Схема проверки полевых транзисторов: Прибор для проверки полевых транзисторов

Содержание

Прибор для проверки полевых транзисторов

Самодельные приборы

материалы в категории

О том как проверить полевой транзистор мультиметром уже было рассказано в отдельной статье здесь, но можно так-же изготовить и простенький прибор для проверки полевых транзисторов.

Прибор позволяет проверять работоспособность полевых транзисторов с p-n переходом, с изолированным затвором и встроенным каналом (обедненный тип), а также одно- и двухзатворных транзисторов с изолированными затворами и индуцированным каналом (обогащенный тип).

Схема прибора для проверки полевых транзисторов


Переключателем S3 устанавливают, в зависимости от типа испытуемого транзистора, необходимую полярность напряжения на стоке. Для проверки транзисторов с затвором в виде p-n перехода и транзисторов с изолированным затвором и встроенным каналом переключатель S1 устанавливают в положение «обеднение», a S2 — в положение «подложка».

 

Для проверки транзисторов с изолированными затворами и индуцированным каналом переключатель S1 переводят в положение «обогащение», a S2 — в положение «подложка» для однозатворных и «затвор 2» для двухзатворных транзисторов. 

После установки переключателей в нужные положения к гнездам разъема X1 подключают проверяемый транзистор, включают питание и, регулируя переменными резисторами R1 и R2 напряжения на затворах, наблюдают за изменением тока стока. 

Резисторы R3 и R4 ограничивают ток затвора в случае его пробоя или при ошибочной полярности напряжения на затворе (для транзисторов с затвором в виде p-n перехода). Резисторы R5 и R6 исключают возможность накопления статических зарядов на гнездах разъема X1 для подключения затворов. Резистор R8 ограничивает ток, протекающий через миллиамперметр P1. Мост (диоды VI-V4) обеспечивает требуемую полярность тока через измерительный прибор при любой полярности питающего напряжения.

 

Налаживание прибора

сводится к подбору резистора R8*, обеспечивающего отклонение стрелки миллиамперметра на последнюю отметку шкалы при замкнутых гнездах «сток» и «исток».  

В приборе может быть использован миллиамперметр с током полного отклонения 10 мА или микроамперметр с соответствующим сопротивлением шунтирующего резистора R7*. Диоды V1-V4 — любые, маломощные, германиевые. Номинальное сопротивление резисторов R1 и R2 — в пределах 5,1…47 кОм. 

Прибор питается от двух батарей «Крона» или от двух аккумуляторов 7Д-0,1. 

Данным прибором можно измерять и напряжение отсечки (прибор Р1 должен быть на ток 100 мкА). Для этого параллельно гнездам «затвор 1» и «исток» устанавливают дополнительные гнезда, к которым подключают вольтметр. 

Последовательно с резистором R7* включают кнопку, при нажатии на которую шунтирующий резистор отключается. При нажатой кнопке устанавливают ток стока 10 мкА и по внешнему вольтметру определяют напряжение отсечки. 

Простейший пробник для проверки полевых транзисторов (Полевых Мышей.)

В данной статье будет представлена, на мой взгляд, самая простейшая, но не менее эффективная схема Полевых Мышей (полевых транзисторов). Эта схема я думаю, по праву займет одно из своих лидирующих месть в интернете, по простоте и надежности сборки. Так как ни мотать, ни сгорать тут просто нечему… Количество деталей минимум. Причем схема не критична к номиналам деталей… И может быть собрана практически из хлама, при этом не теряя свою работоспособность…

Многие скажут, зачем какой то-  пробник для транзисторов? Если все можно проверить обычным мультимитром… И в какой то степени они будут правы… Что бы собрать пробник надо минимум иметь паяльник и тестер… Для проверке все тех же диодов и резисторов. Соответственно ,что если есть тестер то пробник не нужен. И да и нет. Тестером (мультимитром) конечно можно проверить полевой транзистор (полевую мышь) на работоспособность… Но мне кажется это сделать намного сложнее чем проверить ту же полевую мышь пробником… Не буду объяснять в данной статье как работает полевая мышь (полевой транзистор). Так, как для специалиста это все давно известно, и не интересно, а для новичка всё сложно и замудрено.

