27. Методика измерения параметров транзисторов

Измерение обратного тока коллектор — эмиттер

Размер напряжения U_к, подаваемого от источника постоянного тока на коллектор транзистора, устанавливают равным значению, указанному в стандарте или технических условиях на транзистор испытуемого типа. После этого фиксируют показание микроамперметра (миллиамперметра). Результат измерения — обратный ток коллектор — эмиттер.

Возможны три режима измерения:

1. при коротком замыкании между базой и эмиттером;

2. при включении между базой и эмиттером резистора R_б;

3. при включении источника постоянного тока U_бэ.

Измерение h-параметров

Эти параметры измеряют на низких частотах, в связи с чем можно пренебречь действием емкости коллектора (например, в приборе Л2-23 частота 760 Гц).

Требуемый режим работы транзистора по постоянному току (см.рис. а) устанавливают потенциометром R₃, регулирующим ток в цепи базы.

Калиброванное по амплитуде переменное напряжение U_г подается на входные зажимы транзистора через образцовый резистор R₁ сопротивлением R_обр1. Последнее выбрано таким, чтобы R_обр1 >> r_б, поэтому ток I₁, полностью определяемый значениями U_г и R_0бр1, известен: I₁ ≈ U_г/R_обр1.

Включенные в схему вольтметры с большими входными сопротивлениями измеряют значения напряжения U₁на зажимах база — эмиттер и падения напряжения на резисторе R₂ (сопротивление R_обр2), пропорционального выходному току, т. е. U^'₂ = I₂R_обр2. По ним можно найти измеряемые параметры:

Измерение емкостей коллекторного и эмиттерного переходов

Эти параметры часто измеряют методом замещения. Применяется также метод емкостного и емкостно-омического делителя. Так как измеряемая емкость мала — от нескольких единиц до нескольких десятков пикофарад, то при ее измерении необходимо принять меры к устранению возможных погрешностей, связанных с влиянием внешних электрических полей, входной емкости вольтметра, собственной емкости соединительных проводов и т.п.

28. Методика измерения основных параметров диодов и стабилитронов

Свойства диодов на низких частотах достаточно полно определяют их ВАХ. При оценке параметров прямой ветви ВАХ целесообразно задавать постоянный ток Iпр изменять прямое напряжение Uпр. Это требование означает, что внутреннее сопротивление источника питания должно быть существенно больше сопротивления диода, чтобы изменение напряжения на диоде не вызывало изменений тока, выходящих за пределы заданной погрешности измерений, т.е. источник должен быть источником тока по отношению к диоду. Это условие должно выполняться при измерении напряжения на всех участках ВАХ, где дифференциальное сопротивление мало. При измерении параметров диода в области пробоя (в области стабилизации напряжения для стабилитронов) также следует задавать значение обратного тока Iобр и определять обратное напряжение Uобр.

\

При измерении параметров обратной ВАХ, за исключением области пробоя, необходимо, чтобы источник питания, которым задается режим измерения, имел малое внутреннее сопротивление, так как в противном случае незначительные изменения обратного тока будут вызывать большую погрешность при измерении обратного напряжения.

Стабилизированный источник постоянного тока обеспечивает дискретные значения прямого тока в диапазоне изменения прямого напряжения для испытваемого диода VD или обратного тока для стабилитрона. Измерение падения напряжения на диоде осуществляется цифровым вольтметром постоянного тока с высоким входным сопротивлением (от 10⁶ до 10⁹ Ом), а контроль дискретных значений тока – магнитоэлектрическим или цифровым амперметром.

Падение напряжения на контактной системе в проводах, с помощью которых испытываемый диод подключается к измерительной цепи не должно превышать значени от 1 до 2% от максимально возможного напряжения на диоде.

При измерении параметров обратной ветви диода стабилизированный источник напряжения подает на испытуемый диод VD заданные значения обратного напряжения, которые контролируются цифрами или магнитоэлектрическим вольтметром. Значение обратного тока диода измеряется цифровым микроамперметром постоянного тока. Обратный ток Iобр можно измерить косвенным путем

(Iобр = Uo/Ro), включив в цепь диода известное сопротивление Rо, на котором цифровым вольтметром измеряется падение напряжения. При этом Ro << Rобр.

Для оценки частотных свойств диодов снимают частотные хар-ки I_выпр(f).

От измерительного генератора (ИГ) на испытуемый диод VD подводят переменное напряжение неизменной амплитуды различной частоты. Напряжение Uo на резисторе Ro, пропорциональное средневыпрямленному значению тока, измеряется при различных значениях частоты. Семейство частотных характеристик получается изменением значения сопротивления резистора Ro. Измерение напряжения осуществляется высокоомным цифровым вольтметром постоянного тока. Значение емкости конденсатора Со выбирается таким, чтобы емкостное сопротивление при минимальной частоте испытательного напряжения было значительно меньше сопротивления резистора Ro.