Listy od Piotra
Listy od Piotra
Listy od Piotra
Listy od Piotra
Listy od Piotra
Przed miesiącem rozważaliśmy
możliwości zmiany wartości Gdy się nie ma, co się lubi,
elementów, proponowanych
w publikowanych schematach.
Dziś omówię dwie pokrewne
sprawy: stosowanie typów
to siÄ™ lubi,
to siÄ™ lubi,
to siÄ™ lubi,
to siÄ™ lubi,
to siÄ™ lubi,
elementów innych niż podane na
schemacie, oraz nieodłącznie z tym
związaną sprawę przydatności
elementów pochodzących
z  wykopalisk .
co siÄ™ ma!
co siÄ™ ma!
co siÄ™ ma!
co siÄ™ ma!
co siÄ™ ma!
część 2
W poprzednim liście pisałem Ci, że niejako ukierunkować, żebyś w przy- rać elementów bardzo starych, mających
wśród wielu elektroników występuje szłości dowiadując się o nowych ele- naprawdę słabe parametry.
obawa przed wprowadzeniem w ukła- mentach i podzespołach potrafił ocenić, Mam nadzieję, że podane dalej wska-
dzie jakichkolwiek zmian. Schemat nary- które parametry są istotne dla danego za- zówki przydadzą Ci się w praktyce.
sowany na papierze traktowany jest nie- stosowania, a które mają znaczenie mar- Zaczynamy, być może trochę nietypo-
malże jak świętość. Zasada taka może ginalne. Dzięki temu będziesz potrafił wo, od rezystorów, tranzystorów i ukła-
jest i słuszna w przypadku skomplikowa- bez wahania dobrać odpowiednie ele- dów scalonych. Za miesiąc wskazówki
nych, profesjonalnych urządzeń o wyrafi- menty zastępcze. Ale to przyjdzie z cza- dotyczące innych podzespołów.
nowanych parametrach. Ale w układach, sem. Na razie zachęcam Cię do zacho-
Rezystory, potencjometry
z jakimi Ty masz do czynienia, śmiało wania równowagi. W miarę możliwości
można wprowadzić wiele zmian. Wiesz podstawą Twoich konstrukcji powinny i kondensatory
już, jak można zmieniać wartości rezys- być nowoczesne podzespoły, w szcze-
Dziś standardem wśród amatorów są
torów i kondensatorów. Dziś zajmiemy gólności układy scalone. Układów scalo-
niewielkie rezystory o mocy 0,1...0,25W
się szczegółowo innymi elementami. nych niczym innym nie zastąpisz, nie ma
(wśród profesjonalistów standardem są
Mój drogi, jeśli nie wszystko z tego też najmniejszego sensu próba budowa-
elementy do montażu powierzchniowe-
listu będzie dla Ciebie jasne, nadmiernie nia ich odpowiedników z pojedynczych
go - SMD). Najczęściej używane konden-
się nie przejmuj! Resztę zrozumiesz elementów. Z drugiej strony, wiele ele-
satory to aluminiowe elektrolity oraz
z czasem - staraj się natomiast przy- mentów pochodzących z demontażu mo-
kondensatory foliowe i ceramiczne.
swoić sobie podane rady i próbuj zrozu- żna z powodzeniem stosować w amator-
O tym pisałem Ci w pierwszych nume-
mieć kluczowe sprawy. Ja chciałbym Cię skich konstrukcjach. Ale nie warto zbie-
rach EdW (numery archiwalne sÄ… do na-
bycia drogą przedpłaty).
Zbieraj rezystory drutowe dużej mo-
cy; nie przeocz dużych drutowych poten-
cjometrów o mocy kilku...kilkudziesięciu
watów (tzw. reostaty).
Zwróć też uwagę na starsze krajowe
potencjometry węglowe typu SP1 i SP2.