Так что было решено обойтись без занудных объяснений принципа работы полевой мыши (полевого транзистора).

Итак, схема пробника, и как им проверить полевую мышь (полевой транзистор) на живучесть.

 

Собираем данную схему, хоть на печатной плате (печатка прилагается в конце статьи). Хоть навесным монтажом. Номиналы резисторов могут отличатся примерно на 25% в любую сторону.

Кнопка любая без фиксации.

Светодиод можно поставить хоть биполярный, двухцветный, хоть два встречно параллельных. Либо даже просто один. Если вы планируете проверять транзисторы только одной структуры.. Только N канального типа или только P канального типа.

Схема собрана для полевых мышей N канального типа. При проверке транзисторов P канального типа придется поменять полярность питания схемы. Поэтому в схему был добавлен еще один встречный светодиод, параллельно первому.. В случае если понадобится проверить полевую мышь (полевой транзистор) P канального типа.

Многие наверно заметят сразу, что в схеме отсутствует переключатель полярности питания.

Это сделано по нескольким причинам.

1 Такого подходящего переключателя не оказалось в наличии.

2 Просто, чтобы не запутаться в каком положении должен находиться переключатель при проверки соответствующего транзистора. Мне чаще попадают транзисторы  N канальные, чем  P канальные. Поэтому при необходимости мне не сложно просто поменять проводки местами. Для проверки P канальных полевых мышей (полевых транзисторов).

3 Просто для упрощения и удешевления схемы.

 

Как схема работает? Как проверять полевых мышей на живучесть?

Собираем схему и подключаем транзистор (полевую мышу) К соответствующим клеммам схемы (сток, исток, затвор).

 

Ничего не нажимая, подключаем питание. Если светодиод не горит уже хорошо.

Идем дальше. Нажимаем на кнопку. Светодиод должен загореться. Что свидетельствует о целостности полевого транзистора (значит полевая мышь жива и здорова).

 

Если же при правильном подключении транзистора к пробнику ,подаче питания и НЕ нажатой кнопки светодиод загорится… Значит транзистор пробит.

Соответственно если при нажатой кнопке светодиод НЕ горит. Значит транзистор в обрыве.

Вот и вся хитрость. Всё гениально просто. Удачи.

 

P/S. Почему в статье полевой транзистор, называю полевой мышью? Всё очень просто. Вы когда ни будь встречали в поле транзисторы? Ну так.. Просто. Они там живут, или растут? Думаю, что нет. А  вот полевые мыши есть… И тут они наиболее уместны, чем полевые транзисторы.

И почему вас удивляет сравнение полевого транзистора с полевой мышью? Ведь есть же, например сайт радиокот или радиоскот. И многие другие сайты с подобными названиями.. Которые на прямую никакого отношения к живности не имеют… Так что.

Так же считаю, что вполне можно назвать биполярный транзистор, например полярным белым медведем….

И еще хочу выразить огромную благодарность автору этой схемы пробника В. Гончарук.

 

Скачать

 

Схемы для измерений

Схемы для измерений

 

Чтобы убедиться в целости обмоток трансформатора

, достаточно «прозвонить» их омметром. Сложнее определить, есть ли в обмотках короткозамкнутые (КЗ) витки

Схемы для измерений

Из-за того, что напряжение отсечки и начальные токи стока полевых транзисторов, даже одного типа, заметно различаются, часто возникает необходимость их отбора до монтажа в устройство.

Схемы для измерений

 

Многие радиолюбители, не имея специального прибора для измерения параметров однопереходных транзисторов, сравнивают измеренные авометром сопротивления р-п переходов транзистора с паспортными значениями.

