User manual

21
Ke zjištění maximálního zesilovacího činitele tranzistoru můžete provést zvýšení hodnoty odporu, který zapojíte
před bázi tranzistoru. Použijete-li k tomuto účelu odpor 1 MΩ, bude stále červená LED svítit, i když poměrně slaběji.
Zapojíte-li do série dva odpory 100 kΩ, získáte odpor 200 kΩ, který tento tranzistor zcela otevře. V tomto případě
bude mít tranzistor asi 200-násobné zesílení.
Obr. 4.3: Simulační program tranzistoru NPN
Ve skutečnosti přes všechnu preciznost výroby nelze zesilovací činitel tranzistoru přesně naplánovat.
Musíte vycházet z toho, že oba tranzistory BC547B, které jsou součástí této stavebnice, mají různé zesílení.
Tyto tranzistory tohoto typu byly otestovány a rozděleny do tří skupin zesílení:
A (110 – 220), B (200 – 450) a C (420 – 800).
Tranzistory obsažené v této stavebnici patří do skupiny B a mají tedy minimální zesílení 200.
Při navrhování obvodů s tranzistory musíte vždy dát pozor na zesilovací činitel použitého tranzistoru, abyste
zajistili jeho spolehlivou funkci v širokém rozsahu. V zapojení na obr. 4.1 a 4.2 představuje tranzistor spínač.
Zde postačí zvolit takový předřadný odpor báze tranzistoru, aby touto bází protékal poněkud vyšší proud.
Proveďte nyní prohození emitoru a kolektoru tranzistoru. Nyní bude tranzistorem protékat podstatně nižší proud
jeho kolektorem. Že bude i v tomto obráceném zapojení tranzistor pracovat, spočívá v jeho konstrukci ze tří vrstev
N, P a N – viz popis v odstavci „4.3 Elektronická jednosměrná cesta“. Tloušťky těchto vrstev se ve skutečnosti
liší, takže není zcela jedno, kterou vrstvu (kontakt N), připojíte k minus (–) pólu.
Obr. 4.4: Obráceně zapojený tranzistor NPN
Obr. 4.5: Prohození připojení emitoru a kolektoru tranzistoru NPN
22
V praxi bývá zesílení obráceně zapojeného tranzistoru pěti- až dvacetinásobné. Červená svítivá dioda bude
v tomto případě (viz obr. 4.4 a 4.5) svítit pouze velmi slabě. Zapojte před katodu zelené LED místo odporu
100 kΩ odpor 10 kΩ. V tomto případě začne kolektorem tranzistoru protékat vyšší proud, což poznáte podle
zvýšeného jasu červené LED. Červená LED bude svítit jasněji než zelená LED. Toto výše popsané zapojení
tranzistoru nepatří k obvyklému použití tranzistoru, jedná se v normálním případě o nesprávné zapojení tranzistoru.
Pokud nebude zapojení s tranzistorem fungovat podle očekávání, pak jste pravděpodobně provedli prohození
připojení emitoru a kolektoru tranzistoru.
4.2 Tranzistor PNP
Tranzistor PNP má v normálním případě stejnou funkci jako tranzistor NPN, avšak musí být zapojen s obrácenou
polaritou.
Obr. 4.6: Tranzistor PNP v zapojení se společným emitorem
Obr. 4.7: Osazení experimentální desky součástkami
V tomto výše uvedeném zapojení s tranzistorem PNP (BC557) si opět vyzkoušejte maximální zesilovací
činitel tohoto tranzistoru způsobem popsaným u tranzistoru NPN.
4.3 Elektronická jednosměrná cesta (hradlové vrstvy tranzistoru)
Vnitřní konstrukci křemíkového tranzistoru tvoří tři vrstvy z různě infundovaného křemíku. Na rozhraní těchto
vrstev se nacházejí hradlové vrstvy podobně jako u křemíkové nebo u svítivé diody, které vedou proud pouze
jedním směrem. Jeden tranzistor je prakticky tvořen dvěma diodami, které můžete použít jako takové
(jako normální diody).
Toto umožňuje použít tranzistory ve zvláštních variantách zapojení a provedení otestování tranzistorů.
Lze velice snadno zjistit, o jaký typ tranzistoru se jedná, zda o tranzistor NPN nebo PNP.