STUDIUL+TRANZISTOARELOR+BIPOLARE+-+GRUPA5

HOME
= STUDIUL TRANZISTOARELOR BIPOLARE - GRUPA5 =

A1. Generalităţi privind tranzistoarele bipolare A1.1 Structura şi simbolurile tranzistoarelor bipolare

Tranzistorul bipolar – este un dispozitiv electronic realizat din material semiconductor, format din trei regiuni (EMITOR, BAZĂ, COLECTOR) separate prin două joncţiuni pn. În funcţie de tipul regiunilor, tranzistoarele bipolare se împart în două categorii: NPN şi PNP Figura A1.1.1 Structura şi simbolultranzistorului bipolar Regiunea bazei este mai subţire şi mai slab dopată în comparaţie cu regiunea emitorului(puternic dopată) şi cu regiunea colectorului( dopată moderat) Între două regiuni învecinate se formează o joncţiune. Între bază şi emitor este joncţiunea bază-emitor, iar între bază şi colector este joncţiunea bază-colector. Fiecare regiune are ataşată câte un terminal care se notează cu E(emitor), B(bază), C(colector). În structura tranzistorului bipolar, purtătorii de sarcină electrică sunt atât golurile cât şi electronii. Deoarece conducţia este realizată de două tipuri de purtători, tranzistorul se numeşte bipolar
 * Figura A1.1.2 Secţiunea de principiu printr-un tranzistor **

** A.1.2 Functionarea Tranzistorului Bipolar **

Un tranzistor bipolar funcţionează corect, dacă joncţiunea bază-emitor este polarizatădirect cu o tensiune mai mare decât tensiunea de prag, iar joncţiunea bază-colector este polarizată invers cu o tensiune mult mai mare decât tensiunea bază-emitor. Emitorul este sursa de purtători care determină curentul prin tranzistor, iar colectorulcolectează purtătorii ajunşi aici. Baza controlează curentul prin tranzistor în funcţie de valoarea tensiunii de polarizare a joncţiunii bază-emitor. Joncţiunea emitor-bază (polarizată direct) injectează un curent de emitor IE care este colectat în cea mai mare parte de joncţiunea colector-bază (polarizată invers), acest proces definind efectul de tranzistor. Tranzistorul bipolar transferă curentul din circuitul de intrare de rezistenţă mică, în circuitul de ieşire de rezistenţă mare, de unde denumirea transfer rezistor⇔ tranzistor.

**a. Funcţionarea tranzistorului NPN.** La acest tip de tranzistor purtătorii majoritari sunt electronii Figura A.1.2.1 Prezentarea funcţionării tranzistorului NPN

Regiunea de tip n a emitorului este puternic dopată cu electroni liberi. Regiunea de tip P a bazei este foarte subţire şi slab dopată cu goluri. Prin polarizarea directă a joncţiunii BE electronii din regiunea emitorului difuzează cu uşurinţă prin joncţiunea BE către regiunea bazei. Aici un procent foarte mic de electroni se combina cu golurile din bază şi formeazăcurentul de bază. Prin polarizarea inversă a joncţiunii BC majoritatea electronilor difuzeazăprin joncţiunea BC şi sunt atraşi către regiunea colectorului de către tensiunea de alimentare a colectorului, formându-se astfel curentul de colector. b. Funcţionarea tranzistorului PNP. La acest tip de tranzistor purtătorii majoritari sunt golurileFigura A.1.2.2 Prezentarea funcţionării tranzistorului PNP

Regiunea de tip p a emitorului este puternic dopată cu goluri. Regiunea de tip N a bazeieste foarte subţire şi slab dopată cu electroni. Prin polarizarea directă a joncţiunii BE golurile din regiunea emitorului difuzează cu uşurinţă prin joncţiunea BE către regiunea bazei. Aici un procent foarte mic de goluri se combina cu electronii din bază şi formeazăcurentul de bază. Prin polarizarea inversă a joncţiunii BC majoritatea golurilor difuzează prin joncţiunea BC şi sunt atraşi către regiunea colectorului de către tensiunea de alimentare a colectorului, formându-se astfel curentul de colector



