Trava do transistor:um guia abrangente que explica tudo

Já se perguntou como funcionam os despertadores? Ou como campainhas ou LEDs podem ficar ligados por tanto tempo sem desligar? Bem, até que a energia seja reiniciada ou alguém acione o interruptor.

Bem, a resposta é simples. Tudo que você precisa é de um circuito de trava.

Os circuitos de trava têm um propósito único:continuar funcionando mesmo quando você remove o gatilho.

Portanto, neste artigo, contaremos tudo o que você precisa saber sobre circuitos de trava e como fazer um circuito de trava simples com uma PCB ou placa de ensaio e transistores.

Você está pronto? Vamos começar!

O que é uma trava de transistor?

Circuito de trava de energia na placa de ensaio

Uma trava é um circuito que se torna fixo em um estado específico. Em outras palavras, ele bloqueia sua saída quando recebe um sinal de acionamento de entrada temporário e permanece nesse estado - mesmo quando você retira o sinal de entrada.

Aqui está a melhor parte.

O circuito de trava permanecerá neste estado indefinidamente até que receba um sinal externo ou você reinicie a energia.

Os circuitos de trava são semelhantes aos retificadores controlados por silício (SCR). Além disso, eles são úteis em circuitos de alarme onde um pequeno gatilho será colocado no alarme.

Além disso, a trava é um tipo de circuito lógico também conhecido como multivibrador biestável. Por quê? Porque tem dois estados estáveis ​​conhecidos como ativo baixo e ativo alto. Além disso, o que determina o estado do circuito é se a operação inicia com um sinal de entrada alto ou baixo.

Além disso, possui duas entradas e uma saída. A primeira das duas entradas é a entrada SET, enquanto a outra é a entrada RESET. As travas são como transistores com três terminais que funcionam como base, coletor e emissor.

O que diferencia os dois é que, uma vez que o terminal base receba corrente suficiente em uma trava, a corrente fluirá permanentemente do coletor para o emissor.

Por outro lado, a corrente só fluirá através do coletor para o emissor quando a base receber corrente suficiente em um transistor.

Então, o que é uma trava de transistor? Simplificando, uma trava de transistor usa dois ou mais transistores para formar um circuito de trava. Portanto, se você não tiver nenhum SCR disponível, poderá construir uma trava DIY com transistores.

Transistores

Como funciona uma trava?

Como mencionado anteriormente, os circuitos de trava podem funcionar em dois estados estáveis, dependendo do sinal usado para acionar as operações:alto ou baixo.

Para circuitos de trava alta ativa, ambas as entradas são normalmente baixas. Além disso, um sinal alto momentâneo aciona o circuito em qualquer uma das entradas.

Para circuitos ativos de trava baixa, ambas as entradas são normalmente altas. Além disso, um sinal baixo momentâneo aciona o circuito em qualquer uma das entradas.

Então, aqui está o circuito que usaremos para explicar como uma trava funciona:

Diagrama de circuito de travamento do transistor 1

Antes de entrarmos na explicação, é importante notar que o transistor Q1 BC557 é um transistor NPN, que liga quando você aplica uma pequena tensão positiva em sua base. Além disso, o transistor Q2 BC557 é um transistor PNP que liga ao aplicar um terra ou tensão negativa à sua base.

Um conjunto de transistores PNP

Quais são as etapas necessárias para construir uma trava de transistor

No início, ambos os transistores estão no estado OFF com os relés desativados. A base do transistor PNP BC557 fica conectada à tensão positiva com um resistor limitador de corrente (R3) – para evitar conduções acidentais. Além disso, o circuito também usa um capacitor (C1) para evitar qualquer disparo falso do circuito.

Agora, quando você aplica uma pequena tensão positiva na base do transistor BC547, ele liga o transistor e conecta a base do Q2 ao terra. Os resistores (R2 e R3) impedem a ocorrência de curtos-circuitos nesta condição. Então, quando você aterra a base do transistor BC557, ele começa a energizar e conduzir a bobina do relé. Isso liga o relé e ativa qualquer dispositivo conectado ao relé.

