Principalele subiecte discutate
1. Factorul Beta si masurarea lui
Printre parametrii intrinseci cei mai importanti ai tranzistorului bipolar se numara si factorul de amplificare in curent, denumit uzual factorul beta (B), iar in studiul aprofundat al tranzistorului considerat ca un cuadripol – parametrul h21E.
De ce este atat de important acest factor beta? Si, daca intr-adevar este, cum se explica faptul ca putem realiza diverse montaje cu tranzistoare, obtinand adeseori rezultate foarte bune, fara a avea habar ce valori ale factorului beta au tranzistoarele utilizate?
„Ratiunea de a fi” a tranzistorului bipolar – respectiv scopul utilizarii lui in orice tip de montaj electronic – este obtinerea unei amplificari (numita adeseori si castig) in curent si/sau in tensiune, respectiv in putere.
In functie de scopul concret urmarit (natura amplificarii – curent si/sau tensiune, precum si valorile acestor amplificari), tranzistorul se conecteaza in etajul respectiv in una din cele trei configuratii clasice (EC – cu emitorul comun, CC – cu colectorul comun, BC – cu baza comuna), carora li se calculeaza corespunzator valorile rezistentelor de polarizare si de sarcina.
Indiferent de configuratia aleasa, etajul respectiv are un circuit de intrare si un circuit de iesire, rolul tranzistorului fiind acela de „transformator” de impedanta intre circuitul de intrare si cel de iesire, amplificarea in curent si/sau tensiune rezultand tocmai din sensul si marimea acestei „transformari ” (transferari) de impedanta.
De unde provine denumirea de tranzistor?
De fapt, de la aceasta proprietate definitorie provine insasi denumirea tranzistorului – in limba engleza TRANSISTOR – compusa prin alaturarea partilor de inceput, respectiv de sfarsit, ale cuvintelor TRANSfered reslSTOR (rezistenta transferata).
2. Detectoare de metale PLL
Ca tip de circuit electronic (neintegrat), circuitul PLL (Phase Locked Loop = cu captarea si blocarea fazei) a fost descris inca din anul 1932, cand se desfasurau asidue cercetari teoretice si practice pentru detectia sincrona a semnalelor de RF cu MA (in fond, radioreceptorul superheterodina cu frecventa intermediara nula).
In prezent montajele care necesita o bucla PLL se realizeaza comod, deoarece au aparut circuitele integrate PLL, ca o categorie de CI – liniare.
Astfel de circuite s-au fabricat si in Romania (BE 561, BE 565). Pentru ca un detector de metale nu trebuie sa lucreze pe o frecventa prea mare (campul electromagnetic al bobinei sonda, care patrunde in sol, ar fi atenuat prea mult) se face referice la circuitul BE 565, care are frecventa maxima de lucru de 500 kHz, suficienta pentru scopul propus.
3. Regulator de turatie pentru aspirator si masina de gaurit
Acest montaj a fost relevat dupa schema de comanda a unui aspirator de fabricatie franceza. Motorul electric universal (cu colector) al aspiratorului are o putere de 1.2 kW.
Fiind simplu, usor de realizat si cu performante bune, isi gaseste multiple si diverse aplicatii practice.
Schema de principiu este prezentata in figura alaturata. Desi montajul este simplu si ieftin, pentru constructia lui sunt necesare cateva precizari si anume: triacul TR de 6 A la 400 V se va monta pe un radiator termic adecvat.
Ca radiator poate fi utilizat chiar motorul electric al aspiratorului sau masinii de gaurit, cu conditia sa fie bine izolate unul de celalalt din punct de vedere electric.
Potentiometrul P de 470 KOhm trebuie sa fie cu variatie liniara. Nu se vor utiliza potentiometre logaritmice sau exponentiale.
4. Controlul digital al volumului
Montajul prezentat se remarca prin numarul mic de componente si simplitatea cablajului, fiind accesibil si constructorilor incepatori.
Se utilzeaza un C.I. specializat (TC 9153) de productie japoneza , care se gaseste in comert la un pret acceptabil. Investitia merita, datorita perfornuantelor obtinute si comoditatii in exploatare, eliminandu-se potentiometrul dublu, sursa a atator neplaceri in timp.
Reglajul de volum „+” (UP) si „-” (DOWN) se face cu cate un buton fara retinere, normal deschis, in 32 de pasi. La intrare se poate aplica semnal stereo de la un decodor stereo sau de la un casetofon.
5. Amplificator audio HI-FI de mare putere
Montajul este realizat cu componente electrice usor procurabile si prezinta totodata performante electrice foarte bune, incadrabile cu usurinta in normele HI-FI.
Montajul are urmatoarele performante:
- puterea nominala: Pn = 100W (Z = 4 Ohm);
- capacitatea de supraincarcare: C = 1.4 (Pns = 140 W);
- puterea muzicala de varf: Pmv = 270 W;
- tensiunea de alimentare: Ua = +/- 50 V;
- impedanta de intrare: Zi = 20 KOhm;
- impedanta de iesire : Ze = 4 Ohm;
- tensiunea de intrare: Ui = 250 mV;
- banda de frecventa : df = 14 Hz – 22 kHz;
- atenuarea la capetele benzii de frecventa: A = 0.5 dB;
- raport semna / zgomot: S/N >/= 75 dB;
- slew-rate: SR = 25 V/us;
- distorsiuni armonice: THD </= 0.02% / 1 kHz; THD </= 0.14% / 16 kHz; THD </= 0.1% / 25 kHz;
- distorsiuni de intermodulatie: TID </= 0.07%.
6. Adaptor pentru placa audio
Se stie ca majoritatea placilor audio de calculatoare, fie integrate sau nu pe placa de baza, ofera o intrare de linie (LINE IN), una de microfon si o iesire stereo. Deseori se doreste folosirea intrarii de microfon la realizarea unor inregistrari, mai ales de catre cei care vor sa „faca” muzica cu ajutorul computerului.
Aceasta poate fi o problema, deoarece intrarea de microfon prezinta la mai toate placile un raport semnal / zgomot foarte slab, acest lucru reflectandu-se in inregistrarile facute.
Preamplificatorul prezentat este realizat cu circuitul LM833 produs de National Semiconductor. Performantele sale sunt foarte bune in comparatie cu LM381 sau LM387, nereusind insa sa le depaseasca pe cele ale circuitelor de la divizia BurrBrown de la Texas Instruments (OPA2604, 285).
7. Redresor auto cu deconectare automata
Aparatul a carui schema de principiu este prezentata in articol incarca numai acumulatori auto cu plumb a caror capacitate este de 30-100 Ah. Se pot incarca si cei de capacitate mai mare, dar durata incarcarii creste semnificativ.
8. Stabilizator de tensiune 3-15V / 3A
Stabilizatorul prezentat in articol poate asigura la iesire o tensiune de 3-15V la un curent maxim de 3A. Transformatorul trebuie sa asigure in secundar cca. 21 Vef si foloseste pentru bobinaj conductor CuEm de 1.5 mm.
S-a folosit un transformator de la un TV vechi (miez 130 x 110 mm), la care s-a refacut secundarul. Puntea redresoare va rezista la 5 A si va fi urmata de un condensator electrolitic C1 = 10.000 uF/40V.
