Преподаването става лесно и ефективно, ако се превърне в практическа сфера. Показването на нещо на практика с ръчна практика и концептуални демонстрации винаги помага да се запомнят научените понятия за дълъг период от време, отколкото простото обяснение на теоретичните уроци. Това може да се случи с транзисторни криви трасери, за да се знае концепцията за как работи транзисторът . Това е лесен, добър и практичен начин да се знае работата на транзистора и да се определят неговите параметри.

В наши дни използването на кривата на трасира се разширява за лабораторна употреба и други цели за анализ на качеството. Тази концепция за внедряване на крива с помощта на дъска Arduino позволява на учениците да станат по-разбираеми за транзистора и Технология Arduino.

Крива Tracer

Кривопроследяващото устройство е тестово оборудване, което показва напрежението към текущата връзка на компонента. Има няколко области на приложение, в които тези I-V криви на трасето осигуряват визуално представяне на токови и напрежени форми на вълната с количествени измервания. Оборудването за проследяване на криви се състои от хардуерни схеми за тестване на различни основни електронни компоненти като транзистори, диоди и други полупроводникови устройства. Тези криви трасери ни позволяват да анализираме формите на вълната за намиране на различни параметри като усилване, импеданс, отместване и т.н.

Проследяване на крива

Горната схема показва как работи прост трасир на криви за тествано устройство (DUT). Понижаващ трансформатор е свързан към a мостова токоизправителна верига, която преобразува AC в пулсиращо DC захранване . Тестваното устройство е свързано чрез последователен резистор, за да се ограничи токът. Напрежение и токови вълни в Катоден лъч осцилоскоп (CRO) се променят чрез промяна на входното напрежение, приложено от променливия трансформатор. По този начин човек може да анализира и наблюдава кривите, използвайки крива трасира.

Транзисторна крива Tracer

Транзисторът е устройство, управлявано от ток, при което токът на колектора към емитер на напрежение се контролира чрез промяна на базовия ток, приложен към основния извод на транзистора. Трасисторът на кривата на транзистора е инструмент, който измерва параметрите на транзистора като усилване на тока, импеданс и напрежение на пробив. Той генерира и показва набор от криви на тока на колектора IC спрямо колектора към излъчващо напрежение VCE за различни стойности на базовия ток. От тези криви може да се определи усилването на тока на транзистора.

Три основни функционални вериги, които се използват в този индикатор, включват генератор на напрежение за колектор за управление на напрежението на колектора, генератор на стъпка на базовия ток за управление на базовия ток с еднакъв брой стъпки на генератор за просмукване на напрежение и синхронизираща верига за промяна на базовия ток за всяко стартиране на почистването на напрежението.

Транзисторна крива Tracer

Генераторът на напрежение за почистване прилага Vs с период от време повторно към транзистора. Това напрежение на размах може да се наблюдава в осцилоскоп, а също така източникът на базовия ток увеличава базовия ток IB в равни постепенни стъпки за всеки последователен размах на напрежението със стъпките, синхронизирани в началото на всяко размиване на напрежението на колектора. Базовият ток повтаря тази последователност от стъпки и става стабилен за последния увеличен период. Превключвателите на селектора са предвидени за всяка верига, за да променят входните условия.

Усилването на тока на транзистора се определя от:

b = DIc / DIB

Където настройката на превключвателя за избор на стъпка е представена като DIB.

Следователно от горната форма на вълната в осцилоскопа можем да определим текущото усилване на транзистора. По този начин, трасисторът на кривата на транзистора позволява да се намерят различни параметри на транзистора и също така осигурява анализ на неговите вълнови форми за различни входни променливи условия.

Проект на Arduino за Transistor Curve Tracer

Верига на транзисторната крива на базата на Arduino

Тази схема е реализирана с използването на потенциометър, свързан към базата на транзистора, за да варира базовия ток. Arduino uno платката се използва като основен контролер за събиране на данни, който придобива аналоговите параметри на напрежението на базата, колектора и източника. Транзистор с два резистора и един потенциометър попада под веригата при теста с използването на Съвет за разработка на Arduino .

Чрез промяна на потенциометъра, базовият ток се променя и стойностите на напрежението на основата, колектора и емитера се отчитат от Arduino с вътрешен аналогово-цифров преобразувател . Кодът на програмата Arduino е програмиран по такъв начин, че получените сигнали на ADC се обработват допълнително и резултатите се изчисляват. Дигитализираните стойности, обработени от този контролер, намират следните параметри.

Ib се определя от (Vs - Vb) / Rb
И Ic от (5V - Vc) / Rc

Базирано на Arduino BiCMOS Transistor Curve Tracer

Тези стойности на базовите и колекторните токове трябва да бъдат нанесени, за да се определят характеристиките на транзистора. За да начертае тези стойности, USB серийната връзка е свързана между контролера Arduino и хост компютъра. Хост компютърът се състои от специален тип приложение за обработка и начертаване на графиките. Софтуер или програми като SciLab и Octave могат да четат и начертават стойностите от сериен кабел.

Напредъкът към горния проект на Arduino е чрез свързване на Arduino, за да начертае графиките на транзистора BiCMOS. Тези криви се получават чрез двоен вход / изход от релса към релса Операционен усилвател , резистори и кондензатори и плата за хляб без запояване.

Насипното напрежение се избира с помощта на селекторния превключвател за промяна на полярността PNP / NPN. Този проект е същият като горния проект, но кодът е малко по-различен от първия. След компилиране и качване на кода в платката за разработване на хардуер, има изискване за напрежения от транзистора с различни стойности на базовите токове, които също могат да бъдат променени от програмния код.

Тази платка на Arduino обработва тези стойности и ги изпраща на компютъра за обработка и начертаване на стойностите чрез a сериен комуникационен кабел . Подобно на горния проект, приложен софтуер позволява да се обработват и начертават получените данни за намиране на параметри на определени транзистори като транзистори PMOS, NMOS, NPN и PNP.

Това е прост проект на Arduino с няколко външни схеми за получаване на кривите на транзистора. Някои от приложенията на проектите, базирани на Arduino, са системи за домашна автоматизация, управление на уличното осветление, подземни системи за откриване на неизправности на кабели и др. Ако искате някаква помощ по отношение на тези базирани на Arduino проекти за разработване на код, схеми на схеми, симулационен софтуер и други технически насоки, можете да се свържете с нас, като коментирате по-долу.