Cách khắc phục sự cố mạch Transistor (BJT) một cách chính xác

Xử lý sự cố mạch BJT về cơ bản là một quá trình xác định các lỗi điện trong mạng bằng cách sử dụng vạn năng trên các nút khác nhau trong mạch.

Các kỹ thuật khắc phục sự cố BJT là một chủ đề lớn và do đó, bao gồm 100% các giải pháp và chiến lược có thể khó trong một bài viết.

Về cơ bản, người dùng nên biết về một số động thái và phép đo cơ bản có thể cho phép anh ta phát hiện ra vị trí của vấn đề và giúp nhận ra biện pháp khắc phục.

Hoàn toàn chắc chắn, bước đầu tiên để có khả năng khắc phục sự cố mạch BJT là làm quen hoàn toàn với các xu hướng của mạng và có ý tưởng về phạm vi điện áp và dòng điện được chỉ định.

Kiểm tra điện áp cơ sở phát

Hãy nhớ rằng, đối với bất kỳ BJT nào trong vùng hoạt động, mức một chiều quan trọng nhất có thể đo được thực sự là điện áp cơ bản đến bộ phát V của nó LÀ .

Đối với BJT ở điều kiện BẬT được chuyển mạch, điện áp trên cơ sở và bộ phát V của nó LÀ phải nằm trong khoảng 0,7 V.

Các mối quan hệ chính xác để kiểm tra V LÀ có thể được nhìn thấy trong Hình bên dưới. Quan sát rằng dây dẫn dương (đỏ) của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số được chạm vào đầu cuối cơ sở đối với bóng bán dẫn npn và dây dẫn âm (đen) đến đầu cực phát.

Bất kỳ dạng hiển thị nào khác không khớp với mức 0,7 V gần đúng, chẳng hạn như 0, 4 hoặc 12 V hoặc âm có thể là dấu hiệu của một thiết bị bị lỗi và các kết nối mạng có thể yêu cầu phân tích sâu hơn trong trường hợp như vậy.

Cho một bóng bán dẫn pnp , chiến lược tương tự có thể được sử dụng tuy nhiên cực tính của đầu dò đồng hồ sẽ cần được đảo ngược để nhận được phản hồi tương tự.

Kiểm tra điện áp bộ thu-phát

Trong khi xử lý sự cố BJT, một mức điện áp khác có ý nghĩa tương đương là điện áp bộ thu - phát.

Hồi tưởng từ đặc điểm chung của một BJT giá trị đó của V ĐIỀU NÀY trong vùng lân cận 0,3 V chỉ ra rằng thiết bị đã bão hòa - một tình huống không thực sự tồn tại, tất nhiên là trừ khi BJT đang làm việc ở chế độ chuyển mạch. Có nói rằng:

Đối với bộ khuếch đại bóng bán dẫn kết nối lưỡng cực tiêu chuẩn làm việc trong vùng hoạt động, V ĐIỀU NÀY bình thường khoảng 25% đến 75% V DC .

Ví dụ nếu nguồn điện áp V DC = 20 V và màn hình hiển thị trên đồng hồ cho dòng điện cực thu-phát V ĐIỀU NÀY có thể là 1 đến 2 V hoặc 18 đến 20 V thì chắc chắn đó là một kết quả bất thường. Trừ khi, nếu không thì đây là mạng được thiết kế có chủ đích và các kết nối phải được kiểm tra. Điều này có thể được chứng kiến ​​trong hình ảnh hiển thị bên dưới.

Kiểm tra kết nối vòng lặp mở BJT

Nếu điện áp thu-phát V ĐIỀU NÀY = 20 V (với nguồn V DC = 20 V) có thể có ít nhất hai cơ hội có thể xảy ra, hoặc thiết bị (BJT) bị hỏng và đã phát triển các đặc tính của mạch hở qua chân thu và chân phát, hoặc có thể là kết nối giữa bộ thu-phát hoặc chân đế- mạch vòng lặp bị hở.

Tình huống có thể được chứng kiến ​​dưới đây, có thể tạo ra một bộ sưu tập hiện tại I C ở 0 mA và V RC = 0 V.

Ở đây chúng ta có thể thấy đầu dò màu đen của vôn kế được mắc vào đất chung của nguồn và đầu dò màu đỏ vào đầu cuối dưới của điện trở. Khi không có dòng điện cực góp và điện áp bằng không tương ứng giảm xung quanh R C có thể dẫn đến kết quả là 20 V.

Khi đồng hồ được nối với cực thu của BJT, số đọc có thể sẽ là 0 V vì nguồn V DC bị cắt khỏi thiết bị hoạt động do mạch hở.

Kiểm tra điện trở không chính xác

Có lẽ lỗi điển hình nhất trong quy trình khắc phục sự cố là việc kết hợp các giá trị điện trở không chính xác cho bất kỳ mạng nào.

Hãy nghĩ về hiệu quả của việc sử dụng điện trở 680 Ohms cho điện trở cơ bản R B , thay vì giá trị mạng chính xác được yêu cầu là 680 k. Đối với điện áp cung cấp V DC = 20 V và cấu hình phân cực cố định, dòng cơ bản thu được sẽ là 28,4 mA, thay vì 28,4 yêu cầu
μA. Một sự khác biệt rất lớn !!