Figura A.1.3.1 Curenţii şi tensiunile tranzistorului



** A1.4. Caracteristica de ieşire şi regimurile de funcţionare **

Aceste caracteristici sunt grafice ce reprezintă dependenţa dintre curenţii ce trec prin terminalele tranzistorului şi tensiunile ce se aplică la aceste terminale. Fiecare schemă de conectare a unui tranzistor se caracterizează prin patru familii de caracteristici:



Figura A1.4.1 Caracteristicile statice ale tranzistorului bipolar în conexiunea EC În cataloagele de tranzistoare sunt prezentate caracteristica de intrare şi caracteristica de ieşire, deoarece aceste caracteristici sunt mai importante. Pe caracteristica de ieşire se pot delimita regiunile de funcţionare a tranzistorului şi se poate trasa dreapta de sarcină.

 Figura A1.4.2 Caracteristica de ieşire a tranzistorului bipolar în conexiunea EC În regiunea de blocare tranzistorul funcţionează în regim de blocare (tăiere):

În regiunea de saturaţie tranzistorul funcţionează în regim de saturaţie: <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;"> <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">** A2.Funcţiile şi conexiunile tranzistoarelor bipolare ** două funcţii importante: <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">a. FUNCŢIA DE AMPLIFICARE. Când tranzistorul este polarizat astfel încât să lucreze în regiunea activă, acesta poate amplifica atât un semnal de formă continuă cât şi un semnal de formă alternativă. În circuitul de curent continuu tranzistorul amplifică curentul din bază (1) În circuitul echivalent de curent alternativ tranzistorul amplifică tensiunea alternativă din bază Figura A2.1.1 Funcţia de amplificare a tranzistorului bipolar în conexiunea EC b. FUNCŢIA DE COMUTARE. Tranzistorul bipolar când lucrează în regim de comutaţie, trece alternativ din starea de blocare în starea de saturaţie. În starea de blocare, când joncţiunea bază-emitor nu este polarizată direct, tranzistorul se comportă ca un întrerupător deschis şi prin el nu circulă curent În această situaţie tensiunea colector-emitor este maximă: (3) În starea de saturaţie, când joncţiunea bază-emitor este polarizată direct, tranzistorul se comportă ca un întrerupător închis şi prin el circulă un curent Valoarea curentului care circulă de la colector spre emitor este: (4) Valoarea minimă a curentului de bază pentru a aduce tranzistorul în saturaţie este: (5)
 * § joncţiunea bază – emitor este polarizată invers (sau direct cu o tensiune mai mică decât tensiunea de prag)
 * § joncţiunea bază – colector este polarizată invers
 * § curenţii prin tranzistor sunt foarte mici, practic IC=0
 * § tensiunea de ieşire are valoare mare, practic VCE = VCC
 * § tranzistorul se comportă ca un întrerupător deschis.
 * A2.1 Funcţiile tranzistorului bipolar **Din graficul caracteristicii de ieşire a tranzistorului se observă că tranzistorul bipolar are
 * § Funcţia de amplificare – când tranzistorul funcţionează în regim activ normal
 * § Funcţia de comutare – când tranzistorul funcţionează în regim de blocare şi în regim de saturaţie.



<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Figura A2.1.2 Funcţia de comutare a tranzistorului bipolar în conexiunea EC

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">** A2.2 Conexiunile tranzistoarelor bipolare **

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Conexiunile TB reprezintă modurile de conectare a unui tranzistor într-un circuit.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Tranzistorul poate fi conectat în circuit în 3 configuraţii de bază: <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">O conexiune are o poartă de intrare şi o poartă de ieşire.
 * Conexiunea emitor comun
 * Conexiunea bază comună
 * Conexiunea colector comun

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Fiecare poartă este prevăzută cu câte două terminale (borne).

