Comprobador universal de componentes de radio. Accesorio para probar transistores Accesorio para probar transistores

A pesar del hecho de que la gente corrió masivamente hacia el tubo y la estructura del amplificador de microcircuito, y en el "suelto" - en los transistores de efecto de campo, todavía una parte significativa está ocupada por UMZCH "suelto" en el "escape" bipolar. Además, estos dispositivos se encuentran constantemente para ser reparados.

No hay duda de que para minimizar las distorsiones no lineales, se requiere la selección por pares de transistores complementarios, al menos en términos de su ganancia. Esto es de particular importancia para el potente UMZCH (de etapa), en el que se utilizan varios "tubos de escape" paralelos.

Si para la selección de transistores de baja potencia hay suficientes multímetros "chinos" con el modo "apuestas", entonces para los transistores potentes (al menos transistores domésticos de diseños antiguos), el problema de medir su ganancia (h 21e) se complica aún más. por el hecho de que depende significativamente del colector actual. Por lo tanto, es necesario medir h 21e al menos dos valores de la corriente del colector.

De alguna manera encontré varios UMZCH potentes para reparar, a cuya salida había 4 ... 8 transistores KT864 / 865 en cada brazo. Comprar varias cajas con la posterior selección de la casa resultó sumamente caro. Por lo tanto, en un día, armé rápidamente un "betnik", cuyo diseño se da, con la ayuda del cual seleccioné la cantidad requerida de transistores combinados en el mercado. He estado usando este dispositivo durante más de 4 años. "El vuelo es normal".

El circuito "betnik" es, en principio, bien conocido. Es un estabilizador de corriente de microcircuito con un transistor regulador de salida, cuya corriente de colector está estabilizada. Su h 21e se mide por la corriente que fluye hacia la base del transistor con un medidor de puntero PA1 conectado a la diagonal del puente de diodos, lo que elimina la necesidad de conmutación cuando se prueban transistores de diferentes estructuras. Se necesita una cascada de alimentación adicional en los transistores VT1-VT2 para no sobrecargar la salida del amplificador operacional cuando se prueban transistores con valores pequeños de h 21e con una corriente de colector grande. El diagrama no muestra un botón que suministre energía brevemente a todo el circuito, lo que ahorra suministros de energía autónomos y protege el dispositivo de medición al verificar transistores perforados, si están conectados incorrectamente o si la conductividad está seleccionada incorrectamente. El LED de dos colores VD1 indica, además de la presencia de energía, la polaridad del transistor bajo prueba (rojo - n-p-n, verde - p-n-p).

Las medidas se realizan a 50 y 500 mA de corriente de colector, seleccionable con el interruptor SA3. Las mediciones de h 21e se realizan en tres rangos, seleccionados por el interruptor SA2 con valores mínimos de 10, 30 y 100. Una desventaja relativa es la escala inversa y significativamente desigual del dispositivo de medición:

El voltaje de referencia para el estabilizador de corriente lo establecen los diodos Zener VD2-VD3 conectados en antiserie. Deben coincidir con el mismo voltaje de estabilización. En principio, la mejor opción sería usar un diodo Zener de temperatura compensada de dos ánodos, pero de alguna manera no me parecieron para un voltaje de estabilización de menos de 6.2 V, y sería deseable hacer el voltaje de referencia más pequeño. - entonces la mayor parte de la tensión de alimentación cae en el transistor probado, lo que también es importante para una medición correcta (por ejemplo, h 21e en KT8101 / 8102 cae significativamente a una tensión de colector inferior a 5 V). La conmutación de la polaridad del voltaje suministrado al controlador de voltaje de referencia y el transistor probado de diferentes tipos se realiza mediante el interruptor SA1.

El valor de la resistencia del emisor R11, que establece la corriente de colector de 50 mA, debe seleccionarse en función de la tensión de referencia recibida:

En este caso, el puente de medición simplemente está cortocircuitado. El valor de la resistencia del emisor R10, conectado en paralelo con R11 para establecer una corriente de 500 mA, debe ser 9 veces menor que el de R11.

Las clasificaciones de resistencia de la parte de medición se calculan para un cabezal para una corriente de 100 μA con una resistencia de 550 ohmios. Para otras cabezas, deberán contarse.

La sintonización se realiza cuando el puente de diodos está desconectado del generador de corriente. Si es imposible seleccionar con precisión los valores de las resistencias de baja resistencia, se coloca el valor más grande más cercano, paralelo al cual, uno de mayor resistencia, para obtener la resistencia deseada.

Se alimenta con cualquier adaptador de corriente para un voltaje de 12 ... 15 V y una corriente de hasta 500 mA, o de un juego de baterías para el mismo voltaje. En la versión original, un transformador de red con un rectificador y un condensador de filtro está integrado directamente en la carcasa del dispositivo.

Alexey(Kiev, Ucrania) ( )

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En la práctica de la radioafición, a menudo no es necesario utilizar transistores de efecto de campo, por lo que muchos radioaficionados normalmente no se molestan en construir instrumentos para medir sus parámetros básicos. Mientras tanto, los transistores de efecto de campo modernos tienen una serie de cualidades únicas que, en igualdad de condiciones, son inaccesibles para sus homólogos bipolares. Recordemos solo algunos de ellos: alta impedancia de entrada, alta ganancia de potencia, bajo nivel de ruido intrínseco, menos distorsión de la forma de la señal de entrada, ausencia de ruptura térmica secundaria. Incluso en los mediocres transistores de efecto de campo series KP103, KPZOZ, KP305, se pueden ensamblar todo tipo de circuitos de amplificadores de baja potencia, generadores, detectores, interruptores, mientras que los nodos creados pueden ser mucho más fáciles que los nodos con propiedades equivalentes, hechos exclusivamente con transistores bipolares.

Para utilizar eficazmente transistores de efecto de campo amplificador en sus diseños, además de los modos de funcionamiento máximos permitidos, por ejemplo, como la corriente de drenaje máxima, la disipación de potencia y el voltaje de la fuente de drenaje, es deseable conocer sus otros parámetros principales. Estos incluyen la corriente de drenaje inicial, el voltaje de corte y la pendiente de la característica corriente-voltaje. Estos parámetros son individuales para cada instancia de transistor específica y pueden diferir significativamente incluso para transistores del mismo tipo del mismo lote. Para medir estos parámetros, se propone ensamblar un dispositivo simple, cuyo diagrama se muestra en la Fig. 5.33. El resto de los parámetros estáticos y dinámicos importantes se pueden encontrar en los libros de referencia.

El dispositivo propuesto para el ensamblaje le permite medir la corriente de drenaje inicial, el voltaje de corte y, al realizar cálculos simples, la pendiente de la característica voltio-amperio (las propiedades de amplificación del transistor de efecto de campo).

Los parámetros se miden utilizando un microamperímetro de puntero PA1, que, dependiendo de la posición del interruptor SB2, mide la corriente de drenaje o la tensión puerta-fuente. Ambos tipos de medidas tienen tres subrangos: 1,5, 15, 30 miliamperios o voltios, que se seleccionan mediante un interruptor de tres posiciones SB1. Si el interruptor SB3 está en la posición superior de acuerdo con el esquema - "p", entonces el dispositivo puede verificar los transistores con el canal p - KP101, KP103. Si el interruptor SB3 está en la posición "p", entonces puede verificar los transistores con el canal n: KP302, KPZOZ, KP307 y otros similares.