Схемы для измерений

 

Этот амперметр (см. рисунок) предназначен для измерения тока (до 1 А) высокой частоты (2—30 МГц) и может быть использована при налаживания передатчиков. В основу работы прибора положено явление возрастания сопротивления проводника при увеличении его температуры.

Схемы для измерений

При проверке работоспособности устройств на интегральных микросхемах возникает необходимость индикации прохождения одиночного импульса.

Схемы для измерений

Если в нужную розетку данной cxeмы вставлен исправный транзистор типа Т092, то схема включится в соответствии с типом проверяемого транзистора. Например, если проверяется исправный nрn-транзистор, то загорится светодиод LED1.

Схемы для измерений

Большая часть электронных стетоскопов основана на использовании конструкций с микрофонами. В этой конструкции, рассмотренной в этой статье, применяется дисковый пьезоэлектрический преобразователь.

Схемы для измерений

К прибору можно подключить полевой транзистор с каналом р- или n-типа и проверить его, выбрав переключателем питания нужную полярность напряжения. Если при проведении испытания движок потенциометра R2 установлен в нижнее

Схемы для измерений

Данную пятивходовую схему детектора замыканий в кабеле можно использовать для проверки наличия замыканий между любыми из жил (с числом жил от двух до пяти) длинных отрезков кабеля.

Схемы для измерений

При налаживании любительской связной аппаратуры, ее ремонте или проверке часто требуется измерение напряжения высокой частоты в полосе до 30 МГц (КВ аппараты) и даже до сотен мегагерц (УКВ аппараты).

Проверка полевых транзисторов


Краткий курс: как проверить полевой транзистор мультиметром на исправность

В технике и радиолюбительской практике часто применяются полевые транзисторы. Такие устройства отличаются от обычных, биполярных, транзисторов тем, что в них управление выходным сигналом осуществляется управляющим электрическим полем. Особенно часто используются полевые транзисторы с изолированным затвором.

Англоязычное обозначение таких транзисторов – MOSFET, что означает «управляемый полем металло-оксидный полупроводниковый транзистор». В отечественной литературе эти приборы часто называют МДП или МОП транзисторами. В зависимости от технологии изготовления такие транзисторы могут быть n- или p-канальными.

Особенности конструкции, хранения и монтажа

Транзистор n-канального типа состоит из кремниевой подложки с p-проводимостью, n-областей, получаемых путем добавления в подложку примесей, диэлектрика, изолирующего затвор от канала, расположенного между n-областями. К n-областям подсоединяются выводы (исток и сток). Под действием источника питания из истока в сток по транзистору может протекать ток. Величиной этого тока управляет изолированный затвор прибора.

При работе с полевыми транзисторами необходимо учитывать их чувствительность к воздействию электрического поля. Поэтому хранить их надо с закороченными фольгой выводами, а перед пайкой необходимо закоротить выводы проволочкой. Паять полевые транзисторы надо с использованием паяльной станции, которая обеспечивает защиту от статического электричества.

Прежде, чем начать проверку исправности полевого транзистора, необходимо определить его цоколевку. Часто на импортном приборе наносятся метки, определяющие соответствующие выводы транзистора.

Буквой G обозначается затвор прибора, буквой S – исток, а буквой D- сток.

При отсутствии цоколевки на приборе необходимо посмотреть ее в документации на данный прибор.

Схема проверки полевого транзистора n-канального типа мультиметром

Перед тем, как проверить исправность полевого транзистора, необходимо учитывать, что в современных радиодеталях типа MOSFET между стоком и истоком есть дополнительный диод. Этот элемент обычно присутствует на схеме прибора. Его полярность зависит от типа транзистора.

Работоспособность катушки зажигания определяют проверкой сопротивлений на первичной и вторичной обмотках с помощью мультиметра.

