Pengukuran parameter transistor kesan medan. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Pengukuran parameter transistor kesan medan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Teknologi mengukur

Komen artikel

Peranti untuk menyemak parameter utama transistor kesan medan kuasa rendah adalah berdasarkan multimeter digital yang murah, mungkin juga dengan suis had pengukuran yang rosak. Ini meminimumkan kos buruh untuk pemasangan dan fabrikasi struktur. Pembacaan digital menjadikannya lebih mudah untuk membandingkan transistor dan memilih pasangan untuk peringkat pembezaan. Kecuraman transistor ditentukan oleh pengiraan yang paling mudah.

Mengikut sifat kerja saya, saya sering perlu membaiki instrumentasi dengan transistor kesan medan. Ia digunakan dalam modulator, peringkat input penguat dalam osiloskop dan voltmeter digital, peranti pensuisan, dll. Sebagai contoh, kira-kira 7 transistor siri KP38 dipasang dalam voltmeter V30-301. Transistor ini sangat sensitif terhadap elektrik statik, dan sedikit pun ketidakpatuhan terhadap teknologi pemasangan membawa kepada kegagalannya. Kebanyakan kerosakan peranti yang dikaitkan dengan kegagalan transistor kesan medan boleh dihapuskan dengan penggantian mudah, tetapi jika transistor digunakan dalam lata pembezaan atau "simetri", ia mesti dipilih mengikut parameter utama.

Pengukuran parameter transistor kesan medan
Rajah. Xnumx

Parameter utama transistor kesan medan termasuk arus saliran awal, voltan potong dan cerun. Ia adalah mungkin untuk menentukannya, dan oleh itu, untuk membuat keputusan mengenai kesesuaian transistor kesan medan untuk digunakan, menggunakan peranti yang litarnya ditunjukkan dalam Rajah. 1. Dengan menukar voltan pintu dan mengawal arus longkang, anda boleh mengetahui ketiga-tiga parameter asas. Bagi transistor dengan pintu simpang p-n atau pintu bertebat dan saluran terbina dalam, arus longkang awal ISnat ialah arus longkang pada voltan get sifar. Voltan pemotongan U3uots ialah voltan get di mana arus longkang mencapai nilai hampir kepada sifar. Kecerunan ciri ditakrifkan sebagai nisbah perubahan arus longkang ΔIC (mA) kepada perubahan voltan antara pintu dan punca ΔUzi (V) yang menyebabkannya: tidak sukar.

Kecuraman S transistor kesan medan dengan persimpangan p-n kawalan bergantung pada voltan get U3i dan mempunyai nilai maksimum Smax pada voltan get sifar. Jika nilai arus saliran awal ISnach dan voltan pemotongan U3uot diukur. kecuraman boleh dianggarkan dengan rumus:

Smax \u2d XNUMXIsnach / Uziots

S = √Isnach Ic/Uziots

di mana voltan dalam volt, arus dalam miliamp, cerun dalam mA/V [1].

Untuk transistor get bertebat, cerun pada arus longkang Ic dan voltan Uzi boleh dikira dengan formula

S = 2Ic/|Uzi - Uziot|

di mana UZIots - voltan potong atau voltan ambang (untuk transistor dengan pintu teraruh).

Berdasarkan susun atur peranti ini, peranti telah dibuat untuk pengukuran operasi parameter utama transistor kesan medan dan memantau prestasinya.

Технические характеристики

Voltan get terukur, V ..............-12...+12
Peleraian voltmeter, mV ........... 10
Arus saliran yang diukur, mA. .-20... +20
Resolusi miliammeter, μA .......... 10
Ralat pengukuran ISnach dan Uzi, %, tidak lebih daripada ............1
Penggunaan semasa peranti, mA, tidak lebih daripada ..........60

Pengukuran parameter transistor kesan medan
Rajah. Xnumx

Peranti mempunyai perlindungan transistor yang diuji daripada kerosakan.