Para probar transistores de efecto de campo con un canal agotado, se requiere una tensión de alimentación bipolar. Para obtener un voltaje estabilizado de polaridad negativa de un dispositivo unipolar, el dispositivo está equipado con un simple convertidor de polaridad de voltaje de un solo extremo, hecho de acuerdo con un esquema familiar para muchos. Se hace un convertidor de alta frecuencia en el transistor VT1, el transformador T1 y sus elementos externos. La cascada en el transistor VT2 realiza las funciones de un regulador de voltaje paramétrico de -10 V. El hecho de que un voltaje sea suficiente para alimentar este dispositivo le permite usar casi cualquier fuente de energía con un voltaje de salida de 9 ... 12 V para enciéndalo, por ejemplo, una batería Krona, "Nika" o 7D-0.125D. Diodo Zener VD6: protector en caso de avería del transistor VT2. La resistencia R15 está diseñada para descargar el condensador C3 cuando se apaga la energía. El sensor E1 está diseñado para igualar el potencial del voltaje estático del dispositivo y el cuerpo humano. Los diodos VD1, VD2 protegen el microamperímetro de daños durante posibles sobrecargas, por ejemplo, debido a una avería del transistor probado. El LED HL1 se enciende cuando hay tensión de alimentación.

Detalles y construcción. El dispositivo puede usar resistencias constantes C1-4, C2-23, МЯТ, ВС. La resistencia variable R9 puede ser con un interruptor de encendido del tipo SPZ-4v, SPZ-ZZ-20 con una resistencia de 2.2 ... 4.7 kOhm. Condensadores C1, SZ-K50-35, K50-16, K50-19. El resto de los condensadores son de cerámica o película, por ejemplo, KM-5, K73-17, K73-39. Los diodos de silicio VD1, VD2 se pueden tomar de cualquiera de las series KD521, KD522, KD105, D223, 1 N4001-1 N4007. El puente de diodos VD3 se puede reemplazar con KTs422 (A-G), KD906 o cuatro diodos KD521A. Diodos Zener: VD4 -KS533A, KS527A, 1N4752A, TZMC-33, BZX / BZV55C-33; VD5 -KS207B, KS211ZH, 1 N4741 A, TZMC-11, BZX / BZV55C-11; VD6 -KS207V, KS212ZH, KS508A, KS512A, 1N4742A, TZMC-12, BZX / BZV55C-12. El LED HL1 se utiliza con un brillo rojo, realizado en una caja rectangular de 5 y 2,5 mm. Sin restricciones, se puede reemplazar con cualquiera de las series L63, L1503, L1513, AL307, KIPD40. El transistor VT1 puede ser de las series KT602, KT611, KT630, 2SC2331, 2SC2316; VT2 se reemplaza por KT502, KT639, KT644, 2SA642, 2SA916 con cualquier índice de letras. El transformador T1 se puede fabricar en un núcleo magnético de ferrita de copa con un diámetro de 13 mm y una altura de 8 mm del generador de corriente de borrado y polarización de una grabadora de casete portátil doméstica, por ejemplo, "Elektronika-324". Los devanados 1 y 3 del transformador contienen cada uno 240 vueltas de cable PEV1-0.06, devanados de 2 a 35 vueltas de cable PEV1-0.06. Los devanados se enrollan secuencialmente según la numeración. Entre ellos se ponen

una capa de película fina de PTFE o tereftalato de polietileno de condensadores. El transformador también se puede enrollar en un núcleo magnético de ferrita de anillo K16x13x4 hecho de ferrita M2000NM1. El número de vueltas de los devanados y el tipo de cable son los mismos. PA1 - microamperímetro M4761 del indicador del nivel de grabación / reproducción de la grabadora de cinta de carrete a carrete. La resistencia del marco de este indicador a la corriente continua es de 1 kOhm. Puede ser reemplazado por cualquier otro con una corriente de deflexión total de hasta 300 μA, por ejemplo, M4204, pero en este caso, puede ser necesaria una corrección significativa de las resistencias de las resistencias R1-R6. Conmuta SB1-SB3 de equipos de audio importados, mientras que SB1 debe estar en tres posiciones, y los conmutadores SB2, SB3 pueden ser del tipo PD-2, 2P4N desde el conmutador de rango de un receptor de radio de bolsillo. Para conectar el transistor probado, es conveniente utilizar cualquier conector con un paso de conectores de 2,5 mm o una fila de un conector DIP de 14 pines modificado para microcircuitos. El sensor E1 se puede fabricar a partir de un transistor defectuoso en una carcasa de metal y vidrio, por ejemplo, MP39.

Solo las partes del convertidor se colocan en la placa de circuito. Los diodos VD1, VD2 y las resistencias R1-R8 están soldados a los contactos de los interruptores. En la versión del autor, el dispositivo se ensambla en una carcasa con dimensiones de 135x70x35 mm del receptor de radio "Nevsky".

Establecimiento. La selección de resistencias R1-R3 establece los límites de los rangos al medir voltaje. Debe comenzar seleccionando la resistencia R1. Las resistencias R4-R6 establecen los límites de los rangos al medir la corriente. Debe comenzar con la selección de la resistencia R6. El marco del M4761 tiene una ligera no linealidad, por lo que es recomendable aplicar divisiones en una nueva escala durante la calibración, por ejemplo, en la posición "1,5 V". Una escala dibujada con una computadora, por ejemplo, con el programa Corel DRAW 11.663 e impresa en una impresora a color, se verá espectacular. Naturalmente, según los gustos, las necesidades o la disponibilidad de un marco con una escala adecuada, se pueden seleccionar otros rangos de medición. Si el convertidor de polaridad en el transistor VT1 no está excitado, entonces los terminales del devanado 2 deben intercambiarse.

Trabajando con el dispositivo. El transistor probado se puede insertar en el conector solo cuando la energía está apagada, habiendo tocado previamente el sensor E1. Al conectar transistores de efecto de campo de baja potencia con una puerta aislada, por ejemplo, como KP305, es aconsejable cortocircuitar sus terminales con un puente de cable, por ejemplo, enrollarlos temporalmente con un cable delgado en la base del cable. caja del transistor. El voltaje de corte es el voltaje entre la puerta y la fuente en la que la corriente de drenaje se reduce a casi cero. La corriente de drenaje inicial es la corriente a cero voltaje de fuente de puerta. La pendiente de la característica se puede calcular usando una fórmula simple vmd / v = D1mA / D11v, donde DI, AU es el aumento en la corriente de drenaje con un aumento correspondiente en el voltaje de la puerta-fuente.

Acerca de los cambios de diseño. Si hay una fuente de alimentación bipolar libre con voltajes de salida de ± 10 V, puede prescindir del convertidor de polaridad de la tensión de alimentación. También puede utilizar dos baterías Krona. Si ingresa otro interruptor para dos posiciones, entonces puede cambiar el terminal inferior de la resistencia R9 de acuerdo con el esquema del cable común al terminal derecho de la resistencia R6 de acuerdo con el esquema. Esto le permitirá verificar en detalle los transistores de efecto de campo de tipo enriquecido, por ejemplo, como KP501, KP505, BUZ90. En este caso, es más conveniente medir el voltaje de la fuente de la puerta con un voltímetro digital conectado al cable común y al terminal central de la resistencia R9.

Este dispositivo no debe utilizarse para comprobar transistores de efecto de campo de arseniuro de galio extremadamente sensibles al daño -ZP324, ZP344 y otros similares.

Literatura: A. P. Kashkarov, A. L. Butov - circuitos para radioaficionados, Moscú 2008



Accesorio de voltímetro para medir los parámetros de transistores de efecto de campo

http://sezador.radioscanner.ru/pages/articles/sources/jfetester.htm


La determinación de los parámetros de los transistores de efecto de campo con una unión pn en la puerta, tanto en el canal n como en el canal p, ayudará a la conexión simple y económica a un voltímetro que se describe a continuación, que le permite medir la corriente de drenaje inicial del transistor de efecto de campo y su voltaje de corte. Por lo tanto, utilizando solo este accesorio completo con algún tipo de voltímetro, puede, por ejemplo, seleccionar transistores con las mejores características o seleccionar un par de transistores con los mismos parámetros. Además, el prefijo le permite verificar la operabilidad del transistor de efecto de campo, determinar aproximadamente la pendiente del transistor de efecto de campo en el punto de operación esperado y, para estudiantes y radioaficionados novatos, investigar el transistor de efecto de campo en orden para comprender mejor su principio de funcionamiento.