  1. Снять статическое электричество с транзистора.
  2. Перевести мультиметр в режим проверки диодов.
  3. Подключить черный провод мультиметра к минусу измерительного прибора, а красный – к плюсу.
  4. Подключить красный провод к истоку, а черный – к стоку транзистора. Если транзистор исправен, то мультиметр покажет напряжение на переходе 0,5 — 0,7 В.
  5. Подключить красный провод мультиметра к стоку, а черный – к истоку транзистора. При исправном приборе мультиметр покажет единицу, что означает бесконечность.
  6. Подключить черный провод к истоку, а красный – к затвору. Таким образом, осуществляется открытие транзистора.
  7. Черный провод оставляется на истоке, а красный подсоединяется к стоку. При исправном приборе мультиметр покажет напряжение от 0 до 800 мВ.
  8. При смене полярности щупов мультиметра величина показаний не должна измениться.
  9. Подключить красный провод к истоку, а черный – к затвору. Произойдет закрытие транзистора.
  10. При этом транзистор возвратиться в состояние, соответствующее п.п.4 и 5.

По проделанным измерениям можно сделать вывод, что если полевой транзистор открывается и закрывается с помощью постоянного напряжения с мультиметра, то он исправен.

Полевой транзистор имеет большую входную емкость, которая разряжается довольно долго.

Проверка исправности р-канального полевого транзистора производится таким же образом, что и n-канального. Отличие состоит в том, что в п. 3 к минусу мультиметра надо подключить красный провод, а к плюсу мультиметра – черный провод.

elektrik24.net

Как проверить полевой транзистор мультиметром. Часть 1. Транзистор с управляющим p-n переходом.

Продолжаем рубрику проверки электрорадиоэлементов, и сегодня я представляю первую статью по проверке полевых транзисторов тестером или как сейчас принято говорить — мультиметром.

Перед началом проверки полевых транзисторов рассмотрим, какие бывают виды полевых транзисторов.

На рисунке 1 вы видите классификацию полевых транзисторов.

Из этого рисунку видно, что полевые транзисторы подразделяются на транзисторы с управляющим p-n переходом и полевые транзисторы с изолированным затвором.

В зарубежной литературе полевой транзистор с управляющим p-n переходом обозначается как JFET(junction gate field-effect transistor), а транзистор с изолированным затвором — MOSFET (Metall-Oxid-Semiconductor FET).

Сегодня я вам расскажу, как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом, а в следующем выпуске журнал перейдем к проверке MOSFET транзистора, так что не забываем подписываться на журнал. Форма подписки после статьи.

Для начала кратко рассмотрим структуру транзистора и принцип его работы.

Полевые транзисторы бывают n-канальные и p-канальные. В виду того, что широкое распространение получили n-канальные полевые транзисторы, на их примере и рассмотрим принцип работы полевого транзисторы с управляющим p-n переходом.

Итак, транзистор состоит из n-полупроводника с внедренными в него высоколегированными n-областями с большой концентрацией носителей заряда – электронов. Сам полупроводник находится на подложке p-типа, которая соединена с еще одной p-областью. Вместе эти области называются затвором (gate). Таким образом, каждая высоколегированная n-область создает с p-подложкой свой p-n переход.

Та часть n-полупроводника, которая находится между p-областями (затворами) называется каналом (в частности каналом n-типа).

Если к высоколегированным n-областям подключить источник напряжение, то в канале создастся электрическое поле, под воздействием этого поля электроны из n-области, к которой подключен «минус» источника будут перемещаться в n-область, к которой подключен «плюс» источника напряжения. Таким образом, через канал потечет электрический ток. Величина этого тока будет напрямую зависеть от электропроводности канала, которая в свою очередь зависит от площади поперечного сечения канала. Нетрудно догадаться, что площадь поперечного сечения канала зависит от ширины p-n переходов.

Та область, от которой движутся носители заряда, а в случае n-канала это электроны, называется истоком (source), а к которой движутся – стоком (drain).

Если на затвор относительно истока подать отрицательное напряжение, то p-n переход, образованный между затвором и истоком будет смещаться в обратном направлении, при этом ширина запирающего слоя будет увеличиваться, тем самым сужая размеры канала и уменьшая электропроводность.