Litar meter ditunjukkan dalam rajah. 2. Untuk menukar voltan get transistor, perintang pembolehubah R2 digunakan, disambungkan kepada bekalan kuasa 2x12 V bipolar, yang memungkinkan untuk mendapatkan ciri cerun mana-mana transistor kesan medan kuasa rendah dengan kedua-dua n -saluran dan p-saluran. Perintang R3 diperlukan untuk mengehadkan arus get. Kekutuban voltan pada longkang ditukar oleh suis SB1. Untuk mengelakkan beban berlebihan miliammeter, pengehad arus digunakan pada transistor VT1 dan perintang R1. Had berlaku pada 25 mA kerana arus boleh diukur maksimum ditetapkan kepada 20 mA. Jambatan diod VD1 menyediakan tindakan pengehad ke mana-mana arah arus longkang. Geganti K1 dan K2 menghalang kegagalan transistor kesan medan yang diukur daripada elektrik statik: sehingga butang "Pengukuran" SB2 ditekan, penggulungan geganti dimatikan, dan sesentuh untuk menyambungkan transistor ditutup antara satu sama lain dan kepada wayar biasa. Semasa pengukuran, butang ditekan dan transistor disambungkan ke litar pengukur melalui sesentuh geganti. LED HL1 menunjukkan bahawa proses pengukuran sedang dijalankan.

Bahagian utama peranti - miliammeter RA1 dan voltmeter PV1 - dipasang daripada pemasangan multimeter M890D siap pakai. Asas multimeter ini ialah cip ICL7106 yang terkenal. Instrumen ini dipilih untuk perumahan besar yang selesa untuk mengurangkan kos buruh dalam pembuatan meter parameter. Bekalan kuasa penukar analog-ke-digital (ADC) multimeter adalah daripada bekalan kuasa bipolar +5 / -5 V, yang diperlukan untuk litar mikro ADC dan bahagian lain peranti. Cip ADC mempunyai peluang sedemikian jika multimeter diubah suai seperti yang ditunjukkan dalam serpihan litar dalam Rajah. 3 (penomboran unsur adalah bersyarat).

Pengukuran parameter transistor kesan medan
Rajah. Xnumx

Dalam suis utama yang digunakan dengan kuasa bateri, pin 30,32, 35 dan 30 disambungkan bersama. Dengan kuasa bipolar, pin 30 (litar ADC peringkat rendah) diputuskan dari titik ini. Dalam kes ini, litar mikro mengukur perbezaan potensi antara pin 31 dan 2, manakala input ADC dipisahkan daripada litar kuasa. Satu-satunya syarat ialah voltan dalam mana-mana litar pengukur mestilah tidak melebihi voltan bekalan ADC berbanding wayar biasa. Penghalusan sedemikian diterangkan dalam [XNUMX].

Dengan perubahan yang minimum, litar mikro menyediakan pengukuran voltan sehingga 200 mV tanpa pembahagi. Untuk membina voltmeter dengan had 20 V, perlu untuk mengukur voltan pintu, pembahagi 1:100 yang terdiri daripada perintang R5 dan R6 digunakan. Untuk membina miliammeter dengan had ukuran 20 mA, perintang R7 digunakan. Pada arus 20 mA, voltan 200 mV jatuh merentasinya, yang diukur oleh ADC. Satu miliammeter dipasang dalam litar sumber dan mengukur arus transistor. Keputusan ini ditentukan oleh ketidakmungkinan mengukur arus dalam litar longkang, kerana pada terminal pengukur miliammeter mungkin terdapat voltan yang melebihi voltan bekalan untuk cip ADC. Voltmeter disambungkan antara pintu dan sumber, oleh itu, arus dengan nilai maksimum tidak lebih daripada 5 μA akan mengalir melalui pembahagi R6R12, yang akan menyebabkan ralat dalam bacaan miliammeter satu digit yang paling tidak ketara, yang ternyata menjadi tidak penting.

Skim unit bekalan kuasa peranti ditunjukkan dalam rajah. empat.

