Meting van parameters van halfgeleiderdiodes en transistors

Het kennen van de parameters van diodes en transistors maakt het mogelijk om de kwaliteit en betrouwbaarheid van de werking van elektronische circuits op basis van diodes en transistors te verbeteren en om de plaats van storing te lokaliseren tijdens reparatie en afstelling van elektronische apparatuur.

De belangrijkste metrologische kenmerken van parametertesters voor halfgeleiderapparaten staan ​​vermeld op de frontpanelen van de apparaten en in hun paspoorten.

Halfgeleiderdiode- en transistorparametertesters worden geclassificeerd volgens de volgende criteria:

• per type indicatie — analoog en digitaal,

• op afspraak - multimeters, meetinstrumenten (testers) van parameters van halfgeleiderdiodes, transistors en geïntegreerde schakelingen (L2), logische analysatoren (LA).

De belangrijkste metrologische kenmerken van de testers zijn: het doel van het apparaat, de lijst met gemeten parameters, het meetbereik van de parameters, de meetfout van elke parameter.

De geschiktheid van halfgeleiderdiodes, transistors en analoge geïntegreerde schakelingen wordt gecontroleerd door kwalitatieve parameters te meten en vervolgens te vergelijken met referentieparameters. Als de gemeten parameters overeenkomen met de referentieparameters, wordt de geteste diode, transistor of analoge geïntegreerde schakeling als geschikt beschouwd.

Multimeters (analoog en digitaal) worden gebruikt om de integriteit van pn-overgangen in diodes en transistors te controleren. Deze handeling wordt «Kiezen» genoemd.

Het controleren van de gezondheid van de diodes bestaat uit het meten van de voorwaartse en achterwaartse weerstand van de pn-overgang. De ohmmeter wordt eerst met de negatieve sonde verbonden met de anode van de diode en de positieve sonde met de kathode. Als dit is ingeschakeld, is de pn-overgang van de diode in tegengestelde richting ingesteld en zal de ohmmeter een hoge weerstand weergeven, uitgedrukt in megaohm.

Dan is de polariteit van de binding omgekeerd. De ohmmeter registreert een lage voorwaartse pn-overgangsweerstand. Lage weerstand geeft aan dat in beide richtingen de pn-overgang van de diode verbroken is. Een zeer hoge weerstand duidt op een open circuit in een pn-overgang.

Bij het "kiezen" van een pn-overgang met een digitale multimeter, wordt er een speciaal subbereik in geïntroduceerd, aangegeven door de conventionele grafische aanduiding van de halfgeleiderdiode op de parametermeeteindschakelaar. De bedrijfsspanning van de sondes in deze modus komt overeen met 0,2 V en de stroom die door de sondes gaat, is niet groter dan 1 μA. Het is onmogelijk om zelfs de kleinste halfgeleider met zo'n stroom te doorbreken.

Bij het controleren van bipolaire transistors moet u onthouden dat ze twee pn-overgangen hebben en op dezelfde manier "rinkelen" als diodes. Eén sonde is verbonden met de basisterminal, de tweede sonde raakt afwisselend de collector- en emitterterminals.

Bij het "rinkelen" van transistors is het erg handig om één functie van een digitale multimeter te gebruiken - bij het meten van weerstand is de maximale spanning van de sondes niet hoger dan 0,2 V. Aangezien de p-n-overgangen van siliciumhalfgeleiders openen bij een spanning boven 0 . 6 V, dan gaan in de weerstandsmeetmodus met een digitale multimeter de p-n-overgangen van halfgeleiderapparaten die op het bord zijn gesoldeerd niet open. In deze modus meet een digitale multimeter, in tegenstelling tot een analoge, alleen de weerstand van het te testen apparaat. In een analoge multimeter is de sondespanning in deze modus voldoende om pn-overgangen te openen.

Met sommige soorten multimeters kunt u een aantal kwalitatieve parameters van bipolaire transistors meten:

h21b (h21e) - stroomoverdrachtscoëfficiënt in een circuit met een gemeenschappelijke basis (gemeenschappelijke emitter),

Azsvo - omgekeerde collectorstroom (minderheidsdragerstroom, thermische stroom),

h22 — uitgangsgeleidbaarheid.

Gespecialiseerde testers uit de L2-groep zijn effectiever in het controleren van de kwaliteitsparameters van diodes en transistors.

De belangrijkste parameters die door de testers zijn gecontroleerd, zijn verschillend voor diodes en transistors:

• voor gelijkrichterdiodes — voorwaartse spanning UKpr en tegenstroom AzCobra,

• voor zenerdiodes — stabilisatiespanning Uz,

• voor bipolaire transistors — transmissiecoëfficiënt z21, tegenstroomcollector Aznegov, uitgangsgeleidbaarheid hz2, limietfrequentie egr.

