Mätning av parametrar för halvledardioder och transistorer
Att känna till parametrarna för dioder och transistorer gör det möjligt att förbättra kvaliteten och tillförlitligheten av driften av elektroniska kretsar baserade på dioder och transistorer och att lokalisera platsen för felfunktion under reparation och justering av elektronisk utrustning.
De viktigaste metrologiska egenskaperna hos halvledarenhetsparametertestare anges på enheternas frontpaneler och i deras pass.
Halvledardioder och transistorparametertestare klassificeras enligt följande kriterier:
-
efter typ av indikering — analog och digital,
-
efter överenskommelse — multimetrar, mätanordningar (testare) av parametrar för halvledardioder, transistorer och integrerade kretsar (L2), logiska analysatorer (LA).
Testarnas huvudsakliga metrologiska egenskaper är: syftet med enheten, listan över uppmätta parametrar, mätområdet för parametrarna, mätfelet för varje parameter.
Lämpligheten av halvledardioder, transistorer och analoga integrerade kretsar kontrolleras genom att mäta kvalitativa parametrar med deras efterföljande jämförelse med referensparametrar. Om de uppmätta parametrarna motsvarar referensparametrarna, anses den testade dioden, transistorn eller den analoga integrerade kretsen vara lämplig.
Multimetrar (analoga och digitala) används för att kontrollera integriteten hos p-n-övergångar i dioder och transistorer. Denna operation kallas för "Dialing".
Att kontrollera diodernas hälsa består av att mäta fram- och bakresistansen för p-n-övergången. Ohmmetern ansluts först med den negativa sonden till anoden på dioden och den positiva sonden till katoden. Med detta på, är p-n-övergången för dioden omvänd förspänd och ohmmetern kommer att visa ett högt motstånd uttryckt i megohm.
Då vänds bindningens polaritet. Ohmmetern registrerar ett lågt framåtriktat p-n-övergångsmotstånd. Lågt motstånd indikerar att i båda riktningarna är diodens p-n-övergång bruten. Ett mycket högt motstånd indikerar en öppen krets i en p-n-övergång.
När du "ringar" en p-n-korsning med en digital multimeter, introduceras ett speciellt underområde i den, indikerad av den konventionella grafiska beteckningen för halvledardioden på parametermätningsgränsbrytaren. Driftspänningen för sonderna i detta läge motsvarar 0,2 V, och strömmen som passerar genom sonderna överstiger inte 1 μA. Det är omöjligt att bryta igenom ens den minsta halvledaren med en sådan ström.
När du kontrollerar bipolära transistorer måste du komma ihåg att de har två p-n-övergångar och "ringar" på samma sätt som dioder. En sond är ansluten till basterminalen, den andra proben vidrör växelvis kollektor- och emitterterminalerna.
När du "ringar" transistorer är det mycket bekvämt att använda en funktion av en digital multimeter — när du mäter resistans överstiger den maximala spänningen för dess sonder inte 0,2 V. Eftersom p-n-övergångarna av kiselhalvledare öppnar vid en spänning över 0 . 6 V, sedan i resistansmätningsläget med en digital multimeter, öppnas inte p-n-övergångarna för halvledarenheter lödda till kortet. I detta läge mäter en digital multimeter, till skillnad från en analog, endast motståndet hos enheten som testas. I en analog multimeter är sondspänningen i detta läge tillräcklig för att öppna p-n-övergångar.
Vissa typer av multimetrar låter dig mäta ett antal kvalitativa parametrar för bipolära transistorer:
h21b (h21e) — strömöverföringskoefficient i en krets med en gemensam bas (gemensam emitter),
Azsvo — omvänd kollektorström (minoritetsbärarström, termisk ström),
h22 — utgångskonduktivitet.
Specialiserade testare från L2-gruppen är mer effektiva för att kontrollera kvalitetsparametrarna för dioder och transistorer.
Huvudparametrarna som kontrolleras av testarna är olika för dioder och transistorer:
• för likriktardioder — framåtspänning UKpr och backström AzCobra,
• för zenerdioder — stabiliseringsspänning Uz,
• för bipolära transistorer — överföringskoefficient z21, omvänd strömkollektor Aznegov, utgångskonduktivitet hz2, gränsfrekvens egr.
Mätning av de viktigaste kvalitetsparametrarna för dioder.