W odróżnieniu od innych, te typy są her-
metyzowane i mogą wiele lat pracować
bez trzasków w zakurzonym i wilgotnym
środowisku. Cennym wykopaliskiem są
wszelkie potencjometry wieloobrotowe,
zwłaszcza zagraniczne.
Tranzystory
Pomimo że na rynku występuje wiele
typów tranzystorów, w większości ukła-
dów amatorskich można bez obaw sto-
sować najróżniejsze zamienniki. W kraju
przed laty standardem były bipolarne
tranzystory BC107...109, BC147...149,
BC237...239 (wszystkie NPN), oraz
BC177...179, BC157...159, BC307...308
(PNP). Wcześniej popularne były tanzys-
tory BC527 oraz BF519...521. Za granicÄ…
za Wielką Wodą standardem był tranzys-
tor NPN o oznaczeniu 2N2222, a w Euro-
pie BC547...549. Generalnie rzecz bio-
63
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/96
Listy od Piotra
Listy od Piotra
Listy od Piotra
Listy od Piotra
Listy od Piotra
ne dane wieluset lub wielu tysięcy tran-
zystorów z całego świata.
W układach publikowanych w EdW,
w obwodach małej mocy możesz stoso-
wać dowolne tranzystory krzemowe
NPN i PNP - chyba, że w tekście wyraz
-
nie podano, że musi to być konkretny
typ. Uwaga ta dotyczy także tranzysto-
Rys. 7b. Sprawdzanie omomierzem tranzystora NPN.
rów mocy (w tym tranzystorów Darling-
tona i tranzystorów MOSFET), ale wtedy
trzeba wiedzieć, czy dany tranzystor ma
wystarczająco duże napięcie pracy, prąd
kolektora (drenu) i moc strat.
Możesz więc przygotować dwa pudeł-
Rys. 7a. Tranzystor jako
ka: na  uniwersalne tranzystory małej
połączenie dwóch diod.
mocy i oznaczyć je NPN oraz PNP (ale zi-
Rys. 7c. Sprawdzanie omomierzem tranzystora PNP. dentyfikowane tranzystory w.cz, np. ty-
pu BF... umieść oddzielnie). Ja kiedyś
rąc, w układach amatorskich, w obwo- D - tranzystor m.cz. dużej mocy, miałem takie pudełka, ale teraz stosuję
dach sygnałowych m.cz. i impulsowych F - tranzystor w.cz. małej mocy, wyłącznie tranzystory NPN typu
można stosować dowolne tranzystory L - tranzystor w.cz. dużej mocy, BC547...549 grupy B lub C i PNP typu
małej mocy (wyjątek stanowią tu układy S - tranzystor impulsowy małej mocy, BC557...559 z grupy B. Żeby było taniej,
w.cz - dla uzyskania dobrych paramet- U - tranzystor impulsowy dużej mocy. uzupełniam co jakiś czas ich zapas, kupu-
rów szumowych, wzmocnienia i pasma Trzecia litera może mieć różne zna- jąc  na perskim w paczkach po 100 lub
zazwyczaj trzeba stosować podany typ czenia, nieistotne dla amatora. Z ozna- więcej sztuk.