Таким образом, изменяя напряжение между затвором и истоком, мы можем управлять током через канал полевого транзистора.

На этом об устройстве полевого транзистора все, далее в подробности углубляться я не буду, так как этого будет достаточно, что бы понять, как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом.

Исходя из вышеизложенного можно составить эквивалентную схему полевого транзистора с управляющим p-n переходом, как мы делали при проверке биполярного транзистора.

При составлении схемы будем руководствоваться следующими принципами:

1. В транзисторе имеются два p-n перехода, первый между затвором и истоком, второй между затвором и стоком.

2. Канал между истоком и стоком при отсутствии отрицательного запирающего напряжения на затворе не закрыт и электропроводен, то есть имеет определенное значение сопротивления.

3. Теперь p-n переходы обозначим диодами, а электропроводность канала резистором.

Составляем эквивалентную схему полевого транзистора с управляющим p-n переходом.

Теперь зная эквивалентную схему полевого транзистора с управляющим p-n переходом можно построить алгоритм или схему проверки полевого транзистора.

Проверка полевого транзистора с управляющим p-n переходом и каналом n-типа.

1. Проверка сопротивления канала (на рис. R)

Для проверки сопротивления канала с помощью мультиметра необходимо на приборе установить режим измерения сопротивления, предел измерения 2000 Ом.

Измерить сопротивление между истоком и стоком транзистора при разной полярности подключения щупов мультиметра.

Значения сопротивления канала при разной полярности подключения щупов должны быть примерно одинаковыми.

2. Проверка p-n перехода исток-затвор (на рис. VD1).

Включаем мультиметр в режим проверки диодов. Красный (плюсовой ) щуп мультиметра подключаем на затвор (имеет p-проводимость), а черный на исток. Мультиметр должен показать падение напряжения на открытом p-n переходе, которое должно быть в пределах 600-700 мВ.

Меняем полярность подключения щупов (красный на исток, черный на затвор), мультиметр, в случае исправности транзистора показывает бесконечность (на дисплее «1»), то есть переход включен в обратном направлении и закрыт.

3. Проверка p-n перехода сток-затвор (на рис. VD2).

Так же проверяем исправность p-n перехода сток-затвор. То есть включаем мультиметр в режим проверки диодов. Красный (плюсовой ) щуп мультиметра подключаем на затвор (имеет p-проводимость), а черный на сток. Мультиметр должен показать падение напряжения на открытом p-n переходе затвор-сток, которое должно быть в пределах 600-700 мВ.

Меняем полярность подключения щупов (красный на сток, черный на затвор), мультиметр, в случае исправности транзистора показывает бесконечность (на дисплее «1»), то есть переход включен в обратном направлении и закрыт.

Если все три условия выполнились, то считается, что полевой транзистор исправен.

Проверка полевого транзистора с управляющим p-n переходом и каналом p-типа.

Проверка полевого транзистора с управляющим p-n переходом и каналом p-типа осуществляется по вышеизложенному алгоритму, за исключением того, что при проверке p-n переходов полярность подключения щупов мультиметра меняется на противоположную.

Для наглядности и простоты понимания процесса я записал для вас видео как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом, где я проверяю транзистор с каналом p-типа.

www.sxemotehnika.ru

Как проверить полевой МОП (Mosfet)

В этой статье я расскажу вам, как проверить полевой транзистор с изолированным затвором, то есть МОП-транзистор. Это вторая часть статьи по проверки полевых транзисторов. В первой части я рассказывал, как проверить транзистор с управляющим p-n переходом.

Да, полевые транзисторы с управляющим p-n переходом уходят в прошлое, а сейчас в современных схемах применяются более совершенные полевые транзисторы с изолированным затвором. Тогда предлагаю научиться их проверять.

Но для того, что бы понять, как проверить полевой транзистор, давайте я вам в двух словах расскажу, как он устроен.