El diagrama de un medidor adjunto para los parámetros de los transistores de efecto de campo se muestra en Figura 1... Su característica principal es un voltaje de fuente de drenaje estabilizado cuando se mide la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo.

Tal parámetro de un transistor de efecto de campo con p-n-transición en la puerta como la corriente de drenaje inicial ( IDESDE EL PRINCIPIO), por definición, debe medirse a cero voltaje de fuente de puerta ( UZI= 0V) y un voltaje de fuente de drenaje fijo ( USI= constante). En la práctica, para medir la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo, se incluye un miliamperímetro en su circuito de drenaje o fuente. Este método de medición no se corresponde con la definición real del parámetro del transistor de efecto de campo. IDESDE EL PRINCIPIO ya que la resistencia óhmica intrínseca de un miliamperímetro real es diferente de cero. Cuando se incluye un miliamperímetro de este tipo en el circuito fuente, como se muestra en figura 2a, debido a la corriente que fluye a través del miliamperímetro, surge una diferencia de potencial en sus terminales, suministrada justo entre la fuente y la puerta del transistor de efecto de campo, y el valor UZI por lo tanto, ya no será cero. Por ejemplo, el valor de la resistencia óhmica intrínseca de un avómetro del tipo Ts4315 en el límite de la medida "5 mA" es igual a 40 ohmios, y al limite "25 mA"- respectivamente, cinco veces menos, es decir 8 ohmios... Para medir con suficiente precisión una pequeña corriente de drenaje inicial, como, por ejemplo, en los transistores de efecto de campo KP303V y KP303I, el avómetro debe usarse en el límite de medición "5 mA"... Pero en este caso, la corriente de drenaje es solo 3 mA conducirá a la ocurrencia entre la fuente y la puerta de un voltaje de magnitud (3 mA x 40 ohmios) = 0,12 V, que para un transistor de efecto de campo ya es un voltaje de polarización bastante significativo. O, por ejemplo, la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo importado J310 a menudo excede 20 mA, y debes medirlo ya al límite "25 mA"... Pero (20 mA x 8 ohmios) = 0,16 V- esto también es mucho. Algún multímetro digital importado, por ejemplo, como DT9205A, no es mejor en este sentido que el doméstico Ts4315, ya que su propia resistencia óhmica en el límite de la medición de corriente CC "20 mA" es igual a 10 ohmios.

Algo menos crítica es causada por el circuito de medición que se muestra en figura 2b, donde se incluye un miliamperímetro en el circuito de drenaje del transistor de efecto de campo. Aquí, la caída de voltaje en el miliamperímetro solo conduce a un cambio en el voltaje de la fuente de drenaje. Pero esto, a su vez, también causa algún cambio en la corriente de drenaje, ya que, como se muestra en, la característica de salida de los transistores de efecto de campo está lejos de ser ideal, especialmente cuando el voltaje de la fuente de drenaje es menor. 5 pulg.

En el diagrama del medidor adjunto para los parámetros de los transistores de efecto de campo, que se muestra en Figura 1, se suministra una tensión de alimentación estabilizada al drenaje del transistor de efecto de campo conectado ("+5 V" para norte-transistor de canal y "-5 V" para pag-canal - establecido por el interruptor SA1), y su fuente está conectada al llamado "cero virtual" un convertidor de voltaje de entrada de corriente a salida basado en un amplificador operacional D3: 1... Sobre Fig. 3 Se muestra un circuito simplificado para medir la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo, que explica el principio de estabilización del voltaje de la fuente de drenaje.

Un amplificador operacional, cubierto por retroalimentación negativa, busca establecer tal voltaje en su salida de modo que, si es posible, mantenga un voltaje en su entrada inversora que sea casi igual al voltaje en la entrada no inversora. Y dado que la entrada no inversora del amplificador operacional está conectada al cable común del circuito, el voltaje en su entrada inversora también estará muy cerca de cero, al menos mientras el amplificador operacional esté operando dentro de su línea lineal región. Este punto del circuito con un potencial cero estabilizado, pero no conectado galvánicamente al cable común, también se llama "cero virtual".

Sobre el Fig. 3 el diagrama muestra que el voltaje en la entrada inversora del amplificador operacional será cero cuando la corriente fluya a través de la resistencia R8, es igual a la corriente de drenaje del transistor de efecto de campo conectado al "cero virtual" (desprecie la corriente de entrada insignificante del amplificador operacional). El voltaje en la salida del circuito será proporcional al valor de esta corriente, y el factor de proporcionalidad lo establece la resistencia de la resistencia. R8, y el voltaje entre la fuente y el drenaje del transistor de efecto de campo permanece constante e igual al voltaje de suministro aplicado al terminal de drenaje (en este caso + 5V). El funcionamiento de una fuente de voltaje controlada por corriente en un amplificador operacional se analiza con más detalle en.

Para medir el voltaje de corte de los transistores de efecto de campo, determinar aproximadamente la pendiente de su característica de transferencia o simplemente estudiar su funcionamiento con fines cognitivos, es necesario poder regular el voltaje en la puerta del transistor de efecto de campo. Este papel lo desempeña una unidad funcional en un amplificador operacional. D3: 2, cuyo trabajo se explica en el diagrama de figura 4.

En este circuito a través de una resistencia R7 Fluye una corriente constante estable, cuyo valor está determinado por la suma de las resistencias de las resistencias. R2 y R5... Desde barrido por retroalimentación negativa a través de una resistencia variable R7 amplificador operacional D3: 2 mantiene tal voltaje en su salida que el potencial de "cero virtual" es igual al potencial del cable común, entonces el valor del voltaje de salida será directamente proporcional a la resistencia de esta resistencia variable.

El valor de voltaje de corte para transistores de efecto de campo de varios tipos varía en un rango bastante amplio. Por lo tanto, en lo dado Figura 1 el circuito proporciona la conmutación del rango de regulación de voltaje de la puerta con un interruptor SA3: en su posición superior según el diagrama, el valor máximo de tensión se establece mediante una resistencia de recorte R2, y en la parte inferior - con una resistencia de recorte R3.

Mediante el uso de los métodos de estabilización de voltaje anteriores USI y la formación de la tensión de control aplicada a la puerta del transistor de efecto de campo UZI más fácil de cambiar entre norte-canal y pag-Tipos de canales de transistor. Esta función se realiza mediante un solo interruptor SA1... Cuando se establece en la posición "canal n", luego al drenaje del transistor de efecto de campo y a la entrada realizada en el amplificador operacional D3: 2 el regulador de tensión se alimenta con una tensión de alimentación positiva estabilizada + 5V... En este caso, se suministrará un voltaje de control negativo a la puerta del transistor de efecto de campo conectado desde la salida del regulador. Cuando es el cambio SA1 poner en posición "canal p", luego se suministra un voltaje de suministro negativo estabilizado al drenaje del transistor de efecto de campo y a la entrada del regulador de voltaje -5V, y se suministrará un voltaje de control positivo a la puerta del transistor de efecto de campo desde la salida del regulador.

El propósito de los interruptores restantes que se muestran en el diagrama es el siguiente. SA2 realiza la función de un interruptor del circuito de medición durante la sustitución del siguiente campo por el siguiente. Cuando SA2 está encendido, entonces el LED verde está encendido VD4 por norte-transistor de efecto de campo de canal o amarillo VD5 por pag-canal. Cambiar SA4 desconecta la puerta del transistor de efecto de campo de la que se realiza en el amplificador operacional D3: 2 regulador de voltaje al medir la corriente de drenaje inicial. Finalmente, el interruptor SA5 puede seleccionar el valor a medir conectado a los contactos XT4 y XT5 con un voltímetro: ya sea la corriente de drenaje del transistor de efecto de campo (la posición inferior según el esquema), o el voltaje en su puerta (la posición superior según el esquema).