Pengukuran parameter transistor kesan medan
Rajah. Xnumx

Untuk menurunkan voltan sesalur kepada 12 V, pengubah T1 digunakan. Selanjutnya, voltan ulang-alik dibetulkan oleh jambatan diod VD1 dan ditapis oleh kapasitor C1, C2. Penstabil voltan bipolar + 12 / -12V ialah litar mikro DA1, DA2. Voltan bipolar +5 / -5 V menstabilkan litar mikro DA3 dan DA4. Penstabil disambungkan secara bersiri untuk mengurangkan penurunan voltan merentasi penstabil DA3 dan DA4. Skim bekalan kuasa bipolar boleh menjadi yang lain; malah mungkin menggunakan bekalan kuasa autonomi, contohnya, daripada bateri Korund. Untuk melakukan ini, anda perlu menambah penukar voltan bateri kepada penukar voltan yang diperlukan untuk menggerakkan seluruh meter.

Pengukuran parameter transistor kesan medan
Rajah. Xnumx

Butiran dan reka bentuk. Bahagian berikut boleh digunakan dalam peranti. Perintang R5-R7 - C2-29 atau lain-lain dengan toleransi tidak lebih daripada ± 0,5%, walaupun penarafan mungkin berbeza daripada yang ditunjukkan dalam rajah; perkara utama ialah kestabilan rintangan. Perintang yang tinggal adalah sebarang, contohnya MLT0.125. Perintang boleh ubah R2 - berbilang pusingan, sebagai contoh, RP1-53 atau direka untuk pelarasan ketepatan (mengikut litar kasar) - SP5-35, SP5-40.

Jika anda tidak dapat mencari satu, perintang R2 dan R3 boleh digantikan dengan analog - nod dua pembolehubah dan dua perintang malar, seperti yang dilakukan dalam reka bentuk saya. Gambar rajah nod sedemikian ditunjukkan dalam Rajah. 5. Perintang R1 menetapkan voltan secara kasar, dan R2 dengan tepat.

LED boleh digantikan oleh yang lain, contohnya, dari siri AL 102, AL307, KIPD, lebih baik daripada warna merah cahaya. Jambatan diod - KTs407 dengan sebarang huruf, bukannya mereka, anda boleh menggunakan diod silikon berasingan dengan arus purata yang dibenarkan sekurang-kurangnya 200 mA dalam penerus dan 100 mA dalam pengehad semasa. Untuk memudahkan reka bentuk, litar mikro penstabil bersepadu 7812, 7912, 7805 dan 7905 digunakan, analog domestiknya ialah KR142EN8B, KR1162EN12A, KR142EN5A dan KR1162EN5A, masing-masing.

Relay - RES60 (versi RS4.569.435-07) atau serupa dengan dua kumpulan kenalan untuk bertukar.

Pengubah rangkaian T1 - mana-mana yang menyediakan voltan keluaran 2x 15 V dan arus sekurang-kurangnya 100 mA, ia boleh diambil dari penyesuai rangkaian dengan kuasa sekurang-kurangnya 6 watt. Penggulungan sekunder pengubah sedemikian digulung semula untuk mendapatkan voltan bipolar yang dikehendaki. Transformer dan penerus diletakkan dalam bekas penyesuai, dan elemen penstabil terletak di dalam bekas peranti. Peranti disambungkan ke penyesuai dengan kabel tiga wayar.

Keseluruhan meter dipasang dalam kes salah satu multimeter. Semasa pembuatan peranti, multimeter dibuka dan, selepas mengeluarkan bahagian papan yang tidak perlu, mereka digabungkan dalam satu kes, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 6.

Pengukuran parameter transistor kesan medan
Rajah. Xnumx

Bahagian tambahan - perintang pembahagi, suis, dll - dikeluarkan (oleh itu, sebab pembuatan peranti sedemikian mungkin kecacatan maut dalam suis multimeter sedemikian). Mereka hanya meninggalkan sebahagian daripada papan dengan cip ICL7106, penunjuk, elemen "mengikat" cip dan penunjuk, dan butang kuasa yang akan bertindak sebagai suis SB1, SB2. Konduktor bercetak yang menuju ke suis ini mesti dipotong.