Полевой транзистор с изолированным затвором мы знаем под более привычным названием МОП -транзистор (метал -окисел-полупроводник), МДП -транзистор(метал -диэлектрик-полупроводник), либо в английском варианте MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor-Field-Effect-Transistor)

Эти аббревиатуры вытекают из структуры построения транзистора. А именно.

Структура полевого MOSFET транзистора.

Для создания МОП-транзистора берется подложка, выполненная из p-полупроводника, где основными носителями заряда являются положительные заряды, так называемые дырки. На рисунке вы видите, что вокруг ядра атома кремния вращаются электроны, обозначенные белыми шариками.

Когда электрон покидает атом, в этом месте образуется «дырка» и атом приобретает положительный заряд, то есть становиться положительным ионом. Дырки на модели обозначены, как зеленые шарики.

На p-подложке создаются две высоколегированные n-области, то есть области с большим количеством свободных электронов. На рисунке эти свободные электроны обозначены красными шариками.

Свободные электроны свободно перемещаются по n-области. Именно они впоследствии и будут участвовать в создании тока через МДП-тназистор.

Пространство между двумя n-областями, называемое каналом покрывается диэлектриком, обычно это диоксид кремния.

Над диэлектрическим слоем располагают металлический слой. N-области и металлический слой соединяют с выводами будущего транзистора.

Выводы транзистора называются исток, затвор и сток.

Ток в МОП-транзисторе течет от истока через канал к стоку. Для управления этим током служит изолированный затвор.

Однако если подключить напряжение между истоком и стоком, при отсутствии напряжения на затворе ток через транзистор не потечет, потому что на его пути будет барьер из p-полупроводника.

Если подать на затвор положительное напряжение, относительно истока, то возникающее электрическое поле будет к области под затвором притягивать электроны и выталкивать дырки.

По достижению определенной концентрации электронов под затвором, между истоком и стоком создается тонкий n-канал, по которому потечет ток от истока к стоку.

Следует сказать, что ток через транзистор можно увеличить, если подать больший потенциал напряжения на затвор. При этом канал становиться шире, что приводит к увеличению тока между истоком и стоком.

МДП-транзистор с каналом p-типа имеет аналогичную структуру, однако подложка в таком транзисторе выполнена из полупроводника n-типа, а области истока и стока из высоколегированного полупроводника p-типа.

В таком полевом транзисторе основными носителями заряда являются положительные ионы (дырки). Для того, что бы открыть канал в полевом транзисторе с каналом p-типа необходимо на затвор подать отрицательный потенциал.

Проверка полевого MOSFET транзистора цифровым мультиметром

Для примера возьмем полевой МОП-транзистор с каналом n-типа IRF 640. Условно-графическое обозначение такого транзистора и его цоколевку вы видите на следующем рисунке.

Перед началом проверки транзистора замкните все его выводы между собой, что бы снять возможный заряд с транзистора.

Проверка встроенного диода

Для начал следует подготовить мультимер и перевести его в режим проверки диодов. Для этого переключатель режимов/пределов установите в положение с изображением диода.

В этом режиме мультиметр при подключении диода в прямом направлении (плюс прибора на анод, минус прибора на катод) показывает падение напряжения на p-n переходе диода. При включении диода в обратном направлении мультиметр показывает «1».

Итак, подключаем щупы мультиметра, как было сказано выше, в прямом включении диода. Таким образом, красный шум (+) подключаем на исток, а черный (-) на сток.

Мультиметр должен показать падение напряжение на переходе порядка 0,5-0,7.

Меняем полярность подключения встроенного диода, при этом мультиметр, при исправности диода покажет «1».

Проверка работы полевого МОП транзистора

Проверяемый нами МОП-транзистор имеет канал n-типа, поэтому, что бы канал стал электропроводен необходимо на затвор транзистора относительно истока либо стока подать положительный потенциал. При этом электроны из подложки переместятся в канал, а дырки будут вытолкнуты из канала. В результате канал между истоком и стоком станет электропроводен и через транзистор потечет ток.

