自动判别三极管管脚、类型电路设计

时间:2023-03-08作者:佚名

  在电子技术中,三极管是使用极其普遍的一种元器件,三级管的参数与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此,在电子设计中,三极管的管脚、类型的判断和测量非常重要。测量三极管管脚的方法有多种,其中实验室常用的是利用万用表和三极管各管脚的特点进行测量,但由于三极管各个引脚间的电压、电流关系复杂,且三极管本身体积较小,给测量带来很大不便,而目前市场上还没有对三极管管脚、类型自动判别的装置。因此,设计出一款能够自动判别三极管管脚、类型的电路显得尤为重要。
  1、硬件电路组成原理
  根据目前常用三极管的类型及管脚排列方式,设计的自动判别电路包含中心控制单元、转换电路、检测放大电路和显示电路四个部分,如图1所示,其中用AT89C2051作为中心控制单元。

自动判别三极管管脚、类型电路设计


  图1 判别仪的系统方框图


  2、硬件电路设计
  图2所示为三极管管脚类型自动判别硬件电路原理图,该硬件电路主要包括单片机AT89C2051、反相器CD4069、光电耦合器4N25、74LS06、74LS07、若干电阻和电容等元器件。

自动判别三极管管脚、类型电路设计
  图2 判别电路原理图

  首先由单片机的P3.0~P3.2口送出三位二进制码(高低不同的电平),分别送至三极管的1、2、3号引脚。对于不同的三极管,在单片机送出不同的编码时,其1、2、3号引脚上的电流方向不同,有流入和流出两种情况,用两只光电耦合器反向并联来检测哪个方向上有电流通过,此时三位二进制码变成六位二进制码。将检测到的来自光电耦合器的电信号进行放大,由于此时输出的信号并非标准的高低电平,不能直接被单片机识别,相位也不符合要求,故加一级反相器CD4069进行反相,然后将反相器输出的标准的六位二进制码送至单片机的P1.0~P1.5口。单片机根据从P1口读出的数据与单片机内部预先写入的数据进行比较,当满足相应的条件时从P3.3~P3.7口输出检测结果,最后用发光二极管来显示对应的三极管类型。
  3、软件设计
  由于常用的中小功率三极管中NPN的三极管管脚排列顺序有EBC、ECB、BCE三种(有极少数例外,可忽略不计),而PNP的只有EBC一种排列顺序。所以,按照此规律进行软件的编写。总体编程思想是在各种不同管脚排列顺序的三极管三个管脚上加上不同电压,测试其电流情况并将其转化为二进制码。将这些二进制码写入单片机,外部输入的数据与单片机内部的二进制码进行比较,如果读入数据与内部事先写入的某个数据相等,则所测的三极管就为这个数据所对应的三极管的管型和管脚,然后用对应的发光二极管点亮指示出管型、管脚。
  软件主程序流程图如图3所示。

自动判别三极管管脚、类型电路设计
  图3 程序流程图

  对应的程序为:

自动判别三极管管脚、类型电路设计

自动判别三极管管脚、类型电路设计

自动判别三极管管脚、类型电路设计

自动判别三极管管脚、类型电路设计

  图4所示为制作的PCB板图,实物制作成功后,取一只三极管,将管脚按1、2、3顺序插入产品的测试孔中,保证接触良好,然后按下电源键,系统自动复位后运行,由LED指示出所测三极管对应的管型和管脚。LED灯的顺序与管脚管型是一一对应的,若左边第一只LED灯亮则所测三极管为NPN型,管脚排列顺序为BEC;若左边第二只LED灯亮则所测三极管为PNP型,管脚排列顺序为EBC;若左边第三只LED灯亮则所测三极管为NPN型,管脚排列顺序为ECB;若左边第四只LED灯亮则所测三极管为NPN型,管脚排列顺序为EBC;若四只LED灯同时闪烁则可能是被测三极管已坏或有引脚接触不良,单片机中未写该管型对应的程序。

