Se você não possui um multímetro ou outro instrumento de prova, eis aqui uma oportunidade que não deve ser desprezada para a construção de um Testador simples e econômico, com base num. microamperímetro do tipo usado como VU, de fácil obtenção.
Provar componentes é indispensável nos trabalhos de eletrônica. Se algo vai mal numa montagem, como saber qual é a causa do problema senão testando os componentes?
Isso sem falar no teste preventivo em cada peça antes da soldagem. É claro que para esta finalidade existem multímetros e provadores de componentes a venda, mas a maioria desses instrumentos tem preços que nem sempre permitem que o iniciante, o hobista ou o estudante os tenha de imediato.
O que propomos neste artigo é uma solução alternativa, um instrumento simples que utiliza como saída um VU meter com escala de 0 a 200 uA (ou próximo disso) e que tanto pode testar e medir resistências como o ganho e o estado das junções de transistores e diodos.
O aparelho é alimentado com apenas duas pilhas comuns, servindo para. Transistores NPN e PNP de todos os tipos.
FUNCIONAMENTO
Para o teste de componentes, o que temos é um simples indicador de continuidade com uma fonte de alimentação (pilhas), o VU meter e um circuito limitador de corrente.
Se o componente testado (ligado em série com o circuito) apresentar continuidade, isto é, deixar passar a corrente, o VU indicará isso com a movimentação da agulha.
Tanto maior será o deslocamento da agulha quanto menor for a resistência do circuito ou componente testado.
A corrente de prova, neste caso, é da ordem de 200 uA, o que pode ser suportado facilmente por qualquer componente comum. Podemos então testar componentes como resis tores, capacitores, diodos, lâmpadas, fusíveis, LEDs, chaves, potenciômetros, transformadores, bobinas, alto-falantes e muitos outros.
Para os transistores a prova é mais complexa, sendo usados ao mesmo tempo os três terminais de ligação destes componentes. Ligamos ao circuito principal o emissor e o coletor do transistor; se ele estiver bom, sem polarização de base (base desligada), não deve haver circulação de corrente (a agulha não deve se mover).
Se houver um pequeno movimento, o transistor apresenta fuga. Se o movimento for acentuado, o transistor está tecnicamente em curto. Nestes dois casos o seu uso pode ser comprometido.
Polarizando a base, devemos ter uma corrente entre o coletor e o emissor que será tanto maior quanto maior for o seu ganho (fator de amplificação, sigla hFE).
Assim, para os transistores de alto ganho o movimento da agulha será maior do que para os de menor ganho (figura 1).
Veja então que podemos comparar os ganhos de diversos transistores entre si e facilmente escolher aquele que tiver o ganho maior para obter o máximo rendimento em um amplificador, por exemplo.
Uma chave (S1) permite que escolhamos duas faixas de ganho, uma para transistores de menor amplificação e outra para os de maior. Nas aplicações práticas podemos ter transistores de menor ganho, com valores entre 10 e 50 (2N3055, TIP32, etc.), e de maior ganho, como o BC 549 (que chega a 900).
Como regra geral, os transistores de maior potência (que podem trabalhar com correntes elevadas) têm menor ganho que os transistores de menor potência (exceto os tipo Darlington). Veja a figura 2.
Os transistores Darlington (transistores acoplados diretamente em cascata), que não podem ser testados com aparelhos como o nosso, podem ter ganho de 10 000 ou mais ainda, pois o ganho de um transistor componente do Darlington é multiplicado pelo do outro.
Como a polaridade da corrente de prova é diferente para os transistores NPN e PNP, existe uma chave inversora da pilha (S2). O indicador deve ser ligado obrigatoriamente antes desta chave, porque ele não admite inversão de polaridade.
Começamos por dar o diagrama completo do Testador na figura 3.
A montagem não exige o emprego de placa de circuito impresso, dado o número reduzido de componentes.
Desta forma, podemos fixar uma ponte de terminais numa caixinha com o indicador e soldar os principais componentes nesta ponte, conforme mostra a figura 4.
Para os transistores que serão provados, podemos usar um soquete ou terminais parafusados. Para as provas dos demais componentes usamos pontas de prova de multímetro, diferenciadas quanto à polaridade pela cor (a negativa preta a positiva vermelha).
Na montagem será necessário observar com rigor a polaridade de ligação do instrumento medidor (VU), pois se houver inversão agulha tentará Virar para o lado contrário, podendo ficar danificada.
A chave S1 (de seleção de faixa de ganho de transistor) pode ser do tipo 2 x 2, caso em que uma das duas seções (3 dos 6 terminais) é aproveitada.
A chave S2 (NPN/PNP) é do tipo deslizante de 2 polos por 2 posições.
Ambas podem ser fixadas no painel junto' com as respectivas identificações.
Os resistores usados nesta montagem podem ser, indiferentemente, de 1/8 W ou 1./4W
PROVA E USO
A prova de funcionamento é muito simples: coloque as pilhas no suporte e encoste a ponta de prova vermelha na preta. A agulha do instrumento deve se mover.
Não se preocupe se ela não chegou até o fim da escala: gire P1 até que a agulha do instrumento fique bem no final da escala com as pontas de prova em curto.
Para usar o instrumento, o procedimento depende da prova a ser realizada, conforme se segue.
Componentes em geral – Encoste as pontas de prova PP1 e PP2 nos terminais dos componentes que vão ser analisados. Se houver continuidade, o ponteiro do instrumento se movimentará; se não houver, o ponteiro permanecerá imóvel.
Se quiser, faça a medida de diversos valores de resistências até 100 k, anotando as marcações na escala do instrumento. Assim, você transforma o seu medidor em um ohmímetro de precisão razoável.
Diodos - deixe a chave S2 na posição que corresponde aos transistores NPN, pois assim a ponta de prova preta estará ligada ao negativo da alimentação.
Com a ponta de prova vermelha no anodo e a preta no catodo (lado que tem a faixa colorida), o indicador deve mostrar a passagem de corrente com movimentação da agulha. Invertendo as pontas, o indicador deve permanecer imóvel.
Transistores - coloque-os no suporte e a chave S2 na posição correspondente ao tipo (NPN ou PNP). É importante identificar previamente os terminais de emissor, coletor e base. Inicialmente, deixe S1 na posição de menor sensibilidade, somente passando para a de maior sensibilidade se o ganho for baixo.
Na posição com o resistor de 220 k temos a prova de menor ganho e na posição com o resistor de 2M2 a de maior ganho.
Para verificar se o transistor está em curto, desligue a base: se o instrumento indicar corrente máxima ou intensa, o transistor está em curto.
Se a corrente indicada for baixa, mas não zero, o transistor apresenta fuga. Se nada for indicado no instrumento em todas as provas, então o transistor está aberto, não devendo ser usado.
Se ao se unir as pontas de prova a agulha não chegar a máxima deflexão, a bateria (conjunto de pilhas) se encontra fraca; sendo assim, troque as pilhas.
RESISTORES
R1 - 2M2 (vermelho, vermelho, verde)
R2 - 220k (vermelho, vermelho, amarelo)
R3 – 1 k (marrom, preto, laranja)
P1 – 47 k (trimpot)
DIVERSOS
M1 - microamperímetro 0 – 200 uA (VU meter)
B1 - 3V (2 pilhas pequenas)
S1- chave de 1 polo x 2 posições ou 2 x 2
S2 - chave de 2 polos x 2 posições
PP11, PP2 - pontas de prova (uma vermelha e outra preta)
Suporte ou soquete para transistores ou ponte de terminais com parafusos; suporte para duas pilhas; caixa para montagem; solda; fios; etc.