RC- circuitos de compensación de carga capacitiva R9: C8 y R10: C7 evitar la posible autoexcitación de los amplificadores operacionales, provocada al conectar cables largos a su salida, con los que el transistor de efecto de campo se conecta a un voltímetro.

Sobre figura 5 Se muestra el diagrama de los circuitos de alimentación del medidor de parámetros del transistor de efecto de campo. Para alimentar el decodificador, se utiliza el devanado secundario del transformador de red con un punto medio. A los terminales del puente rectificador VD3 los terminales extremos del devanado están conectados y su punto medio está conectado al cable común del circuito. El voltaje alterno efectivo en los terminales del devanado secundario, medido en relación con el punto medio, debe estar dentro de 7..11 V, ya que la tensión de alimentación del amplificador operacional D3 no se estabiliza.

El medidor de parámetros de los transistores de efecto de campo, incluidos los circuitos de potencia, se ensambla en una placa de circuito impreso de doble cara con el tamaño 62 x 66 mm... El enrutamiento de los conductores impresos en la placa se muestra en figura 6, y colocando los elementos en él - en figura 7... Microcircuitos D1 y D2- estos se producen en una caja de transistor A-92 estabilizadores de voltaje lineal de baja potencia MC78L05ABP y MC79L05ABP respectivamente (en la codificación de la empresa EN Semiconductor).

Chip D3 es un amplificador operacional dual de propósito general LM358P o LM2904P en el caso DIP-8(en la codificación de la empresa Instrumentos Texas). Condensadores electrolíticos C1 y C2 puede ser de menor capacidad, pero para una tensión de funcionamiento de al menos 25 V... Diodos VD1 y VD2 escribe 1N4448 puede ser reemplazado con doméstico KD510A o KD522B... Al instalar, no se debe confundir con su polaridad: para los diodos que se muestran en el diagrama de cableado 1N4448 la raya marca la salida del cátodo. Diodo emisor de luz VD4- verde L-934GD, a VD5- amarillo L-934YD producción de la empresa Kingbright o similar en color y tamaño. Puente de diodo rectificador VD3 escribe DF01M.

Resistencias de ajuste R2 y R3- importado, por ejemplo tipo 3362P firmas BOURNS o similar en tamaño y resistencia nominal. Resistencia variable R7 también importado.

Condensadores cerámicos C3..C8- cualquier tamaño adecuado. Todas las resistencias fijas son resistencias de salida de tipo de producción nacional MLT, T2-23 o T2-33 potencia nominal 0,125 W o 0,25 W, pero cualquier importado de tamaño adecuado servirá. Interruptores SA1..SA5- cualquier tamaño adecuado.

La configuración del accesorio ensamblado consiste en instalar resistencias de ajuste. R2 y R3 rangos de ajuste por resistencia variable R7 voltaje de bloqueo en la puerta del transistor de efecto de campo conectado. El orden es:

  1. Interruptor de palanca SA3 en la posición superior de acuerdo con el esquema, y ​​el motor de resistencia variable R7- a la posición extrema derecha de acuerdo con el esquema (girar en el sentido de las agujas del reloj hasta que se detenga);

  2. Conecte un voltímetro a la consola, aplique energía y encienda el interruptor SA2 a la posición "encendido";

  3. Resistencia recortadora R2 establecer el voltaje de salida por el voltímetro 8 pulg;

  4. Interruptor de palanca SA3 en la posición inferior según el esquema;

  5. Resistencia recortadora R3 establecer el voltaje de salida 2 en.

La placa de circuito impreso con los elementos instalados es fácil de colocar en una caja de tamaño adecuado. Para esto, el autor compró un cuerpo de plataforma listo para usar para esto en el mercado de radio de Kiev, en el programa Photohsop creó una pegatina con las firmas de los controles (ver. figura 9), lo imprimí en papel fotográfico y lo fijé en el panel frontal debajo de una película de Mylar gruesa con los mismos tornillos que atornillan la placa en los postes roscados a la caja.

Para levantar los contactos de la pinza para el transistor de efecto de campo XS1..XS3 al nivel del plano del panel frontal de la carcasa, se pueden "alargar" utilizando un contacto de clavija adecuado desde cualquier conector como se muestra en la figura 9 fotografías.

El procedimiento para medir los parámetros de un transistor de efecto de campo es el siguiente. Antes de insertar el transistor de efecto de campo en los contactos de la pinza "Z", "C" e "I" (compuerta, drenaje y fuente, respectivamente), se debe conectar un voltímetro al accesorio de medición y la alimentación se suministra con un interruptor. SA1 establecer el tipo de canal correspondiente al transistor de efecto de campo ("n" o "p"), y el interruptor SA2 apagado. Al medir la corriente de drenaje inicial del transistor, el interruptor SA4 debe estar en la posición "0V", y el interruptor SA5- a la posición "IC". Luego:

  1. Inserte un transistor de efecto de campo en los contactos de la pinza de acuerdo con su distribución de pines;

  2. Cambiar SA2 cambie a la posición "on", en este caso, el LED verde izquierdo debe encenderse si el interruptor SA1 transistor seleccionado con norte-canal o amarillo derecho para un transistor con pag-canal;

  3. De acuerdo con las lecturas del voltímetro, lea la corriente de drenaje inicial medida del transistor de efecto de campo según la relación de escala que 1 en en el voltímetro está la corriente de drenaje del transistor de efecto de campo 10 mA.

Para la medición posterior de la tensión de corte del transistor de efecto de campo con un interruptor SA3 es necesario seleccionar el rango de ajuste de voltaje en su puerta ("2V" o "8V") correspondiente al tipo de transistor de efecto de campo conectado, y el regulador en sí debe llevarse a la posición más a la izquierda del control deslizante de resistencia variable según al esquema R7(en sentido antihorario hasta que se detenga). Luego:

  1. Cambiar SA4 transferir a la posición "reg.";

  2. Gire suavemente la resistencia variable R7 en el sentido de las agujas del reloj hasta que se detenga el cambio en las lecturas del voltímetro;

  3. Cambiar SA5 traducir a la posición "U ЗИ" - el voltímetro mostrará el voltaje de corte del transistor de efecto de campo dado.

El rango de medición de la corriente de drenaje inicial del transistor de efecto de campo está limitado por el valor de la corriente de salida máxima del amplificador operacional. D3, en este caso es algo como 20 mA... Para, por ejemplo, seleccionar un par de transistores de efecto de campo de los mismos parámetros, en los que la corriente de drenaje inicial puede exceder este valor (la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo como J310 puede subir a 60 mA) es necesario medir no la corriente de drenaje inicial de dichos transistores, sino la corriente de drenaje al mismo voltaje de bloqueo en la puerta, conmutando, por ejemplo, un interruptor SA3 a la posición "2V" y girando el regulador de voltaje de la puerta a la posición extrema en el sentido de las agujas del reloj. Cambiar SA4 al mismo tiempo, debería estar en el "reg".

© Zadorozhny Sergey Mikhailovich, 2011.

Literatura:

  1. Bocharov L.N., "Transistores de efecto de campo" ; Moscú, editorial "Radio y comunicación", 1984;

  2. U. Titze, K. Schenk, "Circuitos semiconductores"; traducción del alemán; Moscú, editorial "Mir", 1982.

  3. Zadorozhny S.M., "Parámetros estáticos de un transistor de efecto de campo: teoría y práctica" ;

  4. Christopher Trask, "Transistores de efecto de campo en el amplificador de antena de una antena receptora activa";

Probador de transistores de efecto de campo

http://www.bestreferat.ru/referat-169053.html

El dispositivo le permite verificar el rendimiento de transistores de efecto de campo de unión pn con una puerta aislada y un canal integrado (tipo empobrecido), así como transistores de una y dos puertas con puertas aisladas y un canal inducido (tipo enriquecido).