Для открытия транзистора будет достаточно напряжения на щупах мультиметра в режиме прозвонки диодов.

Поэтому черный (отрицательный) щуп мультиметра подключаем на исток (или сток), а красным касаемся затвора.

Если транзистор исправен, то канал исток-сток станет электропроводным, то есть транзистор откроется.

Теперь если прозвонить канал исток-сток, то мультиметр покажет какое-то значение падение напряжения на канале, в виду того, что через транзистор потечет ток.

Таким образом черный щуп транзистора ставим на исток, а красный на сток и мультиметр покажет падение напряжение на канале.

Если поменять полярность щупов, то показания мультиметра будут примерно одинаковыми.

Что бы закрыть транзистор достаточно относительно истока на затвор подать отрицательный потенциал.

Следовательно, подключаем положительный (красный) щуп мультиметра на исток, а черным касаемся затвор.

При этом исправный транзистор закроется. И если после этого прозвонить канал исток-сток, то мультиметр покажет лишь падение напряжения на встроенном диоде.

Если транзистор управляется напряжением с мультиметра (то есть открывается и закрывается), значит можно сделать вывод, что транзистор исправен.

Проверка полевого МОП – транзистора с каналом p-типа осуществляется подобным образом. За тем исключением, что во всех пунктах проверки полярность подключения щупов меняется на противоположную.

Более подробно и просто всю методику проверки полевого транзистора я изложил в следующем видеоуроке:

www.sxemotehnika.ru

Как проверить полевой транзистор

В блоках питания или источниках бесперебойного напряжения полевые транзисторы часто выходят из строя. Проверка полевого транзистора важный, а в некоторых случаях один из первых шагов при ремонте подобной техники.

Как проверить полевой транзистор мультиметром?

Для простой проверки полевого транзистора необходимо производить действия согласно схеме.

Проверяемый полевик — IRFZ44N.

  1. Черный щуп (-) подключаем на сток (D), а красный подключаем на исток (S) – на экране будет значение перехода встроенного встречного диода. Это значение необходимо запомнить.
  2. Убираем красный щуп от истока и касаемся им затвора (G) – так мы частично открываем полевик.
  3. Возвращаем красный щуп обратно на исток (S). Видим, что значение перехода поменялось, стало немного меньше — это полевой транзистор частично открылся
  4. Переносим черный щуп со стока (D) на затвор (G) — закрываем полевой транзистор.
  5. Возвращаем черный щуп обратно и наблюдаем, что показания перехода возвратилось к исходному — полевик полностью закрылся.

Затвор рабочего полевика должен иметь сопротивление равное бесконечности.

Готово, полевик исправен.

Описанная схема предназначена для n—канального полевика, p— канальный проверяется аналогично, только необходимо изменить полярность щупов.

Для проверки полевого транзистора, также можно использовать небольшие схемы, к которым подключается полевик.  Такой метод даст быструю и точную диагностику. Но если нет необходимости в частых проверках полевика или лень возиться со схемой, то описанная методика проверки полевого транзистора мультиметром будет отличным решением поставленной задачи.

comments powered by HyperComments

diodnik.com

Как проверить мультиметром транзистор: испытание различных типов устройств

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Перед началом ремонта электронного прибора или сборки схемы стоит убедиться в исправном состоянии всех элементов, которые будут устанавливаться. Если используются новые детали, необходимо убедиться в их работоспособности. Транзистор является одним из главных составляющих элементов многих электросхем, поэтому его следует прозвонить в первую очередь. Как проверить мультиметром транзистор подробно расскажет данная статья.

Проверка транзисторов — обязательный шаг при диагностике и ремонте микросхем

Что такое транзистор

Главным компонентом в любой электросхеме является транзистор, который под влиянием внешнего сигнала управляет током в электрической цепи. Транзисторы делятся на два вида: полевые и биполярные.

