Probador de Transistores (ART1048S)

Muchos de los proyectos que describimos utilizan transistores, y los transistores se pueden obtener fácilmente con equipos viejos fuera de uso. Así, uno de los problemas que encontramos, al intentar utilizar estos transistores, es saber si ellos son buenos. También tenemos el caso en que utilizamos un transistor en un montaje, algo salió mal, y necesitamos saber si el transistor todavía está bien o ha sido dañado. Finalmente, si el transistor realiza la reparación de equipos electrónicos, podrá utilizar este probador para verificar un transistor sospechoso en un aparato. Para resolver estos problemas describimos el montaje de un simple probador de transistores.

El probador de transistores, prueba de transistores o verificador de transistores es un instrumento indispensable en la bancada de todo practicante de electrónica. Si bien las pruebas de transistores se pueden realizar con el multímetro, no son muy cómodas porque requieren varias medidas y mucha atención. En otros artículos en este sitio veremos justamente cómo hacer este tipo de prueba. Sin embargo, el montaje de un probador o prueba de transistores es muy simple, según el lector verá en este artículo, lo que nos lleva a recomendarla para los principiantes.

El probador que describimos en este artículo proporciona dos tipos de indicaciones: además de decir si un transistor es bueno o no para ser utilizado en un proyecto, también permite evaluar su ganancia, es decir, su capacidad de amplificación, eso en dos bandas. Además, el probador descrito puede utilizarse para probar diodos comunes y LED. En la figura 1 damos una sugerencia de cajita para su montaje. Observe el uso de las garras de colores para la conexión al transistor que va a ser probado.

 

Figura 1 - El probador de transistores se puede montar en una caja plástica.
Figura 1 - El probador de transistores se puede montar en una caja plástica. | Haga click en la imagen para ampliar |

 

La alimentación del aparato se realiza con dos pilas pequeñas comunes, y no es necesario utilizar interruptor general, pues manteniendo las garras separadas, cuando fuera de uso, no hay consumo.

 

Como funciona

Los lectores que acompañaron nuestro Curso Básico de Electrónica (ver en Libros Nacionales), saben cómo funciona este componente, pero siempre es bueno recordar de forma resumida: un transistor es un amplificador de corriente. Una corriente continua débil, aplicada a la base de un transistor, resulta en una corriente mucho más fuerte entre su colector y el emisor, como muestra la figura 2.

 

Figura 2 - Una corriente de base controla la corriente entre colector y emisor en un transistor.
Figura 2 - Una corriente de base controla la corriente entre colector y emisor en un transistor.

 

 

Si la corriente de colector es 100 veces mayor que la corriente de base que la produce, decimos que la ganancia del transistor es 100 o aunque posee un hFE = 100, o aún un Beta (?) = 100. Los transistores comunes , utilizados en los montajes, pueden tener ganancias que varían entre 10 a más de 1000.

Para saber si un transistor es bueno, basta con aplicar una corriente débil, conocida, en su base y verificar si la corriente de colector corresponde a lo esperado. En el colector del transistor se conecta un LED, con una resistencia en serie, que fije la corriente que debe conducir. En función de este LED y del resistor, podemos colocar en la base del transistor, una resistencia de valor tal que para la ganancia esperada, resulte en la corriente que lo encienda.

Así, con un resistor de 100 k ohms, para que el LED se encienda, el transistor debe tener una ganancia de al menos 100 veces, y para una resistencia de 27 k ohms, una ganancia de al menos 30 veces. Pero, el circuito requiere todavía algunos otros recursos. El primero es la reversión de la polaridad de las pilas: existen dos tipos de transistores bipolares, los NPN y los PNP, que conducen la corriente de modos diferentes, como muestra la figura 3. La reversión para probar transistores de los dos tipos se realiza a través de una H o 2 polos x 2 posiciones.

 

Figura 3 - Transistores NPN y PNP conducen la corriente de modos diferentes. Observe su sentido de circulación.
Figura 3 - Transistores NPN y PNP conducen la corriente de modos diferentes. Observe su sentido de circulación.

