Verificador Dinâmico de Transistores (INS276)

O teste dinâmico de transistores é muito importante, pois mais do que simplesmente comprovar o estado das junções e o ganho estático de corrente, ele verifica a capacidade que estes componentes têm de oscilar. Dois transistores com mesmo ganho podem ter comportamentos diferentes num oscilador e isto é verificado com o provador que descrevemos.

O verificador de transistores opera tanto com transistores NPN como PNP de uso geral, de média e de alta potência com ganhos acima de 20 e tem por característica principal o fato de fazer a prova dinâmica de funcionamento.

Na prova estática aplicam-se polarizações contínuas no transistor e medem-se as correntes de coletor correspondentes. No entanto, um transistor tem ganhos que modificam-se rapidamente quando a freqüência aumenta.

Desta forma, dependendo da aplicação é muito mais importante a realização de uma prova que corresponde às condições reais de funcionamento, ou seja, a verificação de capacidade do transistor de oscilar.

O que propomos com o circuito aqui apresentado é justamente isso: um provador dinâmico de transistores.

No provador dinâmico, o transistor é colocado para oscilar e se isso ocorrer temos a geração de uma alta tensão que faz acender uma lâmpada neon.

Um transistor que tenha ganho insuficiente para manter oscilações não consegue operar neste circuito e a lâmpada não acende, pois não é gerada a alta tensão.

O circuito possui um ajuste que permite encontrar o ponto de oscilação conforme o transistor testado, o que facilita a sua operação com uma grande variedade de tipos.

Uma chave reversível que controla a fonte de alimentação possibilita a realização de testes tanto em transistores NPN como em transistores PNP.

CARACTERÍSTICAS

Tensão de alimentação: 6 V

Corrente de consumo: 10 a 200 mA (depende do transistor e do ajuste)

Tipos de transistores testados: NPN e PNP

Tensão da lâmpada neon: 80 a 600 V

Freqüência de operação: 100 a 4000 Hz (tip.)

COMO FUNCIONA

Na figura 1 temos uma curva que mostra como o ganho de um transistor cai à medida que sua freqüência de operação aumenta.

Figura 1 – Ganho x frequência de um transistor

Chega um ponto em que o ganho cai tanto que não há mais amplificação.

Nestas condições, quando o ganho é inferior a uma unidade, o transistor não consegue mais oscilar. Essa freqüência, denominada de transição e abreviada por fT é o limite de utilização de um transistor.

E claro que na prática não podemos chegar a este valor num oscilador pois ele não funcionaria. Por isso é que, se vamos usar um transistor oscilador temos de estar atentos para sua freqüência de transição, para que ela seja bem maior do que a freqüência que pretendemos obter.

Da mesma forma, se queremos amplificar um sinal, a freqüência de transição do transistor deve ser maior do que a freqüência real em que ele deve operar.

O teste que descrevemos neste artigo é simples e é feito em freqüência baixa de modo que até mesmo transistores de uso geral e de áudio que têm fT muito baixas, podem ser experimentados.

Colocando o transistor para operar verificamos se ele está apto a operar neste tipo de circuito.

Temos então um simples oscilador do tipo Hartley onde a freqüência depende tanto das características do enrolamento de T1 como de C3 e do ajuste de polarização feito por P1.

O transistor em teste (TET) é ligado em um conjunto de barras e de acordo com sua polaridade (NPN ou PNP) selecionamos o modo de se fazer a sua alimentação.

A polarização é ajustada e se o transistor estiver em boas condições ele deve oscilar entre 100 e 4000 Hz produzindo então uma alta tensão no enrolamento primário de T1 que faz acender a lâmpada neon.

O acendimento da lâmpada neon é indicativo de que o transistor está bom.

Para transistores de pequena potência com correntes de coletor na faixa de 50 a 100 mA, devemos fazer a prova rapidamente pressionando por um instante S2 e logo ajustando P1, pois a corrente elevada das oscilações pode aquecê-lo.

Na figura 2 temos o diagrama completo do verificador dinâmico de transistores.

Figura 2 – Diagrama do aparelho

Como trata-se de montagem bastante simples, ela pode ser feita com base na placa de circuito impresso como mostra a figura 3.

Figura 3 – Placa de circuito impresso para a montagem

T1 é um transformador de alimentação com primário de 110 ou 220 V e secundário de 5 + 5 a 9 + 9 V e corrente de 50 a 200 mA. Um transformador pequeno é o ideal, dada a exigência de menor potência e com isso a possibilidade de menor sobrecarga a transistores de baixas correntes que sejam provados.

Os capacitores são todos cerâmicos ou de poliéster. Na verdade C3 pode ser eventualmente alterado, com valores entre 10 e 100 nF conforme o transformador.

Experimente o aparelho com um BC548 e consiga o valor de C3 que dê maior facilidade de ajuste de oscilação em P1.

P1 é um potenciômetro comum que inclusive pode incluir o interruptor S2.

O resistor R1 é de 1/8 ou 1/4 W e a lâmpada neon é comum de qualquer tipo.

A chave S1 é de 2 pólos x 2 posições (reversível ou HH) e para as pilhas precisaremos de um suporte apropriado.