tranzystora lub jego ścisły odpowiednik.) czenia cyfrowego nie można bezpośred- Gdy nie będziesz znał rozkładu wypro-
Oczywiście mówimy cały czas o tran- nio uzyskać informacji, trzeba odszukać wadzeń posiadanych tranzystorów, do
zystorach krzemowych - jeśli masz ja- w katalogu niezbędne parametry. identyfikacji możesz wykorzystać wska-
rysunku 7
kieś tranzystory germanowe (TG, ASY, Podany sposób oznaczania nie pozwa- zówki zawarte na rysunku 7
rysunku 7. Przy spraw-
rysunku 7
rysunku 7
AC, OC...), możesz je spokojnie wyrzucić la jednak uniknąc wszelkich pułapek. Na dzaniu omomierzem, tranzystor zacho-
na śmietnik albo oddać do muzeum. przykład BF245...247 to tranzystory polo- wuje się jak dwie połączone diody - po-
Przed ich wyrzuceniem spróbuj jednak we złączowe, a BS107 czy BS170 to tran- równaj rysunek 7a (ale tranzystora nie da
otworzyć obudowę i zobacz jak są zbu- zystory typu MOSFET. Jeszcze gorzej się wykorzystać do zastąpienia dwóch
dowane. Warto! wygląda sprawa z dość często spotyka- diod). Za pomocą omomierza, możesz
Według oznaczeń międzynarodo- nymi oznaczeniami typu 2N... General- więc przez porównanie ze znanym eg-
wych, oznaczenie typu tranzystora po- nie, nie wszystkie elementy, których oz- zemplarzem określić typ tranzystora
winno składać się z dwóch lub trzech li- naczenie zaczyna się od 2N, są tranzys- (NPN lub PNP).
ter i trzech cyfr. torami. W tym przypadku również należy Jeśli wynik pomiaru będzie inny niż na
Pierwsza litera wskazuje na materiał, odszukać w katalogu bliższe informacje. rysunku 7b i 7c, to albo tranzystor jest
z którego wykonano tranzystor. I tak: A Podobnie ma się rzecz z tranzystorami uszkodzony, albo mierzysz inny element
oznacza german, B - krzem, C - arsenek japońskimi 2SA..., 2SD..., 2SK... itd. np. tranzystor JFET, MOSFET, jednozłą-
galu. Druga litera wskazuje główny W praktyce ten nieporządek nie jest czowy lub jeszcze inny wynalazek. Po-
obszar zastosowań tranzystora: większym problemem, bo wielu sprze- nadto, sprawdzając bipolarne tranzystory
C - tranzystor m.cz. małej mocy, dawców ma katalogi zawierające skróco- dużej mocy możesz trafić na typy z wbu-
dowanym rezystorem (między bazą
a emiterem), lub diodą (między bazą
a emiterem, albo emiterem i kolekto-
rem).
Sposobem podanym na rysunku
7 możesz jedynie określić, gdzie jest ba-
za nieznanego tranzystora. Żeby rozróż-
rysu-
nić emiter i kolektor, wykorzystaj rysu-
rysu-
rysu-
rysu-
nek 8
nek 8
nek 8 i następujące uwagi:
nek 8
nek 8
- tranzystory w metalowej obudowie
mają zazwyczaj kolektor połączony
z obudową - dotyczy to tranzystorów
małej i dużej mocy.
- w tranzystorach małej mocy w metalo-
wej obudowie, języczek umieszczony
jest przy emiterze. Zwykle baza jest
umieszczona pomiędzy wyprowadze-
niami emitera i kolektora. Ale w nie-
których tranzystorach w.cz. środkową
elektrodÄ… jest emiter.
Gdy ze sterty wylutowanych skÄ…dÅ›
elementów wybierzesz już tranzystory
Rys. 8. Typowa kolejność wyprowadzeń tranzystorów.
małej mocy NPN i PNP, powinieneś jesz-
64 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/96
Listy od Piotra
Listy od Piotra
Listy od Piotra
Listy od Piotra
Listy od Piotra
obudowie. Darlingtony poznasz po tym, Co prawda obecnie w sprzęcie po-
że napięcie między emiterem a bazą wy- wszechnego użytku nie używa się już
nosi podczas pracy około 1,2...1,2V, tranzystorów mocy w metalowych obu-
&!
a nie, jak w zwykłych tranzystorach, dowach TO-3 lub TO-66, ale jeśli masz
&!
