o remédio.
Certamente, o passo inicial para ter a capacidade de solucionar problemas de um circuito BJT seria familiarizar-se completamente com as tendências da rede e ter uma ideia a respeito das faixas de tensão e corrente especificadas.
Verificando a tensão base-emissor
Lembre-se, para qualquer BJT na região ativa, o nível CC mensurável mais crucial é, na verdade, sua voltagem de base para emissor V ESTAR .
Para um BJT que está ligado, a tensão em sua base e no emissor V ESTAR deve estar próximo a 0,7 V.
As relações corretas para o teste V ESTAR pode ser visto na figura abaixo mostrada. Observe que o fio positivo (vermelho) do multímetro digital é tocado no terminal de base de um transistor npn e o fio negativo (preto) no terminal emissor.
Qualquer forma diferente de exibição que não corresponda ao 0,7 V aproximado, como 0, 4 ou 12 V, ou um negativo pode ser uma indicação de um dispositivo com defeito, e as conexões de rede podem exigir uma análise mais profunda durante tal situação.
Para transistor pnp , a mesma estratégia pode ser usada, no entanto, a polaridade da sonda do medidor precisará ser invertida para obter uma resposta semelhante.
Verificando a tensão do coletor-emissor
Ao solucionar problemas de um BJT, outro nível de tensão com igual importância é a tensão do coletor para o emissor.
Lembre-se do características gerais de um BJT aquele valor de V ESTA nas proximidades de 0,3 V indicam que o dispositivo está saturado - uma situação que não deve realmente existir a menos, é claro, se o BJT estiver trabalhando em um modo de comutação. Tendo dito isto:
Para um amplificador de transistor de junção bipolar padrão trabalhando na região ativa, V ESTA é normalmente em torno de 25% a 75% de V DC .
Por exemplo, se a tensão de alimentação V DC = 20 V, e um display no medidor para corrente de coletor-emissor V ESTA Isso pode ser de 1 a 2 V ou 18 a 20 V, então, sem dúvida, é um resultado anormal. A menos que, de outra forma, seja intencionalmente projetado, a rede e as conexões devem ser inspecionadas. Isso pode ser testemunhado na imagem mostrada abaixo.
Verificando as conexões de circuito aberto do BJT
Se tensão coletor-emissor V ESTA = 20 V (com alimentação V DC = 20 V) pode haver um mínimo de duas chances que podem surgir, ou o dispositivo (BJT) está danificado e desenvolveu as características de um circuito aberto entre os pinos do coletor e do emissor, ou talvez uma interconexão entre o coletor-emissor ou a base o circuito do emissor está aberto.
A situação pode ser testemunhada a seguir, o que pode criar uma corrente de coletor I C estando em 0 mA e V RC = 0 V.
Aqui podemos ver que a ponta de prova preta do voltímetro está conectada ao aterramento comum da fonte e a ponta de prova vermelha ao terminal inferior do resistor. Com a corrente do coletor não presente e uma queda de tensão zero correspondente em torno de R C pode resultar em uma leitura de 20 V.
Quando o medidor for conectado ao terminal coletor do BJT, a leitura provavelmente será 0 V porque a alimentação V DC é cortado do dispositivo ativo devido ao circuito aberto.
Verificando a resistência incorreta
Provavelmente, a falha mais comum nos procedimentos de solução de problemas é a incorporação de valores de resistência incorretos para qualquer rede.
Pense no efeito de utilizar um resistor de 680 Ohms para o resistor de base R B , em vez do valor de rede correto exigido de 680 k. Para tensão de alimentação V DC = 20 V e uma configuração de polarização fixa, a corrente de base resultante seria 28,4 mA, em vez dos 28,4 necessários
μA. Uma grande diferença !!
Uma corrente de base de 28,4 mA sem dúvida significa que o dispositivo está no região de saturação o que pode resultar em danos ao dispositivo. Devido ao fato de os valores reais do resistor em muitos casos não serem iguais ao valor mínimo do código de cor, pode ser aconselhável confirmar o valor do resistor com um ohmímetro antes de aplicá-lo no circuito.