För att mäta kvalitetsparametrarna för dioderna med testaren L2 är det nödvändigt att utföra följande operationer:
-
växla «Diod / Transistor»-omkopplaren till «Diode»-läget,
-
ställ omkopplaren «Mode» till läget «30»,
-
ställ knappen «> 0 <» på frontpanelen till läget «I»Yes»,
-
tangent "Läge / mät.» Ställ in på" Mät. » och med potentiometern «> 0 <» på baksidan av testaren, ställ in indikatorpilen nära nollmarkeringen,
-
"Läge / mäta"-tangent. inställd på mittenläge,
-
anslut den testade dioden till kontakterna «+» och «-»,
Tillhandahåll ett läge för mätning av omvänd ström för diod som utför följande operationer:
-
"Läge / mäta"-tangent. ställ in på «Mode»-läget, med hjälp av «Mode»-omkopplaren (intervall 30, 100 och 400 V) och «URV»-ratten, ställ in det erforderliga värdet för diodbackspänningen på enhetsindikatorn,
-
returnera knappen «Läge / Mätning.» till utgångsläget och på skalan «10 U, I» på enhetsindikatorn, läs av värdet på den omvända strömmen genom att välja ett sådant mätområde med den övre högra omkopplaren (0,1 — 1 — 10 — 100 mA) så att det är möjligt att göra en tillförlitlig avläsning av indikatoravläsningarna.
Mät framspänningen för dioden, för vilken utför följande operationer:
-
flytta den nedre högra omkopplaren till läget «UR, V»,
-
vrid den övre högra omkopplaren till läge «3 ~»,
-
"Läge / mäta"-tangent. ställ in på «Mode»-läget med hjälp av «Mode»-omkopplaren (intervall 30 och 100 mA) och «Azn mA «ställ in det erforderliga värdet på likströmmen enligt enhetsindikatorn,
-
"Läge / mäta"-tangent. ställ in på "Mät". och läs av värdet på URpr efter att ha valt ett sådant mätområde (1 … 3 V) med den övre högra omkopplaren så att indikatoravläsningarna kan räknas. Återgå till "Mode / Measurement"-tangenten. till mittläge.
Mätning av de viktigaste kvalitetsparametrarna för transistorer.
Förbered testaren för arbete, för vilket utför följande operationer:
-
ställ omkopplaren «Diod / Transistor» till «p-n-p» eller «n-p-n» (beroende på strukturen hos den testade transistorn),
-
anslut den testade transistorn till hållaren enligt markeringarna och placeringen av dess terminaler, emittern för den testade transistorn till kontakten E2, kollektorn till terminalen «C», basen till «B»,
-
ställ den nedre högra omkopplaren i läge «K3, h22»,
-
ställ den övre högra omkopplaren i läget «▼ h»,
-
"Läge / mäta"-tangent. ställ in på "Mät". och använd "▼ h"-ratten för att flytta indikatorpilen till "4"-avdelningen på "h22"-skalan,
-
"Läge / mäta"-tangent. ställ in på "Mät". och läs av värdet på utgångskonduktiviteten «h22» i μS på skalan för enhetens indikator. Återgå till "Mode / Measurement"-tangenten. till mittläge.
Mät strömöverföringskoefficienten för transistorn, för vilken utför följande operationer:
-
ställ den nedre högra omkopplaren i läge «h21»,
-
"Läge / mäta"-tangent. ställ in på "Mät". och använd «t/g»-tangenten för att flytta indikatorpilen till «0.9»-indelningen på «h21v»-skalan. Återgå till «Mode / Measurement»-tangenten. till mittläge,
-
ställ den övre högra omkopplaren i läge «h21»,
-
"Läge / mäta"-tangent. ställ in på "Mät". och på "h21b" eller "h21e" skalan på enhetens indikator, läs av "h21" värdet. Återgå till "Mode / Measurement"-tangenten. till mittläge.
Mät minoritetsbärarflödet genom att utföra följande operationer:
• ställ den nedre högra omkopplaren i läget «Azsvo, ma «,
• Knapp för läge/mätning. ställ in på "Mät".och på skalan "10 U, Az» Enhetsindikatorn läser värdet på returströmmen för kollektorn Azsvo, genom att välja omkopplaren för mätområdet (0,1-1-10-100 mA) ett sådant område, så att du kan med tillförsikt läsa av bevis. Återgå till "Mode / Measurement"-tangenten. till läget "Mätning".