Meting van de belangrijkste kwaliteitsparameters van diodes.

Om de kwaliteitsparameters van de diodes met de tester L2 te meten, is het noodzakelijk om de volgende bewerkingen uit te voeren:

• zet de schakelaar «Diode / Transistor» in de stand «Diode»,

• zet de «Mode»-schakelaar in de «30»-stand,

• zet de knop «> 0 <» op het voorpaneel in de stand «I»Ja»,

• toets "Modus / meten.»Instellen op» Meten. » en stel met de potentiometer «> 0 <» op het achterpaneel van de tester de indicatorpijl in de buurt van de nulmarkering,

• Toets "Modus / meten". in de middelste stand zetten,

• sluit de geteste diode aan op de contacten «+» en «-»,

Zorg voor een diode-tegenstroommeetmodus waarvoor de volgende bewerkingen worden uitgevoerd:

• Toets "Modus / meten". stel in op de «Mode»-positie, gebruik de «Mode»-schakelaar (bereiken 30, 100 en 400 V) en de «URV»-knop, stel de vereiste waarde van de diode-omkeerspanning in op de apparaatindicator,

• geef de toets «Modus / Meting» terug. naar de beginpositie en lees op de schaal «10 U, I» van de apparaatindicator de waarde van de sperstroom af door een dergelijk meetbereik te selecteren met behulp van de schakelaar rechtsboven (0,1 — 1 — 10 — 100 mA) zodat het mogelijk om een ​​betrouwbare aflezing van de indicatoraflezingen te maken.

Meet de doorlaatspanning van de diode, waarvoor de volgende bewerkingen worden uitgevoerd:

• zet de schakelaar rechtsonder in de stand «UR, V»,

• draai de schakelaar rechtsboven naar stand «3 ~»,

• Toets "Modus / meten". stel in op de «Mode»-positie met behulp van de «Mode»-schakelaar (bereiken 30 en 100 mA) en «Azn mA «stel de gewenste waarde van de gelijkstroom in volgens de apparaatindicator,

• Toets "Modus / meten". ingesteld op "Meten". en lees de waarde van URpr na het selecteren van een dergelijk meetbereik (1 … 3 V) met de schakelaar rechtsboven zodat de indicatorwaarden kunnen worden geteld. Geef de toets "Modus / Meting" terug. naar middenstand.

Meting van de belangrijkste kwaliteitsparameters van transistoren.

Bereid de tester voor op het werk, waarvoor de volgende bewerkingen worden uitgevoerd:

• zet de schakelaar «Diode / Transistor» in de stand «p-n-p» of «n-p-n» (afhankelijk van de structuur van de geteste transistor),

• verbind de geteste transistor met de houder volgens de markeringen en de locatie van de klemmen, de emitter van de geteste transistor met contact E2, de collector met de klem «C», de basis met «B»,

• zet de schakelaar rechtsonder in stand «K3, h22»,

• zet de schakelaar rechtsboven in de stand «▼ h»,

• Toets "Modus / meten". ingesteld op "Meten". en gebruik de "▼ h"-knop om de indicatorpijl naar de "4"-divisie van de "h22"-schaal te verplaatsen,

• Toets "Modus / meten". ingesteld op "Meten". en lees de waarde van de uitgangsgeleidbaarheid «h22» in μS af op de schaal van de indicator van het apparaat. Geef de toets "Modus / Meting" terug. naar middenstand.

Meet de stroomoverdrachtscoëfficiënt van de transistor, waarvoor de volgende bewerkingen worden uitgevoerd:

• zet de schakelaar rechtsonder in stand «h21»,

• Toets "Modus / meten". ingesteld op "Meten". en gebruik de «t / g»-toets om de indicatorpijl naar de «0.9»-divisie van de «h21v»-schaal te verplaatsen. Keer terug naar de «Modus / Meting»-toets. naar middenpositie,

• zet de schakelaar rechtsboven in stand «h21»,

• Toets "Modus / meten". ingesteld op "Meten". en lees op de schaal "h21b" of "h21e" van de indicator van het apparaat de waarde "h21". Geef de toets "Modus / Meting" terug. naar middenstand.

Meet de stroom van de minderheidsdragers door de volgende bewerkingen uit te voeren:

• zet de schakelaar rechtsonder in de stand «Azsvo, ma «,

• Modus / Meet toets. ingesteld op "Meten".en op de schaal "10 U, Az»De apparaatindicator leest de waarde van de retourstroom van de collector Azsvo, door de schakelaar van het meetbereik (0,1-1-10-100 mA) zo'n bereik te selecteren, zodat u kan met vertrouwen bewijsmateriaal lezen. Geef de toets "Modus / Meting" terug. in de stand «Meten».