Penutup bawah multimeter tidak tertakluk kepada pemprosesan, dan bahagian atas perlu dimuktamadkan. Untuk satu peranti, penutupnya dipotong supaya hanya bahagian dengan penunjuk dan butang kekal. Pada bahagian kedua, bahagian tengah dipotong di mana suis had terletak, dan bahagian pemotongan reka bentuk peranti pertama dilekatkan pada tempat ini. Apabila memotong bahagian dari penutup atas, rak disimpan, di mana skru mengetuk sendiri diskrukan, mengikat penutup atas dan bawah. Di atas, berhampiran butang, perintang dipasang yang mengawal voltan di pintu masuk. Dari bawah, penyambung untuk menyambung transistor kesan medan dipasang. Panel collet untuk litar mikro digunakan sebagai penyambung. Bahagian tengah panel dipotong, dan beberapa kenalan dilekatkan bersama. Pilihan panel collet adalah kerana rintangan hausnya yang tinggi.

Dalam reka bentuk saya, papan kecil yang diperbuat daripada teksolit foil digunakan, di mana panel, LED dan geganti dipasang. Sebaliknya, papan dipasang pada panel hadapan dengan dua skru. Lubang tambahan pada panel hadapan dimeterai dengan plastik atau plat kadbod elektrik yang dipotong mengikut saiz, di mana tindanan yang dicetak pada pencetak dilekatkan, penampilannya ditunjukkan dalam Rajah. 7.

Pengukuran parameter transistor kesan medan
Rajah. Xnumx

Kebanyakan transistor mempunyai badan silinder dengan label kunci untuk mengenal pasti pin. Kenalan penyambung untuk menyambung transistor kesan medan disambungkan mengikut tujuannya sedemikian rupa sehingga setiap jenis transistor mempunyai tempatnya sendiri tanpa perlu menentukan pinout. Dalam versi yang dicadangkan, transistor dipasang dengan kunci ke atas. Sambungan keluaran berasingan kes transistor ke sumber, dan pintu kedua transistor siri KP306, KP350 - ke longkang disediakan melalui penyambung dengan pelompat antara soket yang sepadan. Penampilan peranti siap ditunjukkan dalam Rajah. lapan.

Pengukuran parameter transistor kesan medan
Rajah. Xnumx

Sebelum menghidupkan peranti buat kali pertama, adalah perlu untuk menyemak nilai voltan keluaran penstabil. Menyediakan peranti terdiri daripada menetapkan pengehad semasa dan menetapkan voltan teladan bagi miliammeter dan voltmeter. Untuk menetapkan pengehad, anda perlu menyambungkan miliammeter teladan antara kenalan "C" dan "I" penyambung untuk menyambungkan transistor yang diukur, tekan butang "Pengukuran" dan pilih perintang R1, mencapai bacaan 25 ... 30 mA. Anda boleh pra-pilih transistor mengikut parameter pengehad semasa, kemudian perintang R1 digantikan dengan pelompat. Seterusnya, miliammeter teladan disambungkan secara bersiri dengan perintang boleh ubah kepada sesentuh yang sama, arus 10 mA ditetapkan, dan perintang penetapan voltan teladan mencapai bacaan miliammeter peranti yang sama. Untuk melaraskan voltmeter, voltmeter teladan disambungkan ke terminal "3" dan "AND", voltan get ditetapkan kepada 10 V dengan perintang peranti, dan bacaan yang sama ditetapkan dengan perintang pelarasan voltmeter peranti.

Disebabkan fakta bahawa FET boleh rosak oleh elektrik statik, prosedur berikut untuk mengendalikan instrumen mungkin disyorkan. Sebelum menyambung, semua output transistor kesan medan hendaklah ditutup dengan pelompat wayar di antara mereka. Jenis kekonduksian saluran ditetapkan pada peranti (n- atau p-saluran), butang "Pengukuran" ditekan. Transistor kesan medan disambungkan ke soketnya, pelompat dikeluarkan dari terminal, butang "Pengukuran" ditekan dan parameternya dikawal. Selepas pengukuran, tekan butang, tutup transistor membawa antara satu sama lain dan keluarkan transistor dari soket.