Isso garantirá que os valores genuínos estejam mais próximos das faixas presumidas e dará ao usuário uma garantia certa quanto ao valor correto de resistência sendo exercido.
Resolução de problemas em situações desconhecidas
Pode haver ocasiões em que o desapontamento pode aumentar.
Você pode ter inspecionado o BJT em um traçador de curva ou algum outro BJT instrumento de teste e descobri que está absolutamente bom.
Todos os níveis de resistor parecem adequados, as interconexões parecem confiáveis e a tensão de alimentação adequada pode ter sido empregada - e então ?? Nesse ponto, o solucionador de problemas deve se esforçar para atingir um nível maior de pensamento.
Pode ser que a rede interna do fio e a conexão final de um cabo esteja ruim?
Com que frequência você descobriu que simplesmente pressionar um BJT em alguns lugares apropriados resultava em uma condição de “tudo e nada” entre as conexões?
Em outra circunstância, você pode encontrar a fonte ligada com a tensão correta, mas o controle de limitação de corrente foi posicionado erroneamente no ponto zero, bloqueando a quantidade correta de corrente especificada para o circuito.
Naturalmente, quanto maior for a sofisticação da rede, maior será o espectro de possibilidades.
Seja qual for o caso, provavelmente a estratégia de maior sucesso para solucionar problemas em uma rede BJT é sempre examinar os vários níveis de tensão com referência ao aterramento.
Isso geralmente é feito conectando-se a ponta de prova preta (negativa) de um voltímetro ao terra e “tocando” os pontos essenciais da rede com a ponta de prova vermelha (positiva).
Na figura acima, quando a sonda vermelha é conectada diretamente para fornecer V DC , deve exibir o V alimentado DC nível de tensão no medidor. Isso ocorre simplesmente porque a rede trabalha com um único aterramento comum para a alimentação conectada e outros parâmetros.
Em V C a leitura deve ser menor, dependendo da queda de tensão em R C . E a voltagem V É deve ser menor que V C por uma magnitude igual a V ESTA ou a tensão do coletor-emissor.
A falha no registro de qualquer uma dessas instâncias seria suficiente para definir uma conexão ou elemento defeituoso. Se V RC e V RÉ carregam valores justos, mas V ESTA mostra 0 V, a probabilidade pode ser que o BJT esteja internamente danificado, resultando em um tipo de leitura de curto-circuito entre os terminais do coletor e do emissor.
Conforme observado anteriormente, se V ESTA registra um nível de cerca de 0,3 V conforme definido por V ESTA = V C - V É (devido à variação das duas quantidades avaliadas acima), o sistema pode indicar um condição saturada com um BJT que pode estar com defeito ou talvez não esteja com defeito.
Deve ser relativamente aparente através da discussão acima que o voltímetro, seja analógico ou digital, é bastante crucial no procedimento de reparo.
As faixas de corrente (amperes) são frequentemente determinadas pelos próprios níveis de tensão, medidos nos vários resistores, em vez de “interromper” desnecessariamente a rede para inserir as pontas de prova do miliamperímetro de um multímetro.
Para verificar esquemas maiores, faixas de tensão precisas são fornecidas em planilhas de dados com referência ao aterramento para teste sem esforço e reconhecimento de prováveis áreas problemáticas.
Resolvendo um Exemplo Prático # 1
Consultando as várias leituras de tensão para a seguinte configuração do BJT, descubra se o projeto deve funcionar corretamente, se não indique a causa disso.
Exemplo # 2
Consultando as leituras mostradas no diagrama, determine se o transistor está na posição “ligado” ou não, e se a rede está operando corretamente.
Com você
Espero que o tutorial possa esclarecê-lo sobre como solucionar problemas de circuitos de transistores BJT. O artigo discutiu sobre um dispositivo npn até agora. Em breve, tentarei atualizar o post com mais informações sobre as técnicas de solução de problemas para um transistor pnp.
Se você tiver mais dúvidas, use a caixa de comentários abaixo para expressar suas ideias.
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