El interruptor S3 establece, según el tipo de transistor probado, la polaridad de voltaje requerida en el drenaje. Para probar transistores con una puerta en forma de unión pn y transistores con una puerta aislada y un canal integrado, el interruptor S1 se coloca en la posición de agotamiento y S2 en la posición de sustrato.

Para probar transistores de puerta aislada y un canal inducido, el interruptor S1 se establece en Enriquecimiento y S2 se establece en Sustrato para transistores de puerta única y Puerta 2 para transistores de puerta doble.

Después de colocar los interruptores en las posiciones deseadas, el transistor probado se conecta a los enchufes del conector XI, se enciende la energía y, ajustando el voltaje de la puerta con las resistencias variables R1 y R2, se monitorea el cambio en la corriente de drenaje.

Las resistencias R3 y R4 limitan la corriente de la puerta en caso de avería o en caso de polaridad incorrecta del voltaje de la puerta (para transistores con una puerta en forma de unión pn). Las resistencias R5 y R6 eliminan la posibilidad de acumulación de cargas estáticas en las tomas del conector XI para la conexión de puertas. La resistencia R8 limita la corriente que fluye a través del miliamperímetro P1. El puente (diodos VI-V4) proporciona la polaridad requerida de la corriente a través del dispositivo de medición en cualquier polaridad de la tensión de alimentación.

El ajuste del dispositivo se reduce a la selección de la resistencia R8 *, que asegura la desviación de la aguja del miliamperímetro hasta la última marca de la escala cuando los enchufes Stoke y Source están cerrados.

El dispositivo puede utilizar un miliamperímetro con una corriente de deflexión total de 10 mA o un microamperímetro con la resistencia correspondiente de la resistencia de derivación R7 *. Diodos V1-V4: cualquiera, de bajo consumo, germanio. La resistencia nominal de las resistencias R1 y R2 está en el rango de 5.1 ... 47 kOhm.

El dispositivo funciona con dos baterías Krona o dos baterías 7D-0.1.

Este dispositivo también puede medir la tensión de corte (el dispositivo P1 debe ser para una corriente de 100 μA). Para hacer esto, en paralelo a las tomas Gate 1 y Source, se instalan tomas adicionales, a las que se conecta un voltímetro.

En serie con la resistencia R7 *, se enciende un botón, cuando se presiona, la resistencia de derivación se apaga. Cuando se presiona el botón, la corriente de drenaje se establece en 10 μA y el voltaje de corte se determina usando un voltímetro externo.

El dispositivo descrito implementa un método interesante para medir la ganancia de corriente de un transistor en una corriente de colector fija, lo cual es importante al seleccionar transistores para etapas simétricas. En contraste con los medidores simples del parámetro de pequeña señal h21e descritos anteriormente, este dispositivo es un dispositivo de lectura directa.

El accesorio al medidor de frecuencia le permite verificar el rendimiento de los transistores bipolares de baja potencia en el modo de amplificación y medir la relación de transferencia de corriente base en el modo de pequeña señal para un circuito con un emisor común: h21e. La medición se realiza a una corriente de colector fija de 1 mA.

Los componentes electrónicos del accesorio funcionan de tal manera que la frecuencia de los pulsos en su salida es proporcional al valor del parámetro h21e. La medición de la ganancia es la siguiente. Los cables del transistor se instalan en los enchufes "E", "B", "C" del accesorio y encienden la alimentación. Un medidor de frecuencia está conectado a la salida del dispositivo, establecido en un límite de medición de 10 kHz. En este caso, las lecturas del medidor de frecuencia, divididas por 10, corresponden al valor del parámetro h21e.

El accesorio (Fig. 1) contiene un comparador de voltaje y un integrador, a cuya salida el transistor probado está conectado en un circuito de conmutación con un OE.

Todos estos componentes están conectados en cascada en un anillo y forman un sistema para el control automático de la corriente del colector del dispositivo bajo prueba.

El voltaje de salida del comparador controla el integrador para que la corriente del colector del transistor bajo prueba cambie hacia su valor nominal - 1 mA. Para mantener un proceso oscilatorio periódico no amortiguado en el sistema de control, el comparador tiene una zona muerta. El ancho de esta zona determina la amplitud de las oscilaciones de la corriente de colector del transistor bajo prueba.

El comparador se realiza en un amplificador operacional DA2, para el cual el divisor de resistencias R8, R9 crea un voltaje ejemplar. Se introduce una señal de retroalimentación positiva en el circuito divisor a través de la cadena R11, R10. La relación de las resistencias de las resistencias R11 y R10 determina el ancho de la banda muerta del comparador (histéresis). En el circuito del decodificador, es de 100 mV.

El integrador se ensambla en OS DA1. El divisor R1R2 crea un voltaje en la entrada no inversora del amplificador operacional que es simétrico con respecto a los límites de voltaje de salida del comparador, que tienen dos valores: el superior -10 ... 11,5 V y el inferior - 0,5. .. 1.5 V. Para crear un modo de fuente de corriente en el circuito de entrada del transistor bajo prueba, resistencia R4. cuya resistencia (300 kOhmios) es muchas veces mayor que la resistencia de entrada del transistor en el circuito con el OE. Los elementos R5-R7, C5 C6 crean el modo necesario para medir el parámetro h21e. Los resistores R5 y R7 determinan la corriente del colector (1 mA); el resistor R6 es el voltaje colector-emisor.

El archivo adjunto funciona de la siguiente manera. La corriente de base del transistor bajo prueba cambia constantemente, aumentando o disminuyendo linealmente, ya que se suministra un voltaje de integración positivo o negativo a la entrada del integrador, lo que cambia la dirección de integración. Digamos que en algún momento aumenta la corriente base del transistor bajo prueba. La corriente del colector también aumenta, pero al mismo tiempo excede la corriente base en un factor de I21E. Cuando la corriente del colector alcanza 1,1 mA, se dispara el comparador, lo que cambia la dirección de integración. La corriente de base, y por tanto la corriente de colector del transistor bajo prueba, comienza a disminuir.

Pero cuando llegue a 0,9 mA, el comparador volverá a funcionar y el proceso entrará en una fase similar a la inicial. Dado que la tasa de cambio en la corriente base en el circuito es constante, los cambios en la corriente del colector resultan ser directamente proporcionales al parámetro n21e del transistor probado. En consecuencia, el valor de n21e determina el intervalo de tiempo entre los momentos en que la corriente del colector alcanza valores de 0,9 y 1,1 mA, en los que opera el comparador. Por tanto, la frecuencia de funcionamiento del comparador resulta ser directamente proporcional al valor del parámetro h21e.

Una desviación insignificante en la proporcionalidad del parámetro a la frecuencia de las auto-oscilaciones está asociada con el retardo de conmutación del comparador y el integrador, así como la ramificación de una parte de la corriente de base del transistor bajo prueba para recargar los capacitores de Conexiones e instalación pn. En la práctica de la radioafición, la influencia de estos factores en la precisión de la medición resulta ser bastante aceptable cuando el decodificador está funcionando a frecuencias de 200 ... 5000 Hz. correspondiente al rango de valores de h21e en el intervalo 40 ... 1000.

En los elementos DD1.1-DD1 4, se ensambla un duplicador de frecuencia, por lo que la frecuencia de salida del accesorio es 10 veces mayor que el valor de Г121э, lo que simplifica enormemente la lectura del valor h21e en la escala del medidor de frecuencia.

