Tranzistorul în Relee de Temporizare Reglabile

I. Argument

Utilizarea tranzitorului în acest proiect constă în comandarea bobinei unui releu în vederea aclanşării acestuia după un interval de timp în raport cu acţionarea comutatorului K cu doi poli.

În starea deschisa a comutatorului K din schema constructivă joncţiunea emitor-bază polarizată direct a tranzistorului T, se încarcă la o tensiune egală cu tensiunea de alimentare cu polariatatea indicata în schema constructivă. Pe baza tranzistorului se aplică o tensiune pozitivă egală cu tensiunea de alimentare şi acesta se blochează. În momentul în care tensiunea de pe condensatorul C1 devine egală cu tensiunea de deschidere a tranzistorului, acesta începe să conducă şi curentul de colector atingând valoarea curentului de aclanşare a releului, acţionează releul.

II. Conţinut

Acest montaj poate fii folosit pentru a temporiza diferite procese : de deconectare, de deconectare, de conectare şi deconectare la un anumit interval de timp, etc.

A. Părţile componente sunt:

1. tranzistor PNP epitaxial bipolar cu siliciu (BC327)

2. releu cu un contact (G2R-1A-E-12VDC)

3. rezistori cu valoare fixă şi rezistor semireglabil

4. condensatoare

5. diodă semiconductoare

6. comutator cu 2 poli

7. bec 12V

8. sursa alimentare 12V stabilizată

1. Tranzistorul

Tranzistorul reprezintă un dispozitiv electronic primar format dintr-un aranjament de materiale semiconductoare astfel ales şi realizat încât să îndeplinească printr-un amplasament adecvat de curenţi şi tensiuni, difente funcţii în cadrul unui montaj electronic.

Tranzistoarele se pot împărţi în două mari categorii, şi anume: tranzistoare bipolare şi tranzistoare unipolare (cu efect de câmp).

Un tranzistor bipolar este alcătuit din materiale semiconductoare de tip P si N. Materialul semiconductor de tip N reprezintă practic un ,,acceptor” de sarcini electrice negative, iar un material semiconductor de tip P reprezintă un ,,acceptor” de sarcini electrice pozitive.

Zona de tranziţie dintre două materiale semiconductoare se numeşte joncţiune. Modul de comportare a unei joncţiuni PN in momentul polarizării de către o sursă de tensiune rezultă din însăsi structura sa. În momentul polarizării directe joncţiunea ,,acceptă” trecerea sarcinilor electrice, practic prezentând o rezistenţă mică la trecerea curentului electric. Dacă se realizează polarizarea inversă, joncţiunea nu ,,acceptă” trecerea cu uşurinţă a sarcinilor electrice, deci practic nu circulă curentul electric.

Tranzistorul bipolar reprezintă o grupare intima de materiale semiconductoare de tip PNP (fig. 1) sau NPN (fig. 2).

Fig. 1 Fig. 2

Orice tranzistor are două joncţiuni, si anume joncţiunea colector-bază şi joncţiunea bază-emitor. În condiţii de functionare normală, totdeauna joncţiunea bază-emitor se polarizează direct, iar joncţiunea colector bază se polanizează invers.

Analizând modul de funcţionare al tranzistoarelor se observă că în momentul polarizării directe a joncţiunii bază-emitor, aceasta prezintă o rezistenţă echivalentă mică, deci permite trecerea unui curent bază-emitor. Curentul bază-emitor se datorează deci unei polarizări directe, iar curentul colector-emitor unei polarizări inverse suplinite de faptul că între colector şi emitor există o diferenţă de potenţial mare.

FUNCŢIONARE — joncţiunea emitorului find polarizată direct, curentul care circulă prin jonctiune este dat de purtătorii majoritari (goluri). Apare un curent de difuzie a golurilor de emitori în bază. aceste goluri devin în regimul bazei purtători minoritari, baza fiind foarte subţire, numai o parte din goluri se vor recombina cu electronii. Înlocuirea electronilor recombinaţi se face printr-un transport de electroni de la o sursă de polarizare, acest transport formează curentul de combinare. Golurile provenite din emitori rămase nerecombinate difuză până în apropierea joncţiunii colector şi străbat regiunile acesteia sub forma unui curent de câmp.