0,6...0,7V. Spotykane na rynku darlingto- takie tranzystory, nie wyrzucaj ich - przy-
ny to tranzystory większej mocy, umiesz- dadzą się w niektórych eksperymental-
czone w obudowach typowych dla tran- nych układach. Spróbuj jednak zmierzyć
zystorów mocy. ich wzmocnienie i od razu oddziel tran-
Aby przekonać się, czy tranzystor jest zystory ze wzmocnieniem poniżej 30.
Rys. 9a. Pomiar współczynnika
sprawny, możesz zewrzeć jego złącze Jeśli chodzi o tranzystory wysokona-
wzmocnienia prądowego małych
baza-emiter (stąd przycisk S1 na rys. 9) - pięciowe, to musisz wiedzieć, że współ-
tranzystorów NPN.
w sprawnym tranzystorze krzemowym czesne typy mają parametry nieporów-
prąd kolektora spadnie wtedy do wartoś- nanie lepsze niż elementy sprzed lat. Dla-
ci poniżej 0,1µA. tego nie warto zbierać takich starych,
Z grubsza współczynnik wzmocnienia wysokonapięciowych tranzystorów -
możesz też określić bez miliamperomie- chyba, że zdarza Ci się naprawiać stare
rza - obserwując jasność świecenia dio- czarno-białe telewizory. Zapomnij też
dy LED. o pomysłach na łączenie szeregowe kil-
Zachęcam Cię do takiego przetesto- ku niskonapięciowych tranzystorów dla
wania wszystkich tranzystorów małej uzyskania wyższego napięcia pracy -
Rys. 9b. Pomiar współczynnika
mocy pochodzących z odzysku. Tranzys- w ogromnej większości przypadków
wzmocnienia prądowego małych
tory o wzmocnieniu poniżej 50 wyrzuć w takich wysokonapięciowych obwo-
tranzystorów PNP.
lub oddziel od pozostałych - przy tak ma- dach możesz zastosować tanie MOSFE-
łym wzmocnieniu w niektórych układach Ty o napięciu pracy do 600V.
cze sprawdzić ich wzmocnienie. Napię- możesz nadziać się na kłopoty. Tranzys- W tym liście nie opowiem Ci szczegó-
cia pracy nie musisz sprawdzać - każdy tory ze wzmocnieniem powyżej 50 mo- łowo o tranzystorach polowych JFET
tranzystor krzemowy m.cz. na pewno żesz stosować bez obaw, chyba że i MOSFET; zostawimy to na inną okazję.
będzie pracował przy napięciach kolekto- w wykazie elementów zaleca się użycie Sprawą dyskusyjną jest, czy warto
ra do 20...25V. Nie sprawdzaj prądu zero- tranzystora o dużym wzmocnieniu (np. kupować za kilkaset tysięcy złotych
wego kolektora - jeśli krzemowy tranzys- BC548 grupy B). Możesz się przygoto- katalog ze skróconymi danymi klkuset
tor nie jest definitywnie uszkodzony - wać i na taką okoliczność: oddzielnie od- lub kilku tysięcy typów tranzystorów. Ja
prąd ten ma znikomą wartość rzędu na- łóż tranzystory o bardzo dużym wzmoc- takiego katalogu nie mam, bo skrócone
noamperów. Nie sprawdzisz też dopusz- nieniu ( powyżej 200). dane otrzymam od sprzedawcy, a po peł-
rysunku 10
czalnego prądu kolektora (musiałbyś zaj- Na rysunku 10 znajdziesz schemat ne informacje, potrzebne przy opraco-
rysunku 10
rysunku 10
rysunku 10
rzeć do katalogu), ale na pewno prąd ten układu, który pomoże Ci zmierzyć tran- waniu nowego projektu, i tak muszę
jest większy niż 50mA. zystory większej mocy. Tym razem dla sięgnąć do katalogu producenta.