La conexión en paralelo de los elementos DD1.2 y DD1.3 aumenta la capacidad de carga del dispositivo. La resistencia R17 protege la salida de la consola de un cortocircuito. La impedancia de salida del decodificador es de aproximadamente 3 kOhmios. La oscilación de la señal de salida del decodificador sin carga es de aproximadamente 11 V.Para alimentar el decodificador, solo necesita una fuente de voltaje estabilizado de 12 ... 13 V, que proporcione una corriente de 10 mA y un ondulación de voltaje de no más de 10 mV. El autor utiliza un multímetro VR-11A como medidor de frecuencia.

Detalles. En el dispositivo se pueden usar resistencias con una potencia de 0,125-0,5 W, por ejemplo, MLT, OMLT. Está permitido que las resistencias R12-R17 tengan una desviación del nominal no más de ± 20%, el resto - ± 5%. Las resistencias R1 y R3 deberán seleccionarse al ajustar el accesorio. Condensadores de óxido: K50-16, K50-35 para un voltaje de funcionamiento de al menos 15V.

Condensadores SZ, C7, C8 - grupos cerámicos KM-5 o KM-6 N30-N90. Condensador C2: película metálica, por ejemplo, K73-16 o K73-17. Se puede usar cualquier interruptor de baja corriente o interruptor de palanca ya que el interruptor SB1, P2K, PT2-1-1 son adecuados. El chip K140UD6 será reemplazado por K140UD8A o similar. Está permitido reemplazar el microcircuito K561LA7 con un análogo de otra serie: K176LA7 o K1561LA7.

En la Fig. 2 muestra un dibujo de la placa de circuito impreso y la ubicación de las piezas. Las lengüetas terminales de los cables de alimentación "+" y "-" están soldadas rígidamente a la placa, con la que se fija directamente a los terminales de salida de la fuente de alimentación. El diseño del tablero puede ser diferente.

Brevemente sobre cómo configurar un decodificador. Después de comprobar la corrección de la instalación, conectar la fuente de alimentación, el medidor de frecuencia y el transistor bajo prueba, preferiblemente con el parámetro h21e medido previamente en un dispositivo industrial (no debe confundirse con h21e, aunque sus valores en muchos casos prácticamente coinciden).

Observando la señal a la salida del comparador (pin 5 del microcircuito DA2) en la pantalla del osciloscopio, seleccionar la resistencia R1, logrando la simetría de ambos medios periodos de la señal (meandro). Luego, seleccionando la resistencia R3, se establecen las lecturas del medidor de frecuencia, correspondientes al valor del parámetro p21E del transistor probado.

Si no es posible utilizar un transistor de referencia, puede hacerlo. Antes de instalar las piezas en la placa, mida la resistencia de las resistencias R4 y R7 con una precisión de tres signos. Luego, entre los terminales "+" y "-" de la fuente de alimentación, encienda una resistencia variable con una resistencia de 22 ... 47 kOhm, a cuyo motor se conecta uno de los terminales R4, y

conecte el otro a la toma "B" del accesorio.

Instale la resistencia R7 en la placa. Instale el transistor probado, por ejemplo, KT315G, en el que el valor de M21e está en el rango de 50 ... 300, en las tomas del accesorio. Coloque el control deslizante de resistencia variable en la posición media y encienda la alimentación. Girando el control deslizante, establezca el voltaje a través de la resistencia R6 en 1,5 V, que corresponderá a una corriente de colector de 1 mA.

A través de un condensador con una capacidad de 1 ... 3 μF, aplique una señal sinusoidal con una frecuencia de 1000 Hz (Uc) al control deslizante de resistencia variable. Incrementando suavemente la amplitud de la señal aplicada Uc, establezca el voltaje de la señal en el colector del transistor bajo prueba igual a 100 mV. Usando la fórmula h21e = 0.1R4 / UcR7, calcule el valor de h21e del transistor probado. Por ejemplo, el voltaje de la señal en el motor de resistencia variable es Uc = 0.95V, R4 = 309 kOhm, R7 = 517 Ohm, luego h21e = 0.1-309 / 0.95-0.517 = 62.9.

Habiendo restaurado las conexiones originales, seleccionando R1 para lograr un meandro en la salida del comparador, y luego seleccionando la resistencia R3, configure la lectura correspondiente del contador de frecuencia, que para nuestro ejemplo es 629 Hz. Esto completa la configuración del STB. Para el comparador, también son adecuados otros amplificadores operacionales sin corrección interna: K553UD1, KR544UD2, así como K157UD2, en el que el segundo amplificador operacional con un condensador

En el integrador se pueden utilizar correcciones con una capacidad de 30 pF. Sin embargo, en este caso, el diseño del tablero deberá realizarse de manera diferente.

Usando el circuito que se muestra en la figura, puede ensamblar un accesorio de sonda con el que puede probar transistores bipolares de baja, media y alta potencia.

Al verificar los transistores, se conecta un miliamperímetro (1 mA) al circuito, puede estar integrado en el circuito o ser externo.

Al verificar transistores de media y alta potencia, el miliamperímetro se apaga y el dispositivo se convierte en una sonda con indicación luminosa.

Para verificar los parámetros básicos de los transistores de baja potencia, el interruptor P3 se coloca en la posición adecuada y el accesorio se conecta a un miliamperímetro (la polaridad depende de la estructura del transistor). Primero, P1 se establece en la posición Ikbo, se mide la corriente inversa de la unión del colector y luego, moviendo el interruptor a la posición h21e, la relación de transferencia de corriente (cuando la flecha se desvía a la escala completa, la transferencia de corriente proporción es 100).

Al verificar transistores de potencia media y alta, el miliamperímetro se apaga y se presiona el botón P2. En este caso, la lámpara L1 (3.5V 0.26A) se enciende en el circuito colector del transistor, y R1 y R3 están conectados en serie al circuito base. La resistencia variable R4 se utiliza para cambiar la corriente inversa del circuito base. Si el transistor probado funciona, el brillo de la lámpara cambiará. Cuanto mayor es el coeficiente de transferencia de corriente, mayor es la resistencia de la parte introducida de la resistencia R4, aparece la incandescencia notable del filamento de la lámpara.

Si la luz no se enciende, incluso con la resistencia de la resistencia completamente eliminada, o arde intensamente cuando su motor está en cualquier posición, el transistor no está funcionando correctamente.

Literatura - Bastanov V.G. 300 consejos prácticos. Moscú: Editorial "Moskovsky Rabochiy", 1992

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Lunes, 4 de julio de 2011 sezador Comentarios (1) en el registro Complemento de un voltímetro para medir los parámetros de los transistores de efecto de campo discapacitado

Determine los parámetros de los transistores de efecto de campo con p-n-transición en el obturador como norte-canal y pag-canal, la conexión simple y económica al voltímetro que se describe a continuación ayudará, lo que le permite medir la corriente de drenaje inicial del transistor de efecto de campo y su voltaje de corte. Por lo tanto, utilizando solo este accesorio completo con algún tipo de voltímetro, puede, por ejemplo, seleccionar transistores con las mejores características o seleccionar un par de transistores con los mismos parámetros. Además, el prefijo le permite verificar la operabilidad del transistor de efecto de campo, determinar aproximadamente la pendiente del transistor de efecto de campo en el punto de operación esperado y, para estudiantes y radioaficionados novatos, investigar el transistor de efecto de campo en orden para comprender mejor su principio de funcionamiento.

El diagrama de un medidor adjunto para los parámetros de los transistores de efecto de campo se muestra en Figura 1... Su característica principal es el voltaje de drenaje-fuente estabilizado cuando se mide la corriente de drenaje inicial del transistor de efecto de campo.

Figura 1. Circuito eléctrico del medidor de parámetros del transistor de efecto de campo.