 

 

Finalmente tenemos que pensar en un tipo de defecto que es común en los transistores y que puede dar una falsa indicación de buen estado. Este problema se produce cuando los transistores entran en corto entre el colector y el emisor. Si conectamos un LED en el colector de un transistor en corto, se encenderá aunque no haya corriente de base. Él simplemente "ignora" la corriente de base!

Por este motivo, utilizamos dos interruptores de presión (S1e S2) para conectar el terminal de base durante la prueba. Así, si antes de presionar estos botones el LED ya está encendido con el transistor en prueba, es señal de que este transistor se encuentra en cortocircuito, no pudiendo ser utilizado.

 

Montaje

El montaje es muy simple, ya que pocos componentes son usados, como puede ser observado por el diagrama completo del probador, mostrado en la figura 4.

 

 

Figura 4 - Diagrama completo del probador de transistores.
Figura 4 - Diagrama completo del probador de transistores. | Haga click en la imagen para ampliar |

 

Como se trata de montaje indicado para principiantes damos la versión en puente de terminales. Los lectores más experimentados pueden hacer el montaje en placa de circuito impreso común o incluso placa universal.

La disposición de los componentes en el puente de terminales se muestra en la figura 5. En esta figura también damos la disposición de terminales de algunos transistores de uso general, más conocidos, que utilizamos mucho en nuestros montajes.

 

 

Figura 5 - Montaje del probador sobre la base de un puente de terminales.
Figura 5 - Montaje del probador sobre la base de un puente de terminales. | Haga click en la imagen para ampliar |

 

El LED utilizado en este montaje es común, rojo o de otro color. Si se utiliza LED verde o blanco, es conveniente alimentar el aparato con 4 pilas en lugar de 2, ya que estos LED sólo se encienden con tensiones más elevadas. El soporte de pilas debe tener su polaridad observada por los colores de los hilos. también tenga cuidado con la conexión de los cables en la llave S3.

Los resistores son todos de 1/8 W o ¼ W y los interruptores S1 y S2 son del tipo "push-button" o NA (normalmente abierto). Para la conexión de los transistores en prueba, recomendamos el uso de garras jacaré. Pueden ser colores diferentes para facilitar la conexión a los terminales como:

Rojo = emisor

Verde o azul = base

Negro = colector

 

Prueba y uso

Coloque las pilas en el soporte y conecte las garras cocodrilo en un transistor cualquiera, siguiendo su disposición de terminales. La clave S3 debe estar en la posición correspondiente al tipo NPN o PNP. Si el LED ya se enciende con la conexión hecha es porque el transistor se encuentra en corto. Si no se enciende, pulse primero S2. Si el LED se enciende, el transistor está bien y su ganancia es superior a 100,

Si no se enciende, pulse S1. Ahora encendiendo, el transistor es bueno y su ganancia está en el rango de 30 a 100. Si no se enciende, el transistor está abierto, o han ganado muy bajo. Algunos transistores BU tienen ganancias en esta banda, no pudiendo ser probados. Los transistores de la serie BC, BF, BD y TIP pueden ser probados.

Para probar un diodo, conéctelo entre las garras C y E del probador. Si el LED se enciende, pase S3 a la otra posición, el LED debe apagarse. Si está apagado, debe encenderse. Si el LED no se enciende en las dos posiciones, el diodo está abierto. Si el LED se enciende en las dos posiciones, el diodo está en corto.

 

LED - LED rojo común, ver texto

B1 - 3 V - dos pilas pequeñas (o 6 V - ver texto)

R1 - 27 k ohms x 1/8 W - resistor - rojo, violeta, naranja

R2 - 100 k ohms x 1/8 W - resistor - marrón, negro, amarillo

R3 - 220 ohms x 1/8 W - resistor - rojo, rojo, marrón

S1, S2 - Interruptores de presión NA

S3 - Llave de 2 polos x 2 posiciones (H)

Varios:

Puente de terminales, soporte de pilas, caja para montaje, garras jacaré, soldadura, hilos, etc.

 

 

Un perfeccionamiento para este proyecto consiste en la sustitución del LED por un microamperímetro de 0-50 o 0-200 uA en serie con una resistencia de 1 k ohmios y un trimpot de 100 k. En este caso, tendremos la indicación de estado del transistor en prueba por el instrumento que puede ser calibrado en función de la ganancia.