Монтажні випробування транзисторів

К ожний із омметрів можна уявити у вигляді джерела е.р.с. (Е) з внутрішнім опором Rвн. (рис.6). Якщо приєднати до такого джерела один з p-n переходів транзистора, наприклад емітерний, то через перехід потече струм І, рівний приблизно Е/R_вн. При малому значенні внутрішнього опору омметра струм І може перевищити максимальний прямий струм через перехід і пошкодити випробуваний транзистор. Якщо приєднати до омметра емітерний перехід, рис.7, то випробуваний транзистор можна пошкодити напругою:

д е R_об.еб - зворотний опір переходу мітер - база

Тому перед перевіркою транзистора омметром, необхідно з'ясувати, чому дорівнює Е і внутрішній опір R_вн омметра, порівняти струм І і напругу U з граничним для даного типу транзистора значеннями прямого струму і оберненої напруги.

Вимір внутрішнього опору омметра

1 . Скласти схему рис.8.

2. Відмітити перший показ вольтметра U1.

3. Замінити в схемі опір R1 на R2 (опір останнього повинен перевищувати опір резистора R1 в 2-4 рази) і відмітити другий показ вольтметра U2. Для зменшення похибки вимірів бажано підібрати такий опір резистора R2, щоб напруга U2 перевищувала напругу U1 приблизно в 1,5 рази.

4. Обчислити внутрішній опір омметра за формулою:

де a = U₂/U₁;

n = R₂/R₁.

Наведеною формулою слід користуватися при вимірі найменших значень R_0, тобто на шкалі "R_x 1". При вимірі внутрішніх опорів омметра на шкалах "R_x 10", "R_х 100" і R_x 1000" опір R_о обчислюють за формулою:

де R_в=10 МОм. - внутрішній опір вольтметра

Результати вимірів і обчислень занести в таб.2.

Чим більша різниця Rв-4R1,тим вища точність виміру внутрішнього опору омметра. Таким чином, найбільший струм протікає через омметр, отже і через вимірювальний опір при під'єднанні останнього в положенні перемикача омметра на шкалі "R_х 1", а найбільша напруга виникає на вимірювальному опорі в положенні перемикача " R_x 1000". Отже, в тих випадках, коли вимір опорів відбувається на шкалах " R_х 1" і " R_x 100," омметр не загрожує цілості p-n переходів транзисторів (крім деяких типів транзисторів, наприклад ГТ313Б). Розпочинаючи перевірку транзисторів, слід мати на увазі, що найбільш часто напівпровідникові тріоди виходять з ладу через пробій p-n переходів, рідше - у результаті обривів і коротких замикань виводів. Крім того, в процесі експлуатації відбуваються часткові відкази. Проявляються вони в збільшенні рівня шумів, зростання оберненого струму, зменшенні коефіцієнта підсилення тощо.

ВИЗНАЧЕННЯ ВИВОДІВ І СТРУКТУРИ ТРАНЗИСТОРА ЗА ДОПОМОГОЮ ТЕСТЕРА

Для германієвих транзисторів:

1. Підготувати тестер для вимірювання опорів за шкалою R_Х 10.

2. Визначити полярність напруги на кінцях з'єднувальних шнурів омметра.

3. Умовно позначити виводи транзистора цифрами 1, 2, 3.

4. Під'єднати шнури приладу по черзі до кожної пари виводів електродів транзистора. Так як полярність напруги між електродами може змінюватися, то таких пар буде шість: 1₊ 2_- ; 1_- 2₊ ; 1₊ 3_-; 1_- 3₊; 2₊ 3_-; 2_- 3₊; де знаки "+" і "-" вказують на під’єднання до виводу електрода транзистора позитивного або негативного полюса омметра. Записати покази вимірів при кожному під’єднанні приладу в табл. 3.

5. Знайти такі дві пари результатів вимірів, які дають мінімальний (200-2000 Ом) або максимальний (100-500 кОм) опір. Загальний вивід електрода, який брав участь в отриманні, наприклад, найменшого опору і є виводом бази. Якщо досліджується транзистор структури p-n-p, то мінімальний опір дають пари Б_- Е₊ і Б_- К₊. Для транзистора структури n-p-n мінімальний опір дають пари Б₊ Е_- і Б₊ К_-.

6 . Приєднати шнури тестера до двох останніх виводів транзистора і виміряти опір. Поміняти з'єднувальні шнури омметра місцями і знову зафіксувати показ приладу. Якщо останній виявиться більшим за перший ,то виводом емітера є вивід, з'єднаний з негативним полюсом тестера (при другому вимірі ). Якщо другий показ виявиться менший за перший, то виводом емітера є вивід, з’єднаний з позитивним полюсом тестера (при другому вимірі). Результати вимірі в занести в табл. 4.

Наведений метод призначений для транзисторів зі структурою p-n-p, але його можна використовувати і при визначенні виводів транзисторів структури n-p-n. Для цього необхідно тільки змінити на зворотні знаки полюсів у двох передостанніх реченнях, а саме вважати, що якщо другий показ тестера більший за перший, то виводом емітера є вивід, з’єднаний з позитивним полюсом тестера (при другому вимірі). Якщо другий показ виявиться менший за перший, то емітером є вивід, з’єднаний з негативним полюсом тестера (при другому вимірі).

ВИЗНАЧЕННЯ ВИВОДІВ КОЛЕКТОРА І ЕМІТЕРА У КРЕМНІЄВИХ ТРАНЗИСТОРІВ

При визначенні виводів колектора і емітера у кремнієвих транзисторів можуть виникнути ускладнення, а саме, при виконанні пункту 6 омметр в обох випадках може показати однакове велике значення вимірювального опору. Щоб знайти виводи колектора і емітера транзистора на кремнієвій основі, необхідно:

1.Визначити вивід бази згідно з пунктами 1..5.

2 .Скласти по черзі схеми, наведені на рис.9, і занести результати вимірів омметра в табл. 5.

3.Знайти мінімальне значення показів омметра. Якщо знаходяться виводи транзистора p-n-p типа, то "мінус" омметра був під'єднаний до колектора, а "плюс" до емітера. Для транзисторів типу n-p-n -навпаки. Тобто, мінімальне значення опору омметр покаже в тому випадку коли до колектора під'єднаний "плюс", а до емітера "мінус".