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Prin termenul “comun” se defineşte terminalul care este comun atât intrării cât şi ieşirii.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Acest terminal se conectează la “masa” montajului.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Pentru a identifica tipul conexiunii se procedează astfel:
 * se identifică terminalul pe care se aplică semnalul de intrare
 * se identifică terminalul de pe care se culege semnalul de ieşire
 * terminalul rămas este cel comun, care dă numele conexiunii.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">** A2.3 ** ** Conexiunea emitor comun **

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 14pt; text-align: justify;">

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Figura A2.2.1 Conexiunea emitor comun

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">În această conexiune EMITORUL este comun intrării şi ieşirii circuitului. Conexiunea este utilizată în circuitele de amplificare în tensiune, curent şi putere. Este cea mai utilizatăconexiune, deoarece are cea mai eficientă combinaţie de amplificare în tensiune şi curent.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Amplificarea în curent (β-beta) este raportul dintre curentul de ieşire şi curentul de intrare.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">(1) <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: calibri,sans-serif; font-size: 11pt; text-align: justify;"> <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">factorul de amplificare în curent

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Mărimile caracteristice conexiunii emitor comun: <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">** A2.4 CONEXIUNEA BAZĂ COMUN **
 * impedanţa de intrare este medie (500 Ω -1500 Ω)
 * impedanţa de ieşire este mare (30 kΩ – 50 kΩ)
 * amplificarea în curent mare (10 – 100)
 * amplificarea în tensiune mare (peste 100)
 * amplificarea în putere foarte mare (până la 10.000)
 * semnalul de ieşire este defazat cu 180° faţă de semnalul de intrare

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 14pt; text-align: justify;">

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Figura A2.2.2Conexiunea bază comună

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">În această conexiune BAZA este comună intrării şi ieşirii, semnalul de intrare este aplicat pe emitor iar semnalul de ieşire este cules de pe colector. Amplificarea în curent (α-alfa)este raportul dintre curentul de ieşire şi curentul de intrare

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: calibri,sans-serif; font-size: 11pt; text-align: justify;"> <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">(2)

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Mărimile caracteristice conexiunii bază comună: <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Se utilizează în etajele amplificatoare de RF din receptoarele UUS.
 * impedanţa de intrare este mică (30 Ω -160 Ω)
 * impedanţa de ieşire este mare (250 kΩ – 550 kΩ)
 * amplificarea în curent unitară (1)
 * amplificarea în tensiune mare (până la 1000)
 * amplificarea în putere mare (până la 1000)
 * semnalul de ieşire este în fază cu semnalul de intrare

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Avantaj - lucrează la frecvenţe foarte înalte.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Dezavantaj - rezistenţă de intrare mică.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">** 2.CONEXIUNEA COLECTOR COMUN **

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 14pt; text-align: justify;">

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Figura A.2.2.3 Conexiunea colector comun

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">În această conexiune COLECTORUL este comun intrării şi ieşirii, semnalul de intrare este aplicat pe bază iar semnalul de ieşire este cules de pe emitor. Conexiunea se mai numeşte şi repetor pe emitor, deoarece tensiunea de ieşire este aproximativ egală cu tensiunea de intrare.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Amplificarea în curent (γ - gama) este raportul dintre curentul de ieşire şi curentul de intrare

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: calibri,sans-serif; font-size: 11pt; text-align: justify;"> <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">(3)

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Mărimile caracteristice conexiunii colector comun: <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Conexiunea colector comun se utilizează când se doreşte o rezistenţă de intrare foarte mare şi o rezistenţă de ieşire mică.
 * § impedanţa de intrare este mare (2 kΩ - 500 kΩ)
 * § impedanţa de ieşire este mică (50 Ω – 1500 Ω)
 * § amplificarea în curent mare (peste 10)
 * § amplificarea în tensiune unitară (1)
 * § amplificarea în putere mare (peste 10)
 * § semnalul de ieşire este în fază cu semnalul de intrare