Tal parámetro de un transistor de efecto de campo con p-n-transición en la puerta como la corriente de drenaje inicial ( YO DESDE EL INICIO), por definición, debe medirse a cero voltaje de fuente de puerta ( U ZI = 0V) y un voltaje de fuente de drenaje fijo ( U SI = constante). En la práctica, para medir la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo, se incluye un miliamperímetro en su circuito de drenaje o fuente. Este método de medición no se corresponde con la definición real del parámetro del transistor de efecto de campo. YO DESDE EL INICIO ya que la resistencia óhmica intrínseca de un miliamperímetro real es diferente de cero. Cuando se incluye un miliamperímetro de este tipo en el circuito fuente, como se muestra en figura 2a, debido a la corriente que fluye a través del miliamperímetro, surge una diferencia de potencial en sus terminales, suministrada justo entre la fuente y la puerta del transistor de efecto de campo, y el valor U ZI por lo tanto, ya no será cero. Por ejemplo, el valor de la resistencia óhmica intrínseca de un avómetro del tipo Ts4315 en el límite de la medida "5 mA" es igual a 40 ohmios, y al limite "25 mA"- respectivamente, cinco veces menos, es decir 8 ohmios... Para medir con suficiente precisión una pequeña corriente de drenaje inicial, como, por ejemplo, en los transistores de efecto de campo KP303V y KP303I, el avómetro debe usarse en el límite de medición "5 mA"... Pero en este caso, la corriente de drenaje es solo 3 mA conducirá a la ocurrencia entre la fuente y la puerta de un voltaje de magnitud (3 mA x 40 ohmios) = 0,12 V, que para un transistor de efecto de campo ya es un voltaje de polarización bastante significativo. O, por ejemplo, la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo importado J310 a menudo excede 20 mA, y debes medirlo ya al límite "25 mA"... Pero (20 mA x 8 ohmios) = 0,16 V- esto también es mucho. Algún multímetro digital importado, por ejemplo, como DT9205A, no es mejor en este sentido que el doméstico Ts4315, ya que su propia resistencia óhmica en el límite de la medición de corriente CC "20 mA" es igual a 10 ohmios.

Figura 2. Variantes de esquemas para medir la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo.

Algo menos crítica es causada por el circuito de medición que se muestra en figura 2b, donde se incluye un miliamperímetro en el circuito de drenaje del transistor de efecto de campo. Aquí, la caída de voltaje en el miliamperímetro solo conduce a un cambio en el voltaje de la fuente de drenaje. Pero esto, a su vez, también causa algún cambio en la corriente de drenaje, ya que, como se muestra en, la característica de salida de los transistores de efecto de campo está lejos de ser ideal, especialmente cuando el voltaje de la fuente de drenaje es menor. 5 pulg.

En el diagrama del medidor adjunto para los parámetros de los transistores de efecto de campo, que se muestra en Figura 1, se suministra una tensión de alimentación estabilizada al drenaje del transistor de efecto de campo conectado ("+5 V" para norte-transistor de canal y "-5 V" para pag-canal - establecido por el interruptor SA1), y su fuente está conectada al llamado "Cero virtual" un convertidor de voltaje de entrada de corriente a salida basado en un amplificador operacional D3: 1... Sobre Fig. 3 Se muestra un circuito simplificado para medir la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo, que explica el principio de estabilización del voltaje de la fuente de drenaje.

Fig. 3. Estabilización de la tensión drenaje-fuente.

Un amplificador operacional, cubierto por retroalimentación negativa, busca establecer tal voltaje en su salida de modo que, si es posible, mantenga un voltaje en su entrada inversora que sea casi igual al voltaje en la entrada no inversora. Y dado que la entrada no inversora del amplificador operacional está conectada al cable común del circuito, el voltaje en su entrada inversora también estará muy cerca de cero, al menos mientras el amplificador operacional esté operando dentro de su línea lineal región. Este punto del circuito con un potencial cero estabilizado, pero no conectado galvánicamente al cable común, también se llama "Cero virtual".

Sobre el Fig. 3 el diagrama muestra que el voltaje en la entrada inversora del amplificador operacional será cero cuando la corriente fluya a través de la resistencia R8, es igual a la corriente de drenaje del transistor de efecto de campo conectado al "cero virtual" (desprecie la corriente de entrada insignificante del amplificador operacional). El voltaje en la salida del circuito será proporcional al valor de esta corriente, y el factor de proporcionalidad lo establece la resistencia de la resistencia. R8, y el voltaje entre la fuente y el drenaje del transistor de efecto de campo permanece constante e igual al voltaje de suministro aplicado al terminal de drenaje (en este caso + 5V). El funcionamiento de una fuente de voltaje controlada por corriente en un amplificador operacional se analiza con más detalle en.

Para medir el voltaje de corte de los transistores de efecto de campo, determinar aproximadamente la pendiente de su característica de transferencia o simplemente estudiar su funcionamiento con fines cognitivos, es necesario poder regular el voltaje en la puerta del transistor de efecto de campo. Este papel lo desempeña una unidad funcional en un amplificador operacional. D3: 2, cuyo trabajo se explica en el diagrama de figura 4.

Figura 4. Regulador de voltaje de puerta.

En este circuito a través de una resistencia R7 Fluye una corriente constante estable, cuyo valor está determinado por la suma de las resistencias de las resistencias. R2 y R5... Desde barrido por retroalimentación negativa a través de una resistencia variable R7 amplificador operacional D3: 2 mantiene tal voltaje en su salida que el potencial de "cero virtual" es igual al potencial del cable común, entonces el valor del voltaje de salida será directamente proporcional a la resistencia de esta resistencia variable.

El valor de voltaje de corte para transistores de efecto de campo de varios tipos varía en un rango bastante amplio. Por lo tanto, en lo dado Figura 1 el circuito proporciona la conmutación del rango de regulación de voltaje de la puerta con un interruptor SA3: en su posición superior según el diagrama, el valor máximo de tensión se establece mediante una resistencia de recorte R2, y en la parte inferior - con una resistencia de recorte R3.

Mediante el uso de los métodos de estabilización de voltaje anteriores U SI y la formación de la tensión de control aplicada a la puerta del transistor de efecto de campo U ZI más fácil de cambiar entre norte-canal y pag-Tipos de canales de transistor. Esta función se realiza mediante un solo interruptor SA1... Cuando se establece en la posición "Canal N", luego al drenaje del transistor de efecto de campo y a la entrada realizada en el amplificador operacional D3: 2 el regulador de tensión se alimenta con una tensión de alimentación positiva estabilizada + 5V... En este caso, se suministrará un voltaje de control negativo a la puerta del transistor de efecto de campo conectado desde la salida del regulador. Cuando es el cambio SA1 poner en posición "Canal P", luego se suministra un voltaje de suministro negativo estabilizado al drenaje del transistor de efecto de campo y a la entrada del regulador de voltaje -5V, y se suministrará un voltaje de control positivo a la puerta del transistor de efecto de campo desde la salida del regulador.

El propósito de los interruptores restantes que se muestran en el diagrama es el siguiente. SA2 realiza la función de un interruptor del circuito de medición durante la sustitución del siguiente campo por el siguiente. Cuando SA2 está encendido, entonces el LED verde está encendido VD4 por norte-transistor de efecto de campo de canal o amarillo VD5 por pag-canal. Cambiar SA4 desconecta la puerta del transistor de efecto de campo de la que se realiza en el amplificador operacional D3: 2 regulador de voltaje al medir la corriente de drenaje inicial. Finalmente, el interruptor SA5 puede seleccionar el valor a medir conectado a los contactos XT4 y XT5 con un voltímetro: ya sea la corriente de drenaje del transistor de efecto de campo (la posición inferior según el esquema), o el voltaje en su puerta (la posición superior según el esquema).

