Anexo para teste de transistores. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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A ideia de usar pontes de diodo na tecnologia de medição, conhecida por publicações na revista, permitiu ao autor do artigo proposto desenvolver um acessório simples - uma espécie de unidade de comutação para monitorar os parâmetros de transistores bipolares e de efeito de campo de quase todos os tipos.

O acessório é usado em conjunto com um miliamperímetro CC multifaixa e uma fonte de alimentação autônoma. Ele permite medir vários parâmetros: o coeficiente de transferência de corrente estática de transistores bipolares em um circuito com emissor comum com um valor fixo da corrente de base (10, 30, 100, 300 μA; 1,3, 10, 30 mA); corrente de drenagem inicial de transistores de efeito de campo com junção p-n ou canal embutido; corrente de dreno de transistores de efeito de campo com canal induzido em uma tensão de porta igual à metade da tensão de dreno-fonte; a inclinação das características dos transistores de efeito de campo com duas portas para cada um deles; a inclinação da característica dos transistores de efeito de campo ao usar a saída do substrato (corpo-substrato) como segunda porta. A ideia deste prefixo é emprestada de [1].

O diagrama esquemático do anexo é mostrado na figura. O transistor VT1 e os resistores R1-R8 formam uma fonte de corrente estável para alimentar o circuito base do transistor bipolar em teste, cujos terminais estão conectados aos soquetes X1-X1. O valor atual é definido pela chave SA5. Os diodos VD6, VD14 e o ​​resistor R9 determinam a polarização ao longo do circuito fonte do transistor de efeito de campo. Os divisores R10, R11 e R13-R31 fornecem polarização na primeira (32) e na segunda (XNUMX) portas.

A tensão na primeira porta (slot X5) deve ser igual à queda de tensão nos diodos VD5, VD6.

A mesma tensão deve estar no ponto de conexão dos resistores R12, R13.

A polaridade da tensão de alimentação, dependendo do tipo de transistor bipolar (canal de efeito de campo), é ajustada pela chave SA2. Ao mesmo tempo, graças às pontes de diodos nos diodos VD1 - VD4 e VD7-VD10, foi possível prescindir da troca de polaridade nos circuitos de base e coletor (dreno) do transistor em teste.

A chave SA1 é uma chave tipo biscoito, SA2 é do tipo P2K ou similar para duas posições com dois grupos de contatos. Botões SB1-SB3 - MP9 ou outros. Os diodos VD1-VD4 podem ser qualquer silício com corrente direta máxima de 40-60 mA e tensão reversa de pelo menos 30 V, VD5-VD10 - também silício, projetado para corrente direta de até 1 A com tensão reversa de pelo menos 30 V. Os diodos VD1-VD4 e VD7-VD10 podem ser substituídos por blocos da série KTs402-KTs405 que possuem os mesmos parâmetros. O transistor (pode ser, além do indicado no diagrama, KP302V, KP302G) deve ser instalado no dissipador de calor, pois ao verificar transistores potentes ou ajustar a corrente de base para 30 mA, uma potência significativa será dissipada nele . O dispositivo de medição conectado ao console é multifaixa de qualquer tipo, com corrente máxima de dezenas a centenas de miliamperes.

A fonte de alimentação deve fornecer tensão constante de 4 V e corrente de até 5 A - no caso de monitoramento de transistores bipolares de alta potência. Para controlar transistores de efeito de campo com canal induzido, a tensão de alimentação deve ser de 1...9 V, portanto é necessário instalar uma chave de tensão de saída na fonte de alimentação, que, aliás, não precisa necessariamente ser estabilizado.

A configuração do decodificador começa com a seleção dos resistores R1-R8, controlando a corrente entre os soquetes X1 e X1 e colocando o contato móvel da chave SA10 na posição apropriada. A seleção de cada resistor é concluída se a corrente não diferir em mais de 10% da desejada. Depois disso, os resistores R13, R5 são selecionados com tal resistência que a tensão neles é igual ou ligeiramente menor que a queda de tensão nos diodos VD6, VDXNUMX.

Para facilitar a conexão dos transistores testados ao decodificador, é necessário fazer painéis adaptadores com cabos flexíveis terminando em plugues inseridos nos soquetes do decodificador. Para transistores de alta potência, condutores únicos devem ser feitos com pinças jacaré e plugues.