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Conexiunea se utilizează în general ca adaptor de impedanţă între impedanţa de ieşire a unui amplificator şi o rezistenţă de sarcină de valoare mică.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;">** Polarizarea Tranzistoarelor Bipolare ** <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">**1 PUNCTUL STATIC DE FUNCŢIONARE (PSF)**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">În figura A3.1. se observă că punctul static de funcţionare se află pe dreapta de sarcină, la

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">intersecţia acesteia cu caracteristica statică de ieşire a tranzistorului.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Pentru funcţionarea cât mai corectă a unui amplificator(semnalul de intrare să fie

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">amplificat şi reprodus fidel la ieşire), punctul static de funcţionare trebuie să fie situat cam

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">la jumătatea dreptei de sarcină.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Odată cu deplasarea PSF în regiunea de saturaţie sau în regiunea de blocare, semnalul

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">de ieşire este distorsionat.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Dacă PSF este situat în regiunea de saturaţie sunt distorsionate semialternanţele pozitive

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">ale semnalului alternativ sinusoidal de intrare (figura A3.2.).

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Dacă PSF este situat în regiunea de blocare sunt distorsionate semialternanţele negative

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">ale semnalului alternativ sinusoidal de intrare (figura A3.3.).

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Coordonatele punctului static de funcţionare (IC, VCE) sunt impuse de valorile tensiunilor

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">surselor de polarizare şi de valorile rezistenţelor din circuitele de polarizare



<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: center;">** Figura A3.1 Caracteristica pt determinare PSF **

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;">** Figura A3.2 Distorsionarea semnalului de iesire la un amplificator in conexiune EC **

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">**2 Polarizarea cu divizor rezistiv**

Un circuit de polarizare a tranzistorului trebuie să fie astfel conceput încât să asigure

independenţa PSF-ului de parametrul β(factorul de amplificare în curent). Tranzistorul va

funcţiona în regiunea activă normală dacă sunt îndeplinite două condiţii de bază:

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;">

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Rb2 să fie mai mică de cel puţin 10 ori decât <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;">




 * 3 Polarizarea cu doua Surse de Tensiune **

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Schemele prezentate mai jos au fost realizate cu simulatorul Multisim. În fiecare schemă

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">este un voltmetru care indică valoarea tensiunii colecto-emitor (Uce) ,un ampermetru care

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">indică valoarea curentului din colector (Ic) şi un ampermetru care indică valoarea

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">curentului din baza





<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: center;">

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: center;">** __ B1 IDENTIFICAREA TERMINALELOR TRANZISTOARELOR BIPOLARE __ ** <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;">Tranzistoarele, în funcţie de destinaţia lor se realizează într-o gamă largă de capsule,ele pot avea capsule din **//metal//** sau **//material plastic//**, care au dimensiuni mai mici sau mai mari în funcţie de destinaţia pe care o au. În funcţie de destinaţia lor tranzistoarele se împart în 3 mari categorii: Identificarea terminalelor tranzistoarelor se poate face prin două metode: - metoda vizuală (după tipul capsulei) - metoda măsurării cu ajutorul multitesterului
 * __ B1.1FAMILII DE TRANZISTOARE BIPOLARE SI INCAPSULAREA __**
 * tranzistoarele de semnal mic** – se utilizează la frecvenţe joase (sub 100 kHz) şi curenţi mici <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; font-size: 8pt; text-align: justify;">. <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;">(sub 1A)
 * tranzistoare de puterele** – la aceste se utilizează la curenţi mari (peste 1 A)
 * tranzistoarele de radio-frecvenţă (RF)** – se utilizează la frecvenţe foarte înalte
 * Identificarea terminalelor tranzistoarelor bipolare. **
 * Identificarea terminalelor în funcţie de tipul capsulei ** <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: center;">**tranzistoarele de uz general în capsulă metalică** – la majoritatea tranzistoarelor din această categorie **Emitorul** este terminalul de lângă cheiţă, **Colectorul** este în partea opusă iar **Baza** este la mijloc. Terminalele sunt dispuse sub forma unui triunghi echilateral