RC- circuitos de compensación de carga capacitiva R9: C8 y R10: C7 evitar la posible autoexcitación de los amplificadores operacionales, provocada al conectar cables largos a su salida, con los que se conecta un transistor de efecto de campo a un voltímetro.

Sobre figura 5 Se muestra el diagrama de los circuitos de alimentación del medidor de parámetros del transistor de efecto de campo. Para alimentar el decodificador, se utiliza el devanado secundario del transformador de red con un punto medio. A los terminales del puente rectificador VD3 los terminales extremos del devanado están conectados y su punto medio está conectado al cable común del circuito. El voltaje alterno efectivo en los terminales del devanado secundario, medido en relación con el punto medio, debe estar dentro de 7..11 V, ya que la tensión de alimentación del amplificador operacional D3 no se estabiliza.

Figura 5. Diagrama eléctrico de circuitos de potencia.

El medidor de parámetros de los transistores de efecto de campo, incluidos los circuitos de potencia, se ensambla en una placa de circuito impreso de doble cara con el tamaño 62 x 66 mm... El enrutamiento de los conductores impresos en la placa se muestra en figura 6, y colocando los elementos en él - en figura 7... Microcircuitos D1 y D2- estos se producen en una caja de transistor A-92 estabilizadores de voltaje lineal de baja potencia MC78L05ABP y MC79L05ABP respectivamente (en la codificación de la empresa EN Semiconductor).

Figura 6.Trace los conductores en una placa de circuito impreso de doble cara.

Chip D3 Es un amplificador operacional dual de propósito general LM358P o LM2904P en el caso DIP-8(en la codificación de la empresa Instrumentos Texas). Condensadores electrolíticos C1 y C2 puede ser de menor capacidad, pero para una tensión de funcionamiento de al menos 25 V... Diodos VD1 y VD2 escribe 1N4448 puede ser reemplazado con doméstico KD510A o KD522B... Al instalar, no se debe confundir con su polaridad: para los diodos que se muestran en el diagrama de cableado 1N4448 la raya marca la salida del cátodo. Diodo emisor de luz VD4- verde L-934GD, a VD5- amarillo L-934YD producción de la empresa Kingbright o similar en color y tamaño. Puente de diodo rectificador VD3 escribe DF01M.

Figura 7. Colocación de elementos a ambos lados de la placa de circuito impreso.

Resistencias de ajuste R2 y R3- importado, por ejemplo tipo 3362P firmas BOURNS o similar en tamaño y resistencia nominal. Resistencia variable R7 también importado.

Figura 8. Pinout de microcircuitos D1 y D2.

Condensadores cerámicos C3..C8- cualquier tamaño adecuado. Todas las resistencias fijas son resistencias de salida de tipo de producción nacional MLT, T2-23 o T2-33 potencia nominal 0,125 W o 0,25 W, pero cualquier importado de tamaño adecuado servirá. Interruptores SA1..SA5- cualquier tamaño adecuado.

La configuración del accesorio ensamblado consiste en instalar resistencias de ajuste. R2 y R3 rangos de ajuste por resistencia variable R7 voltaje de bloqueo en la puerta del transistor de efecto de campo conectado. El orden es:

  1. Interruptor de palanca SA3 en la posición superior de acuerdo con el esquema, y ​​el motor de resistencia variable R7- a la posición extrema derecha de acuerdo con el esquema (girar en el sentido de las agujas del reloj hasta que se detenga);
  2. Conecte un voltímetro a la consola, aplique energía y encienda el interruptor SA2 a la posición "encendido";
  3. Resistencia recortadora R2 establecer el voltaje de salida por el voltímetro 8 pulg;
  4. Interruptor de palanca SA3 en la posición inferior según el esquema;
  5. Resistencia recortadora R3 establecer el voltaje de salida 2 en.

La placa de circuito impreso con los elementos instalados es fácil de colocar en una caja de tamaño adecuado. Para esto, el autor compró un cuerpo de plataforma listo para usar para esto en el mercado de radio de Kiev, en el programa Photohsop creó una pegatina con las firmas de los controles (ver. figura 9), lo imprimí en papel fotográfico y lo fijé en el panel frontal debajo de una película de Mylar gruesa con los mismos tornillos que atornillan la placa en los postes roscados a la caja.

Figura 9.

Para levantar los contactos de la pinza para el transistor de efecto de campo XS1..XS3 al nivel del plano del panel frontal de la carcasa, se pueden "alargar" utilizando un contacto de clavija adecuado desde cualquier conector como se muestra en la figura 9 fotografías.

Figura 10.Instalación de contactos de pinza para conectar un transistor de efecto de campo.

El procedimiento para medir los parámetros de un transistor de efecto de campo es el siguiente. Antes de insertar el transistor de efecto de campo en los contactos de la pinza "Z", "C" e "I" (compuerta, drenaje y fuente, respectivamente), se debe conectar un voltímetro al accesorio de medición y la alimentación se suministra con un interruptor. SA1 establecer el tipo de canal correspondiente al transistor de efecto de campo ("n" o "p"), y el interruptor SA2 apagado. Al medir la corriente de drenaje inicial del transistor, el interruptor SA4 debe estar en la posición "0V", y el interruptor SA5- a la posición "I C". Luego:

  1. Inserte un transistor de efecto de campo en los contactos de la pinza de acuerdo con su distribución de pines;
  2. Cambiar SA2 cambie a la posición "on", en este caso, el LED verde izquierdo debe encenderse si el interruptor SA1 transistor seleccionado con norte-canal o amarillo derecho para un transistor con pag-canal;
  3. De acuerdo con las lecturas del voltímetro, lea la corriente de drenaje inicial medida del transistor de efecto de campo según la relación de escala que 1 en en el voltímetro está la corriente de drenaje del transistor de efecto de campo 10 mA.

Para la medición posterior de la tensión de corte del transistor de efecto de campo con un interruptor SA3 es necesario seleccionar el rango de ajuste de voltaje en su puerta ("2V" u "8V") correspondiente al tipo de transistor de efecto de campo conectado, y llevar el regulador a la posición más a la izquierda del control deslizante de resistencia variable de acuerdo con el diagrama R7(en sentido antihorario hasta que se detenga). Luego:

  1. Cambiar SA4 transferir a la posición "reg.";
  2. Gire suavemente la resistencia variable R7 en el sentido de las agujas del reloj hasta que se detenga el cambio en las lecturas del voltímetro;
  3. Cambiar SA5 traducir a la posición "U ЗИ" - el voltímetro mostrará el voltaje de corte del transistor de efecto de campo dado.

El rango de medición de la corriente de drenaje inicial del transistor de efecto de campo está limitado por el valor de la corriente de salida máxima del amplificador operacional. D3, en este caso es algo como 20 mA... Para, por ejemplo, seleccionar un par de transistores de efecto de campo de los mismos parámetros, en los que la corriente de drenaje inicial puede exceder este valor (la corriente de drenaje inicial de un transistor de efecto de campo como J310 puede subir a 60 mA) es necesario medir no la corriente de drenaje inicial de dichos transistores, sino la corriente de drenaje al mismo voltaje de bloqueo en la puerta, conmutando, por ejemplo, un interruptor SA3 a la posición "2V" y girando el regulador de voltaje de la puerta a la posición extrema en el sentido de las agujas del reloj. Cambiar SA4 al mismo tiempo, debe estar en la posición "reg.".

© Zadorozhny Sergey Mikhailovich, 2011.

Literatura:

  1. Bocharov L.N., "Transistores de efecto de campo"; Moscú, editorial "Radio y comunicación", 1984;
  2. U. Titze, K. Schenk, "Circuitos semiconductores"; traducción del alemán; Moscú, editorial "Mir", 1982.
  3. Zadorozhny S.M.,;
  4. Christopher Trask,