自动判别三极管管脚、类型电路设计

  在制作实物的过程中,可以从左至右依次在LED灯的一侧标明所对应的管脚和类型,也可以用不同颜色的LED灯来显示不同的管脚和管型。
  4、结论
  根据硬件电路和软件设计进行电路的焊接和调试,设计所得的判别仪可以快速准确地判断小功率三极管的管脚和类型,并由相应的指示电路显示出判断结果,比用万用表测量要方便快捷很多。
  本设计由于采用单片机作为中心控制单元,故可扩展性强。比如可在本作品的基础上增加测量三极管β值的电路,可用数码管显示出β值。另外,本设计现在只能测量常见中小功率的三极管,若加上驱动电路、限流电路,修改部分源程序也可测量大功率三极管。

相关阅读

什么是三相交流电?相电压和线电压有什么区别?

什么是三相交流电?相电压和线电压有什么区别? 说到三相交流电可能有些人陌生,因为三相交流多都是工业人用得多。 但说到单相交流电应该基本都懂,因为我们日常生活中用的电...
2023-06-27
什么是三相交流电?相电压和线电压有什么区别?

西门子PLC CPU里的暖启动,冷启动,热启动的区别?

西门子plc CPU里的暖启动,冷启动,热启动,它们之间到底有什么本质的区别?在实际应用中又有何真正的用处呢? 答:冷启动(Cold restart):所有的数据(过程映象,位存储器、定时...
2023-03-21

「水电小知识」如果您对阀门不是很了解,这篇文章可以帮到您!

由于篇幅过长,就不在这里一一展示了,想继续观看的朋友可以阅读原文http://sina.lt/fdm5(长按复制浏览器打开链接)...
2023-06-11

家庭漏电保护器检修全流程

在家庭用电安全中,漏电保护器起着至关重要的作用。它能在发生漏电或触电事故时迅速切断电源,保护我们的生命和财产安全。然而,随着时间的推移和使用频率的增加,漏电保护器也可能...
2024-08-30
家庭漏电保护器检修全流程

施耐德变频器常见故障及判断

(1) 施耐德变频器 OC报警 键盘面板LCD显示:加、减、恒速时过电流。 对于短时间大电流的OC报警,一般情况下是驱动板的电流检测回路出了问题,模块也可能已受到冲击(损坏),有可能复...
2023-03-21

热销商品

耐磨耐油丁腈耐高温氟胶防水环保级硅胶包覆聚四氟橡胶O型密封圈

本款O型密封圈采用多层复合结构设计,外层为环保级硅胶,具备优异的防水、耐候与生物相容性;中间层采用耐磨耐油的丁腈橡胶(NBR),确保在油污环境中长期稳定运行;内层则选用...
1

电焊机焊把线电焊线国标电缆线16 25 35 50 70平方纯铜焊把线

电焊机焊把线,作为焊接作业中不可或缺的一部分,其质量直接关系到焊接质量和安全。国标电缆线1625355070平方纯铜焊把线,严格遵循国家标准,采用纯铜材质,确保了优秀的导...
4.2

100%桑蚕丝香云纱饰品发圈发夹口罩眼罩发带腰封直播专拍单拍无效

100%桑蚕丝香云纱饰品系列,精选天然桑蚕丝与非遗香云纱工艺匠心打造,质感柔滑亲肤,光泽雅致,尽显东方韵味。包含发圈、发夹、口罩、眼罩、发带、腰封等多款实用配饰,适...
1

灭火器检查记录表消防器材点检卡月检查卡套卡片标签定满包邮增票

灭火器检查记录表、消防器材点检卡、月检查卡套、卡片标签等消防器材管理工具,是保障消防设备安全运行的重要辅助工具。这些记录卡和标签用于定期检查灭火器、消防...
0.36

激光保护镜片30*5进口石英焊接机28*4窗口片37*7光纤切割机头配件

激光保护镜片305进口石英焊接机284窗口片377光纤切割机头配件是一种用于激光加工的精密设备,具有高精度、高稳定性和高可靠性的特点。该设备采用了进口石英材料制...
3.5

网站栏目