Antes de conectar o transistor para monitoramento, deve-se configurar a estrutura (tipo de canal) com uma chave, conectar um miliamperímetro com limite máximo de medição e ligar a fonte de alimentação. O valor da corrente base de 10 e 30 mA deve ser ajustado com a chave SA1 somente no momento das medições com o botão SB 1 pressionado, e os limites de medição do miliamperímetro devem ser alterados com este botão liberado.

Os transistores bipolares são testados na seguinte sequência.

1. Mude SA2 para definir a estrutura desejada - p-n-p ou n-p-n.

2. Conecte o miliamperímetro, a fonte de alimentação e o transistor aos soquetes apropriados.

3. Mude SA1 para definir a corrente de base necessária.

4. Pressione o botão SB1 e determine a corrente do coletor na escala do miliamperímetro e, em seguida, calcule o coeficiente de transferência de corrente base usando a fórmula h21E=Ik/Ib.

Se a pinagem dos terminais do transistor for desconhecida, você deve primeiro determinar a base e a estrutura do transistor usando um ohmímetro usando um método conhecido. Os terminais emissor e coletor são determinados pelo valor máximo de h21E.

Mas qual é a sequência de verificação dos transistores de efeito de campo.

1. Mude SA2 para definir o tipo de canal.

2. Conecte o miliamperímetro e a fonte de alimentação.

3. Conecte um transistor MOS com canal embutido ou um transistor com junção pn aos soquetes correspondentes: fonte - com soquete X7 ("I"), substrato (corpo-substrato) - com X8 ("P"), portão - com X5 ( "31"), dreno -сХ4 ("C").

4. Pressione o botão SB1 e determine o valor da corrente de drenagem pelo desvio da agulha do miliamperímetro - deve corresponder ao parâmetro inicial Ic fornecido nos livros de referência.

5. Pressione os botões SB1, SB2 simultaneamente e determine o novo valor da corrente de drenagem.

6. Calcule a inclinação da característica utilizando a fórmula S = lc/U, onde lc é a diferença das correntes medidas conforme passos 4 e 5, mA; U é a queda de tensão no resistor R10, V. Compare o valor obtido com os dados de referência.

7. Conecte a saída do gate ao soquete X5 e a saída do substrato (corpo-substrato) ao soquete XXNUMX.

8. Pressione o botão SB1 e determine a corrente de drenagem, depois pressione simultaneamente SB1, SB2 e determine o novo valor de corrente.

9. Calcule o valor da inclinação do substrato utilizando a fórmula sn = Ic/u, onde Ic é a diferença das correntes medidas conforme passo 8, mA; U - queda de tensão no resistor R10, V.

Em [2], são consideradas as questões de utilização de um substrato (corpo do substrato) como segunda porta, mas este parâmetro não é fornecido em livros de referência.

Ao verificar os transistores MIS com canal induzido, faça as conexões como no caso anterior, mas conecte a saída da porta ao soquete X6 (“32”). Meça as correntes de drenagem pressionando primeiro o botão SB1 e depois pressionando simultaneamente os botões SB1 e SB2. Calcule o valor da inclinação para a primeira porta, levando em consideração que U é a queda de tensão no resistor R13.

Para determinar a inclinação do substrato, este pino deve ser conectado ao soquete X5 (31). Como no caso anterior, primeiro pressione o botão SB1 e depois pressione simultaneamente SB1 e SB2. Depois disso, o valor da inclinação é calculado, levando em consideração que U é a queda de tensão no resistor R10.

Ao monitorar transistores deste tipo, deve-se lembrar que a corrente de dreno medida de acordo com o primeiro ponto deve corresponder à corrente determinada a partir da família de características de dreno-porta fornecidas em livros de referência (Usi - tensão de alimentação; Usi = 0,5 Usi) .

Para controlar transistores de efeito de campo de porta dupla, você deve primeiro definir o tipo de canal com a chave SA2 e, em seguida, conectar os terminais do transistor ao console na seguinte ordem: fonte, primeira porta, segunda porta, dreno. Manipulando pressionando os botões SB1, simultaneamente em SB1 e SB2, simultaneamente em SB 1 e SB3, meça as correntes de dreno e calcule o valor de transcondutância das portas. Testar esses transistores só é possível no modo de enriquecimento.

Literatura

1. Dolgov O. Medidor de coeficiente de transferência de corrente de base do transistor. - Rádio, 1997, nº 1, p. 38.
2. Bocharov L.N. Transistores de efeito de campo. - M.: Energia, 1976.

Autor: V.Kalendo, Minsk, Bielorrússia

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