Dòng cơ bản 28,4 mA chắc chắn sẽ có nghĩa là thiết bị đang ở trong vùng bão hòa có thể làm hỏng thiết bị. Do giá trị điện trở thực trong nhiều trường hợp không giống với giá trị mã màu tối thiểu, nên xác nhận giá trị điện trở bằng Ohm-mét trước khi áp dụng nó trong mạch.

Điều này sẽ đảm bảo rằng các giá trị chính hãng gần với phạm vi giả định hơn và cung cấp cho người dùng sự đảm bảo nhất định về giá trị điện trở chính xác đang được thực hiện.

Khắc phục sự cố các tình huống không xác định

Có thể có những lúc thất vọng tích tụ.

Bạn có thể đã kiểm tra BJT trên một máy đánh dấu đường cong hoặc một số BJT khác dụng cụ kiểm tra và thấy nó hoàn toàn ổn.

Tất cả các mức điện trở có vẻ thích hợp, các kết nối giữa các kết nối trông đáng tin cậy và điện áp cung cấp thích hợp có thể đã được sử dụng - sau đó thì sao ?? Tại thời điểm này, trình khắc phục sự cố nên nỗ lực để đạt được mức độ tư duy cao hơn.

Có thể là mạng nội bộ từ dây dẫn và kết nối cuối của dây dẫn bị hỏng?

Tần suất bạn thấy rằng chỉ cần nhấn một BJT ở một số vị trí thích hợp dẫn đến tình trạng “tạo và ngắt” trên các kết nối?

Trong một trường hợp khác, bạn có thể thấy nguồn điện được bật với điện áp chính xác nhưng điều khiển giới hạn dòng điện đã được định vị nhầm ở điểm 0, chặn lượng dòng điện phù hợp được chỉ định vào mạch.

Đương nhiên, độ phức tạp của mạng càng lớn thì phạm vi khả năng càng lớn.

Dù là trường hợp nào, có lẽ các chiến lược thành công nhất để khắc phục sự cố mạng BJT luôn là kiểm tra các mức điện áp khác nhau có tham chiếu đến đất.

Điều này thường được thực hiện bằng cách kết nối đầu dò màu đen (âm) của vôn kế với đất và 'chạm' vào các điểm thiết yếu của mạng bằng đầu dò màu đỏ (dương).

Trong hình trên, khi đầu dò màu đỏ được gắn trực tiếp vào nguồn V DC , nó phải hiển thị V được nạp DC cấp điện áp trên công tơ. Điều này đơn giản là vì mạng hoạt động với một điểm chung duy nhất cho nguồn cung cấp được kết nối và các thông số khác.

Tại V C giá trị đọc phải nhỏ hơn, tùy thuộc vào điện áp rơi trên R C . Và điện áp V LÀ phải thấp hơn V C có độ lớn bằng V ĐIỀU NÀY hoặc điện áp cực phát.

Việc không đăng ký được bất kỳ trường hợp nào trong số này cũng đủ để xác định kết nối hoặc phần tử bị lỗi. Nếu V RC và V RE mang những giá trị hợp lý nhưng V ĐIỀU NÀY hiển thị 0 V, khả năng BJT bị hỏng bên trong dẫn đến kiểu đọc ngắn mạch giữa cực thu và cực phát.

Như đã lưu ý trước đó, nếu V ĐIỀU NÀY đăng ký mức khoảng 0,3 V theo định nghĩa của V ĐIỀU NÀY = V C - V LÀ (do sự biến thiên của hai đại lượng như đã đánh giá ở trên), hệ thống có thể chỉ ra điều kiện bão hòa với một BJT có thể bị lỗi hoặc có thể không bị lỗi.

Qua cuộc thảo luận ở trên, phải tương đối rõ ràng rằng vôn kế dù là kim hay kỹ thuật số đều khá quan trọng trong quy trình sửa chữa.

Phạm vi dòng điện (ampe) thường được xác định thông qua chính các mức điện áp, được đo trên các điện trở khác nhau, thay vì 'phá vỡ' mạng một cách không cần thiết để chèn các đầu dò milimét của đồng hồ vạn năng.

Để kiểm tra các sơ đồ lớn hơn, dải điện áp chính xác được cung cấp trong bảng dữ liệu với tham chiếu đến mặt đất để kiểm tra dễ dàng và nhận biết các khu vực có thể xảy ra sự cố.

Giải một ví dụ thực tế # 1

Tham khảo các giá trị điện áp khác nhau cho cấu hình BJT sau đây, hãy tìm hiểu xem thiết kế có hoạt động chính xác hay không, nếu không nêu nguyên nhân của nó.

Ví dụ số 2

Tham khảo các giá trị được hiển thị trên sơ đồ, xác định xem bóng bán dẫn có ở vị trí 'bật' hay không và mạng có hoạt động bình thường không.

Dành cho bạn

Tôi hy vọng hướng dẫn có thể khai sáng cho bạn cách khắc phục sự cố mạch bóng bán dẫn BJT. Bài báo đã thảo luận về một thiết bị npn cho đến nay. Tôi sẽ sớm cố gắng cập nhật bài đăng với nhiều thông tin hơn về các kỹ thuật khắc phục sự cố cho bóng bán dẫn pnp.

Nếu bạn có thêm nghi ngờ, vui lòng sử dụng hộp bình luận bên dưới để bày tỏ suy nghĩ của bạn.