Puolijohdediodien ja -transistorien parametrien mittaus

Diodien ja transistorien parametrien tunteminen mahdollistaa diodeihin ja transistoreihin perustuvien elektroniikkapiirien toiminnan laadun ja luotettavuuden parantamisen sekä vikapaikan paikantamisen elektroniikkalaitteiden korjauksen ja säädön aikana.

Puolijohdelaitteiden parametrien testaajien tärkeimmät metrologiset ominaisuudet on annettu laitteiden etupaneelissa ja niiden passeissa.

Puolijohdediodi- ja transistoriparametritestaajat luokitellaan seuraavien kriteerien mukaan:

• ilmaisutyypin mukaan - analoginen ja digitaalinen,

• tilauksesta — yleismittarit, puolijohdediodien, transistorien ja integroitujen piirien (L2) parametrien mittauslaitteet (testerit), logiikka-analysaattorit (LA).

Testerien tärkeimmät metrologiset ominaisuudet ovat: laitteen käyttötarkoitus, mitattujen parametrien luettelo, parametrien mittausalue, kunkin parametrin mittausvirhe.

Puolijohdediodien, transistorien ja analogisten integroitujen piirien soveltuvuus tarkistetaan mittaamalla kvalitatiivisia parametreja ja vertaamalla niitä myöhemmin vertailuarvoihin. Jos mitatut parametrit vastaavat vertailuparametreja, niin testattua diodia, transistoria tai analogista integroitua piiriä pidetään sopivana.

Yleismittareita (analogisia ja digitaalisia) käytetään diodien ja transistoreiden p-n-liitosten eheyden tarkistamiseen. Tätä toimintoa kutsutaan "Soitonvalinta".

Diodien kunnon tarkastus koostuu p-n-liitoksen myötä- ja taaksepäinresistanssin mittaamisesta. Ohmimittari kytketään ensin negatiivisella mittapäällä diodin anodiin ja positiivisella anodilla katodiin. Kun tämä on päällä, diodin p-n-liitos on käänteinen esijännite ja ohmimittari näyttää suurta resistanssia megaohmeina ilmaistuna.

Sitten sidoksen napaisuus käännetään. Ohmimittari rekisteröi matalan eteenpäin suuntautuvan p-n-liitosvastuksen. Matala vastus osoittaa, että diodin p-n-liitos on rikki molemmissa suunnissa. Erittäin suuri vastus osoittaa, että p-n-liitoksessa on avoin piiri.

Kun "valitset" p-n-liitosta digitaalisella yleismittarilla, siihen tuodaan erityinen alialue, jonka osoittaa puolijohdediodin tavanomainen graafinen merkintä parametrimittauksen rajakytkimessä. Antureiden käyttöjännite tässä tilassa vastaa 0,2 V, ja koettimien läpi kulkeva virta ei ylitä 1 μA. On mahdotonta murtaa edes pienimmän puolijohteen läpi sellaisella virralla.

Kun tarkastat bipolaarisia transistoreita, sinun on muistettava, että niissä on kaksi p-n-liitosta ja ne "soivat" samalla tavalla kuin diodeissa. Yksi anturi on kytketty perusliittimeen, toinen anturi koskettaa vuorotellen kollektori- ja emitteriliittimiä.

Transistoreiden "soittaessa" on erittäin kätevää käyttää yhtä digitaalisen yleismittarin toimintoa — resistanssia mitattaessa sen antureiden maksimijännite ei ylitä 0,2 V. Koska piipuolijohteiden p-n-liitokset avautuvat yli 0:n jännitteellä. 6 V, silloin digitaalisella yleismittarilla resistanssimittaustilassa levyyn juotettujen puolijohdelaitteiden p-n-liitokset eivät aukea. Tässä tilassa digitaalinen yleismittari, toisin kuin analoginen, mittaa vain testattavan laitteen vastuksen. Analogisessa yleismittarissa anturin jännite tässä tilassa riittää avaamaan p-n-liitokset.

Joidenkin yleismittarityyppien avulla voit mitata useita bipolaaristen transistorien laadullisia parametreja:

h21b (h21e) — virransiirtokerroin piirissä, jossa on yhteinen kanta (yhteinen emitteri),

Azsvo — käänteinen kollektorivirta (vähemmistökantovirta, lämpövirta),

h22 - ulostulon johtavuus.

L2-ryhmän erikoistuneet testaajat ovat tehokkaampia diodien ja transistorien laatuparametrien tarkistamisessa.

Testerien tarkistamat pääparametrit ovat erilaisia ​​diodeille ja transistoreille:

• Tasasuuntausdiodeille — myötäjännite UKpr ja vastavirta AzCobra,

• Zener-diodeille — stabilointijännite Uz,

• bipolaarisille transistoreille — lähetyskerroin z21, käänteisvirran kollektori Aznegov, lähtöjohtavuus hz2, rajataajuus esim.

