TRANSISTOR - ACCOPPIAMENTI DIRETTI

TRANSISTOR - ACCOPPIAMENTI DIRETTI - 4

ESAME DELLE TENSIONI

Quanto finora detto, a proposito del circuito di figura 2, apparentemente simile a quello di figura 3, nel quale l'accoppiamento di TR1 con TR2 avviene tra il collettore del primo semiconduttore e la base del secondo, è il risultato di un'analisi condotta sul flusso delle correnti in gioco e delle loro grandezze.

Fig. 3 - Questo semplice circuito, di accoppiamento di due transistor, si differenzia da quello pubblicato in figura 2 per il solo sistema di collegamento di TR1 con TR2 che, in questo caso, è realizzato fra il collettore del primo e la base del secondo.

Componenti circuito fig. 3

Resistenze	Varie
R1 = 18.000 ohm - 1/4 W R2 = 180 ohm - 1 W R3=8,6 ohm - 15 W	TR2 = TIP 3055 (beta = 20) TR1 = 2N1711 (beta = 100) P1= pulsante (normal. aperto) ALIM. = 13,5 Vcc

Ma vediamo ara di esaminare il comportamento dei circuiti in riferimento alle tensioni presenti nei vari punti di questi. Prendiamo in considerazione lo schema di figura 4, che si differenzia da quello di figura 2 per la sola sostituzione del tester con una lampada a filamento.

Fig. 4 - Analizzando il comportamento circuitale, con riferimento alle tensioni presenti sui vari elettrodi dei due transistor, è facile intuire quando si accende o si spegne la lampada LP nelle due condizioni elettriche attribuite ai pulsante P1 (aperto-chiuso).

Componenti circuito fig. 4

Resistenze

Varie

R1 = 18.000 ohm - 1/4 W
R2 = 180 ohm - 1 W

TR2 = TIP 3055 (beta = 20)
TR1 = 2N1711 (beta = 100)
P1= pulsante (normal. aperto)
LP= lampada (12 Vcc - 5 V)
ALIM. = 13,5 Vcc

Ebbene, quando il pulsante P1 rimane aperto, cioè non premuto, la base del transistor TR1 non riceve la necessaria tensione di polarizzazione ed il componente rimane all'interdizione o, come si suole anche dire, "spento", quindi non conduce corrente tra collettore ed emittore e non applica quindi alcuna tensione di polarizzazione alla base del successivo semiconduttore TR2 che, per la stessa ragione, non diviene conduttore e mantiene spenta la lampada LP. In queste condizioni circuitali, volendo far riferimento ai valori delle tensioni presenti sugli elettrodi dei due transistor, si rileva che sulla base di TR1 si misura 0 V, sul collettore è presente la tensione Valim. di 13,5 V, mentre all'emittore la tensione vale 0 V. Conseguentemente, sulla base di TR2 si misura una tensione di 0 V e sul collettore quella di alimentazione.
Si può così concludere dicendo che, con il pulsante non premuto, il transistor TR1 si comporta come un interruttore aperto, che impedisce il funzionamento del semiconduttore TR2 ad esso collegato in diretta. Ma quando si analizza un circuito transistorizzato, allo scopo di sveltire il linguaggio, più che ai valori delle tensioni si usa far riferimento al cosiddetto stato logico, prendendo in considerazione due sole condizioni, quella dello stato logico "0" e l'altra dello stato "1", che significano assenza o presenza di tensione. E a tale scopo si compone pure una tabella, che prende il nome di tabella della verità e che consente di conoscere immediatamente i vari comportamenti circuitali di un progetto elettronico. Vediamo ora che cosa succede nel circuito di figura 4 quando si preme il pulsante P1.

Elettrodo	Transistor	Stato logico
base collettore base collettore	TR1 TR1 TR2 TR2	0 1 0 1

Tabella della verità (P1 aperto in fig. 4)

Ma qui dovremmo in parte ripetere le osservazioni già ricordate durante l'esame del flusso delle correnti nel circuito di figura 2, dove si supponeva che P1 rimanesse chiuso. Non ci resta quindi che riportare alcune indicazioni relative alle tensioni.
Con il pulsante P1 premuto, la base di TR1 riceve la necessaria tensione di polarizzazione per assumere la condizione di saturazione, ovvero per condurre. Il transistor TR1, in tal caso, si comporta come un interruttore chiuso e la tensione sul collettore, fluendo ora la corrente, scende al valore di barriera di 0,7 V circa. Ma la conduttività di TR1 applica, sulla base di TR2, la tensione di polarizzazione, che accende sia il semiconduttore che la lampada LP da 5 W. Ed il fatto di notevole importanza, che si deve ora rilevare, è il seguente: con la debolissima corrente di 0,7 mA, applicata alla base di TR1e segnalata nello schema di figura 2, si riesce a pilotare un carico elettrico (lampadina) della potenza di 5 W!
I nuovi stati logici, che vengono a formarsi con l'interruttore P1 chiuso, sono elencati nella corrispondente tabella della verità.

Elettrodo	Transistor	Stato logico
base collettore base collettore	TR1 TR1 TR2 TR2	1 0 1 0

Tabella della verità (P1 chiuso in fig. 4)