<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: center;">**FigB1.1.1 Tranzistoare in capsulă metalică** <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;">**tranzistoarele de uz general în capsulă din material plastic** – la tranzistoarele din această categorie terminalele sunt dispuse liniar cu baza în mijloc.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: center;">**FigB1.1.2 Tranzistoare in capsula din plastic**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: center;">**tranzistoarele de putere** – la tranzistoarele din această categorie **Colectorul** este conectat la partea metalică a tranzistorului. La majoritatea tranzistoarelor din această categorie terminalele sunt dispuse liniar iar **Colectorul** este la mijloc. La tranzistoarele care au numai 2 terminale, **colectorul** este corpul metalic al tranzistorului.



<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: center;">**FigB1.1.3 Tranzistoare in capsulă metalică** <span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;">**OBSERVAŢIE IMPORTANTĂ**! La unele familii de tranzistoare terminalele pot fi dispuse altfel decât sunt prezentate în figurile de mai sus chiar dacă capsulele sunt identice. Metoda cea mai sigură de identificare a terminalelor este măsurarea rezistenţei electrice între terminalele tranzistorului, metodă ce va fi prezentată în cele ce urmează.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: arial,sans-serif; text-align: justify;">**__ B1.2IDENTIFICAREA TERMINALELOR CU MULTITESTERUL DIGITA .__** Pentru identificarea terminalelor tranzistorului prin această metodă se parcurg 3 etape: Din structura tranzistoarelor cu diode se observă că rezistenţele electrice între bază şi celelalte două terminale ale tranzistorului trebuie să fie egale, într-un sens au valoare mică iar în sens opus au valoare foarte mare. Prin cele două sensuri se înţelege modul de plasare a tastelor multitesterului faţă de terminalele tranzistorului (într-un sens se plasează cu borna **plus pe bază** iar în celălalt sens se plasează cu borna **minus pe bază**)
 * ETAPA 1__:__** se identifică **//baza//** tranzistorului
 * Se fixează comutatorul unui multitester digital pe poziţia **Ω** (pentru măsurarea rezistenţei . electrice)
 * Se plasează o tastă a multitesterului pe unul din terminalele tranzistorului iar cu cealaltă se măsoară rezistenţele electrice faţă de celelalte două terminale. Dacă rezistenţele electrice sunt aproximativ egale (într-un sens rezistenţe mici iar în celălalt sens rezistenţe foarte mari) tasta multitesterului este plasată pe **baza** tranzistorului.

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,sans-serif; text-align: justify;">**Fig:B1.2.1 si B1.2.2 Identificarea terminalelor cu multitesterul digital** Se plasează o tastă a multitesterului pe bază şi cealaltă tastă pe unul din celelalte două terminale ale tranzistorului în sensul în care multitesterul **indică rezistenţă mică**. Dacă pe **BAZĂ** este tasta **COM(MINUS)** tranzistorul este de tip **PNP** Dacă pe **BAZĂ** este tasta **PLUS** tranzistorul este de tip **NPN** //Deoarece **BAZA** este în mijloc, se pune în mijloc litera corespunzătoare polarităţii care este pe bază (**N** pentru **MINUS** şi **P** pentru**PLUS**) iar pe margini literele corespunzătoare celeilalte polarităţi (doi de **P** sau doi de **N**) şi astfel se obţine **PNP** sau **NPN**.// Se plasează o tastă a multitesterului pe bază iar cu cealaltă tastă se măsoară şi se notează valoarea rezistenţelor faţă de celelalte două terminale. Terminalul faţă de care rezistenţa este mai mare va fi **Emitorul** tranzistorului iar celălalt **Colectorul** tranzistorului. = B2. DEPANAREA CIRCUITELOR CU TRANZISTOARE BIPOLARE =
 * ETAPA A DOUA :** se identifică **//tipul//** tranzistorului
 * ETAPA A TREIA :** se identifică **//Emitorul//** şi **//Colectorul//**.
 * Rezistenţa** electrică dintre **Bază** şi **Emitor** este întotdeauna mai **MARE** decât **rezistenţa** electrică dintre **Bază** şi **Colector.**
 * //Rezistenţa BAZĂ-EMITOR este mai MARE decât rezistenţa BAZĂ-COLECTOR.//**
 * //Tabel:B2.1//** **Măsurarea tranzistoarelor bipolare**