Diodien tärkeimpien laatuparametrien mittaus.

Diodien laatuparametrien mittaamiseksi testerillä L2 on suoritettava seuraavat toiminnot:

• siirrä "Diodi / Transistori" -kytkin "Diodi"-asentoon,

• siirrä «Mode»-kytkin «30»-asentoon,

• aseta etupaneelin «> 0 <» -painike «I»Yes»-asentoon,

• näppäin "Tila / mitta.»Aseta» Mitta. » ja aseta testerin takapaneelin potentiometrillä «> 0 <» ilmaisinnuoli lähelle nollamerkkiä,

• "Tila / mitta" -näppäin. asetettu keskiasentoon,

• liitä testattu diodi liittimiin «+» ja «-»,

Tarjoa diodin käänteisvirran mittaustila, jota varten suoritetaan seuraavat toiminnot:

• "Tila / mitta" -näppäin. aseta «Mode»-asentoon käyttämällä «Mode»-kytkintä (alueet 30, 100 ja 400 V) ja «URV»-nuppia, aseta tarvittava diodin käänteisjännitteen arvo laitteen ilmaisimeen,

• palauta avain «Tila / Mittaus». aloitusasentoon ja laitteen ilmaisimen asteikolla «10 U, I» lue käänteisvirran arvo valitsemalla tällainen mittausalue oikean yläkulman kytkimellä (0,1 — 1 — 10 — 100 mA), jotta se on ilmaisinlukemien luotettava lukeminen.

Mittaa diodin myötäsuuntainen jännite, jolle suoritetaan seuraavat toimenpiteet:

• siirrä alempi oikea kytkin «UR, V»-asentoon,

• käännä oikea yläkytkin asentoon «3 ~»,

• "Tila / mitta" -näppäin. aseta «Mode»-asentoon käyttämällä «Mode»-kytkintä (alueet 30 ja 100 mA) ja «Azn mA «aseta tasavirran vaadittu arvo laitteen ilmaisimen mukaan,

• "Tila / mitta" -näppäin. aseta "Meas". ja lue URpr:n arvo, kun olet valinnut tällaisen mittausalueen (1 … 3 V) oikean yläkulman kytkimellä, jotta indikaattorin lukemat voidaan laskea. Palauta "Mode / Measurement" -näppäin. keskiasentoon.

Transistorien tärkeimpien laatuparametrien mittaus.

Valmistele testeri työhön, jota varten suorita seuraavat toiminnot:

• aseta "Diodi / Transistor" -kytkin asentoon "p-n-p" tai "n-p-n" (testatun transistorin rakenteesta riippuen),

• kytke testattu transistori pidikkeeseen merkintöjen ja sen liittimien sijainnin mukaan, testatun transistorin emitteri koskettimeen E2, kollektori liittimeen «C», kanta «B»:iin,

• aseta oikea alempi kytkin asentoon «K3, h22»,

• aseta oikea ylempi kytkin «▼ h» -asentoon,

• "Tila / mitta" -näppäin. aseta "Meas". ja käytä "▼ h" -nuppia, siirrä ilmaisinnuoli asteikon "h22" jakoon "4",

• "Tila / mitta" -näppäin. aseta "Meas". ja lue ulostulon johtavuuden arvo «h22» μS:nä laitteen ilmaisimen asteikosta. Palauta "Mode / Measurement" -näppäin. keskiasentoon.

Mittaa transistorin virransiirtokerroin, jolle suoritetaan seuraavat toiminnot:

• aseta oikea alempi kytkin asentoon «h21»,

• "Tila / mitta" -näppäin. aseta "Meas". ja käytä «t / g» -näppäintä siirtääksesi ilmaisimen nuoli «h21v»-asteikon «0.9» jakoon.. Palauta «Mode / Measurement» -näppäin. keskiasentoon,

• aseta oikea yläkytkin asentoon «h21»,

• "Tila / mitta" -näppäin. aseta "Meas". ja lue laitteen ilmaisimen asteikolla "h21b" tai "h21e" arvo "h21". Palauta "Mode / Measurement" -näppäin. keskiasentoon.

Mittaa vähemmistön kantoaaltovirta suorittamalla seuraavat toimenpiteet:

• aseta alempi oikea kytkin asentoon «Azsvo, ma «,

• Tila-/mittausnäppäin. aseta "Meas".ja asteikolla "10 U, Az»Laitteen ilmaisin lukee kollektorin Azsvo paluuvirran arvon valitsemalla mittausalueen kytkimen (0,1-1-10-100 mA) tällaisen alueen, jotta voit osaa lukea todisteita luotettavasti. Palauta "Mode / Measurement" -näppäin. "Mittaus"-asentoon.