Bobina de relé

Tudo parece um comportamento normal, mas o que o torna um circuito de trava é a conexão de Q1 à base de Q2 através de um resistor limitador de corrente (R4). Assim, quando Q1 liga, a corrente fluirá em duas direções.

Primeiro para o revezamento e outro para a base do Q1. Assim, a tensão de realimentação para a base de Q2 mantém o transistor Q2 ligado por um período indefinido após terminar a tensão de disparo de entrada. Assim, isso mantém o segundo transistor ligado indefinidamente e forma uma trava.

Portanto, qualquer alarme ou dispositivo conectado ao relé permanecerá ligado até que você interrompa o estado de trava ou reinicie a energia.

No entanto, se você não quiser adicionar nenhum dispositivo à trava do transistor ou apenas uma campainha ou um LED, tudo o que você precisa fazer é remover o relé e conectar a campainha ou LED no lugar do relé com um resistor.

Despertador tocando

Como fazer um circuito de trava de transistor

Agora, mostraremos como usar dois transistores para formar uma trava. Primeiro, vamos dar uma olhada no diagrama de circuito e nos componentes antes de nos aprofundarmos em como construir um:

Um circuito de trava de transistor simples

Além disso, aqui está o circuito da placa de ensaio montado do diagrama de circuito acima:

Circuito de protoboard montado

Componentes do circuito

• LED
• (2) resistores de 2,2 KΩ
• Resistor de 1KΩ
• Resistor de 330Ω
• Fonte de energia
• Transistor BC547 NPN
• Transistor PNP BC557
• Breadboard

Construindo o Circuito

Para este circuito, seu primeiro transistor é o BC547, enquanto o segundo transistor é o BC557.

O primeiro passo é instalar um resistor de 2,2kΩ na base do transistor do BC547. Ajuda a limitar a corrente que flui para o BC547. Os resistores são importantes para as bases dos transistores BJT. Caso contrário, você fritaria seus transistores.

Em seguida, instale o segundo resistor de 2,2 kΩ na parte superior do circuito para limitar a corrente que flui para a base do transistor BC557.

Resistores

Além disso, instale o resistor de 1kΩ de acordo com o diagrama de circuito da placa de ensaio. Este resistor ajuda a limitar a corrente que flui para a base do transistor 1 da saída do transistor 2.

Por fim, instale o LED, o resistor de 330Ω e a fonte de alimentação de acordo com o diagrama de circuito da placa de ensaio acima.

Uma vez que tudo está no lugar, existem duas correntes possíveis que a base do transistor BC547 pode receber. Por um lado, há a corrente que a fonte de tensão de entrada produz, V_IN . Por outro lado, há a corrente que flui para BC547 do bc557.

Agora, a corrente da fonte de tensão de entrada é importante para acionar o circuito de trava. Enquanto a outra moeda da saída do BC557 é necessária para manter o circuito travado.

Por fim, o LED e o resistor de 330Ω servem como saída do circuito. Além disso, o resistor de 330Ω ajuda a limitar a corrente do LED para evitar danos.

LEDs

Arredondando

As travas são as menores unidades de memória. Você os encontrará na maioria dos circuitos e registradores de deslocamento porque eles aplicam a(s) entrada(s) à saída, desde que você os habilite. Existem alguns tipos básicos de travas, e cada uma delas é útil em determinadas aplicações.

Além disso, as travas pertencem a um grupo chamado elementos de memória, com suas contrapartes sendo os flip-flops. Embora os dois sejam bastante diferentes, eles têm usos semelhantes em diferentes aplicações.

Bem, isso resume tudo o que você precisa saber sobre travas de transistor e como fazê-las. Se precisar de mais informações, sinta-se à vontade para nos contatar. Ficaremos felizes em ajudar.