Funcţionarea anormală a unui circuit cu tranzistoare bipolare, se datorează unui defect intern al unui tranzistor, sau defectării unui rezistor din circuitele de polarizare a tranzistoarelor. La tranzistor, un defect intern apare în cazul întreruperii unei joncţiuni sau străpungerii unei joncţiuni a tranzistorului (rezistenţa electrică a joncţiunii scade foarte mult). În cazul rezistoarelor pot apare întreruperi ale acestora. În majoritatea cazurilor aceste defecte aduc tranzistorul în regimul de blocare sau de saturaţie. Pentru depanarea defectului se măsoară tensiunile şi curenţii din circuit şi în funcţie de valorile acestora se poate localiza defectul respectiv.

B.2.1 DEFECTE INTERNE ALE TRANZISTORULUI
Cea mai rapidă metodă de a afla dacă joncţiunile unui tranzistor sunt întrerupte sau străpunse este măsurarea rezistenţelor joncţiunilor cu un multitester digital. Pentru aceasta vom considera structura tranzistorului bipolar ca un ansamblu de două diode conectate ca în figura B.2.1.1



**Figura B.2.1** Structura tranzistoarele bipolare cu diode


 * O joncţiune (BE sau BC) este întreruptă dacă multitesterul în ambele sensuri de măsurare indică rezistenţă foarte mare (sau infinită).
 * O joncţiune (BE sau BC) este străpunsă dacă multitesterul în ambele sensuri de măsurare indică rezistenţă mică.
 * O joncţiune (BE sau BC) este scurtcircuitată dacă multitesterul în ambele sensuri de măsurare indică rezistenţă foarte mică.



**Figura B.2.2** Verificarea unui tranzistor bipolar defect(joncţiune întreruptă)



**Figura B.2.3** Verificarea unui tranzistor bipolar defect(joncţiune scurtcircuitată)

Altă metodă de verificare a stării joncţiunilor unui tranzistor este măsurarea valorilor tensiunilor din baza şi colectorul unui tranzistor în circuit.



**Figura B.2.4** Tranzistor polarizat cu divizor rezistiv cu valorile corecte ale tensiunilor

Pentru montajul din figura 5.4.4 la funcţionarea în condiţii normale:


 * Tensiunea în bază UB = 3,52 V
 * Tensiunea în colector UC = 4,93 V



**Figura B.2.5** Circuit cu tranzistor bipolar defect (întreruperea joncţiunii BE)

Dacă s-a întrerup joncţiunea BE, Emitorul sau Baza, tranzistorul se blochează, iar tensiunile sunt:


 * Tensiunea în bază UB = 3,58 V
 * Tensiunea în colector UC = 9,99 V



**Figura B.2.6** Circuit cu tranzistor bipolar defect (întreruperea joncţiunii BC)

Dacă s-a întrerup joncţiunea BC, sau Colectorul, tranzistorul se blochează, iar tensiunile sunt:


 * Tensiunea în bază UB = 1,09 V
 * Tensiunea în colector UC = 9,99 V



Dacă s-a scurtcircuitat joncţiunea BE, tranzistorul se blochează, iar tensiunile sunt:


 * Tensiunea în bază UB = 0,48 V
 * Tensiunea în colector UC = 9,99 V



Dacă s-a scurtcircuitat joncţiunea BC, tranzistorul se comportă ca o diodă polarizată direct prin care circulă curent, iar tensiunile sunt:


 * Tensiunea în bază UB = 3,99 V
 * Tensiunea în colector UC = 3,99 V



**Figura B.2.7** Circuite cu tranzistor bipolar defect (scurtcircuitarea joncţiunilor)

Dacă s-a scurtcircuitat joncţiunea CE, tranzistorul se comportă ca un conductor prin care circulă curent, iar tensiunile sunt:


 * Tensiunea în bază UB = 3,58 V
 * Tensiunea în colector UC = 3,59 V

B.2.2 DEFECTE ALE CIRCUITELOR DE POLARIZARE


**Figura B.2.2.1** Tranzistor polarizat cu divizor rezistiv cu valorile corecte ale tensiunilor


 * DEFECT 1. REZISTORUL Rb1 ÎNTRERUPT**



Acest defect duce la dispariţia tensiunilor din baza şi emitorul tranzistorului, iar tranzistorul se BLOCHEAZĂ


 * Tensiunea în bază UB ≅ 0 V
 * Tensiunea în emitor UE ≅ 0 V
 * Tensiunea în colector UC = 9,99 V

**DEFECT 2. REZISTORUL Rb2 ÎNTRERUPT**



Acest defect duce la creşterea tensiunii şi curentului din bază, iar tranzistorul intră în SATURAŢIE


 * Tensiunea în bază UB = 4,49 V
 * Tensiunea în emitor UE = 3,79 V
 * Tensiunea în colector UC = 3,78 V

**DEFECT 3. REZISTORUL RE ÎNTRERUPT**



<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Acest defect duce la dispariţia curenţilor prin tranzistor, iar trenzistorul se **blochează**.
 * Tensiunea în bază **Ub=3,58 V**


 * Tensiunea în emitor **Ue=3,16 V**


 * Tensiunea în colector **Uc=9,99V**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">**DEFECT 4. REZISTORUL RC ÎNTRERUPT**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Acest defect duce la dispariţia curentului prin colector. Valorile tensiunilor din colector şi emitor ne determină să presupunem că tranzistorul este saturat dar în realitate tranzistorul nu conduce.
 * Tensiunea în bază **UB = 1,09 V**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">**DEFECT 5. REZISTORUL Rb1 SCURTCIRCUITAT**
 * Tensiunea în emitor **UE = 390 mV**
 * Tensiunea în colector **UC = 386 mV**



<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Tensiunea bază-emitor este egală cu tensiunea de alimentare a trenzistorului fapt care determină deteriorarea acestei joncţiuni. Tranzistorul se **blochează**.
 * Tensiunea în bază **Ub=10 V**


 * Tensiunea în emitor **Ue=9,1 V**


 * Tensiunea în cloector **Uc=9,1 V**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">**DEFECT 6. REZISTORUL Rb2 SCURTCIRCUITAT**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Acest defect duce la dispariţia curentului şi tensiunii în baza tranzistorului, iar tranzistorul se **blochează**.
 * Tensiunea în bază **Ub=0 V**
 * Tensiunea în emitor **Ue=0 V**
 * Tensiunea in colector **Uc=9,99V**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">**DEFECT 7. REZISTORUL RC SCURTCIRCUITAT**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Acest defect duce la creşterea tensiunii pe joncţiunea colector-emitor a trenzistorului. Funcţionarea trenzistorului nu este stabilă (**FPS-ul se deplasează spre zona de blocare**).
 * Tensiunea în bază **Ub=3,53 V**
 * Tensiunea în emitor **Ue=2,84 V**
 * Tensiunea în colector **Uc=10 V**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">**DEFECT 8. REZISTORUL RE SCURTCIRCUITAT**

<span style="background-color: #ffffff; display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 12pt; text-align: justify;">Acest defect duce la funcţionarea trenzistorului în zona de **saturaţie**.
 * Tensiunea în bază **Ub=0,7 V**
 * Tensiunea în emitor **Ue=0 V**
 * Tensiunea în colector **Uc=25 mV**