Dengan bantuan peranti adalah mudah untuk mendiagnosis sebarang jenis kerosakan transistor kesan medan. Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, kebanyakan kerosakan transistor berpunca daripada arus bocor pintu yang besar, saluran pecah atau terbuka, atau pecah dalaman di salah satu terminal. Jika, apabila anda menekan butang "Pengukuran", voltan di pintu pagar berkurangan berbanding dengan nilai yang ditetapkan, maka berlaku kebocoran arus dari pintu pagar. Bacaan miliammeter tidak akan menjadi sifar pada mana-mana voltan get. Dalam semua kes lain, ketidakupayaan untuk mengukur arus longkang awal dan voltan pemotongan menunjukkan kerosakan peranti semikonduktor yang diukur.

Kesusasteraan

Titze U., Shenk K. Litar semikonduktor. - M.: Mir, 1983.
Sadchenkov D. A. Multimeter digital moden. - M.: SOLON-R, 2001.

Pengarang: V. Andryushkevich, Tula; Terbitan: radioradar.net

Lihat artikel lain bahagian Teknologi mengukur.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Antena menggunakan pancutan air laut 20.02.2016

Setiap hari, tanpa disedari, kami menggunakan gelombang radio yang sangat pendek (tetapi agak kuat) sehingga membolehkan kami menggunakan antena kecil dalam pelbagai peranti elektronik. Walau bagaimanapun, apabila gelombang radio semakin panjang dan isyarat semakin lemah, antena mesti menjadi lebih besar dengan sewajarnya.

Di China, sebagai contoh, teleskop radio FAST sedang dalam pembinaan, yang akan menjadi yang terbesar di dunia dan akan meliputi kawasan bersamaan dengan 30 padang bola sepak. Dan dalam struktur yang kurang eksotik, antena tetap yang besar diperlukan, yang memerlukan banyak masa dan wang untuk dibina. Oleh itu, penyelidik sedang mengkaji menggunakan bahan alternatif yang boleh menjadikan antena yang sangat besar mudah alih.

Air garam adalah salah satu bahan tersebut. Lima tahun yang lalu, penyelidik Tentera Laut AS telah mempatenkan antena yang menggunakan aruhan magnet natrium klorida dalam air laut untuk menghantar dan menerima isyarat, dan kekerapan isyarat ditentukan oleh ketinggian air pancut. Tentera Laut AS telah cuba mencari aplikasi komersial untuk teknologi itu, tetapi setakat ini tiada apa-apa yang diperoleh daripadanya, kerana peralatan jet perlu disimpan di atas air supaya tiada litar pintas.

Kini Mitsubishi Jepun telah mengumumkan versi antena bawaan airnya yang dipanggil SeaAerial, yang dikatakan syarikat itu mampu menerima siaran digital dari darat. Inovasi Mitsubishi ialah penggunaan muncung dalam antena, di mana tiub bahan penebat secara fizikal memisahkan jet antena daripada air sekeliling dan menghalang litar pintas. Di samping itu, menurut pengarang antena, mereka berjaya menyelesaikan masalah kekonduksian elektrik air laut yang agak rendah (berbanding dengan logam). Melalui simulasi komputer, para penyelidik dapat menentukan diameter jet yang ideal, yang meningkatkan kecekapan antena sebanyak 70%.

Berita menarik lain:

▪ Kelahiran semula Mammoth Woolly

▪ Kawalan pergerakan badan dron

▪ Bahaya untuk pembuatan wain

▪ Ikan cetak 3D

▪ Permukaan pembersihan diri

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Alatan Juruelektrik. Pemilihan artikel

▪ artikel oleh Olaf Stapledon. Kata-kata mutiara yang terkenal

▪ artikel Adakah orang sentiasa tinggal dalam keluarga? Jawapan terperinci

▪ pasal Planer Shavings. bengkel rumah

▪ artikel Pemasangan elektrolisis dan penyaduran. Loji elektrolisis kuprum. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web