Ważny parametr - wzmocnienie stało- zmniejszenia mocy strat, napięcie zasila-
Układy scalone
prądowe sprawdzisz w bardzo prostym nia powinno być znacznie niższe (3...6V),
rysunku 9
układzie z rysunku 9
rysunku 9. Najlepiej byłoby za- powinieneś też samodzielnie dobrać re- Jak Cię znam, na pewno nie wyrzucisz
rysunku 9
rysunku 9
stosować amperomierz z cyfrowego zystor R1, aby uzyskać prąd bazy 0,1 lub żadnych układów scalonych, nawet jeśli
miernika uniwersalnego, pracujący na za- 1mA i rezystor ograniczający prąd kolek- nie wiesz, do czego służą.
kresie 20mA (lub przy tranzystorach tora R2 do wartości bezpiecznej dla am- Zbieraj je; z czasem prawdopodobnie
większej mocy - 200mA). Prąd kolektora peromierza. Nie powinieneś sprawdzać zdobędziesz informacje, jaką pełnią funk-
(mierzony amperomierzem) jest wprost tych dużych tranzystorów przy prądzie cję. Gwarantuję Ci jednak, że i tak wyko-
proporcjonalny do wzmocnienia staÅ‚oprÄ…- bazy równym 10µA, jak w ukÅ‚adzie z ry- rzystasz tylko maÅ‚Ä… część tak odzyska-
dowego tranzystora (tak zwana b). Przy sunku 10. Powinieneś mierzyć tranzystor nych skarbów. I mam do Ciebie małą
podanym napięciu zasilania (12V) i war- przy prądach bazy i kolektora zbliżonych prośbę: jeśli wylutujesz skądś nieznany
tości rezystora R1 (100kW), prąd bazy do prądów w rzeczywistych warunkach układ, nie pisz do redakcji EdW z prośbą
tranzystora wynosi okoÅ‚o 10µA. MierzÄ…c pracy. Przy maÅ‚ych prÄ…dach możesz o wyjaÅ›nienie, do czego można go zasto-
prąd kolektora można łatwo określić otrzymać przerażająco słabe wyniki - na sować. Mamy aż nadto takich pytań,
współczynnik wzmocnienia jako stosu- przykład niektóre krajowe tranzystory ro- a nie ma sensu na nie odpowiadać szcze-
nek prądu kolektora do prądu bazy: dziny BD135...140 przy małych prądach gółowo, bo zwykle są to specjalizowane
b = I / I wykazują wzmocnienie stałoprądowe układy automatyki przemysłowej, kom-
C B
Ponieważ prąd bazy wynosi 1/100 mi- rzędu 2...5, a przy większych prądach puterowe czy telekomunikacyjne. Lepiej
liampera, odczytany z miernika prąd wy- wzmocnienie wzrasta do kilkudziesięciu. znajdz
dostęp do dobrego katalogu typu
rażony w miliamperach należy pomnożyć Master (w sklepie z częściami, w klubie,
przez 100 - da to wartość współczynnika w bibliotece szkolnej), gdzie znajdziesz
wzmocnienia prÄ…dowego. przynajmniej podstawowÄ… informacjÄ™
Rezystor R2 ograniczy prąd w przy- o funkcjach takiego układu.
padku, gdyby mierzony tranzystor był Natomiast jeśli posiadasz jakieś kostki
uszkodzony (przebity). Gdyby mierzony produkcji krajowej (CEMI), a nie wiesz
prąd był większy niż 20mA, to tranzystor do czego służą, napisz do mnie - mogę
prawdopodobnie jest uszkodzony - nie- zająć się tym tematem w jednym z na-
zmiernie rzadko spotyka się tranzystory stępnych listów.
Rys. 10. Pomiar współczynnika
o wzmocnieniu powyżej 2000. Chyba, że
Piotr Górecki
Piotr Górecki
Piotr Górecki
Piotr Górecki
Piotr Górecki
wzmocnienia prÄ…dowego tranzysto-
jest to tzw. tranzystor Darlingtona, czyli
rów NPN większej mocy.
połączenie dwóch tranzystorów w jednej
65
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/96