Транзистор один из основных компонентов микросхем и электрических схем

Биполярный транзистор имеет три вывода: база, эмиттер и коллектор. На базу подается ток небольшой величины, который вызывает изменение в зоне эмиттер-коллектор сопротивления, что приводит к изменению протекающего тока. Ток протекает в одном направлении, которое определяется типом перехода и соответствует полярности подключения.

Транзистор данного типа оснащен двумя p-n переходами. Когда в крайней области прибора преобладает электронная проводимость (n), а в средней — дырочная (p), то транзистор называется n-p-n (обратная проводимость). Если наоборот, тогда прибор именуется транзистором типа p-n-p (прямая проводимость).

Полевые транзисторы имеют характерные отличия от биполярных. Они оснащены двумя рабочими выводами — истоком и стоком и одним управляющим (затвором). В данном случае на затвор воздействует напряжение, а не ток, что характерно для биполярного типа. Электрический ток проходит между истоком и стоком с определенной интенсивностью, которая зависит от сигнала. Этот сигнал формируется между затвором и истоком или затвором и стоком. Транзистор такого типа может быть с управляющим p-n переходом или с изолированным затвором. В первом случае рабочие выводы подключаются к полупроводниковой пластине, которая может быть p- или n-типа.

Принцип работы полевого транзистора

Главной особенностью полевых транзисторов является то, что их управление обеспечивается не при помощи тока, а напряжения. Минимальное использование электроэнергии позволяет его применять в радиодеталях с тихими и компактными источниками питания. Такие устройства могут иметь разную полярность.

Как проверить мультиметром транзистор

Многие современные тестеры оснащены специализированными коннекторами, которые используются для проверки работоспособности радиодеталей, в том числе и транзисторов.

Чтобы определить рабочее состояние полупроводникового прибора, необходимо протестировать каждый его элемент. Биполярный транзистор имеет два р-n перехода в виде диодов (полупроводников), которые встречно подключены к базе. Отсюда один полупроводник образовывается выводами коллектора и базы, а другой эмиттера и базы.

Используя транзистор для сборки монтажной платы необходимо четко знать назначение каждого вывода. Неправильное размещение элемента может привести к его перегоранию. При помощи тестера можно узнать назначение каждого вывода.

Чтобы определить состояние транзистора, необходимо протестировать каждый его элемент

Важно! Данная процедура возможна лишь для исправного транзистора.

Для этого прибор переводится в режим измерения сопротивления на максимальный предел. Красным щупом следует коснуться левого контакта и измерить сопротивление на правом и среднем выводах. Например, на дисплее отобразились значения 1 и 817 Ом.

Затем красный щуп следует перенести на середину, и с помощью черного измерить сопротивления на правом и левом выводах. Здесь результат может быть: бесконечность и 806 Ом. Красный щуп перевести на правый контакт и произвести замеры оставшейся комбинации. Здесь в обоих случаях на дисплее отобразится значение 1 Ом.

Делая вывод из всех замеров, база располагается на правом выводе. Теперь для определения других выводов необходимо черный щуп установить на базу. На одном выводе показалось значение 817 Ом – это эмиттерный переход, другой соответствует 806 Ом, коллекторный переход.

Схема проверки транзисторов с помощью мультиметра

Важно! Сопротивление эмиттерного перехода всегда будет больше, чем коллекторного.

Как прозвонить мультиметром транзистор

Чтобы убедиться в исправном состоянии устройства достаточно узнать прямое и обратное сопротивление его полупроводников. Для этого тестер переводится в режим измерения сопротивления и устанавливается на предел 2000. Далее следует прозвонить каждую пару контактов в обоих направлениях. Так выполняется шесть измерений:

  • соединение «база-коллектор» должно проводить электрический ток в одном направлении;
  • соединение «база-эмиттер» проводит электрический ток в одном направлении;
  • соединение «эмиттер-коллектор» не проводит электрический ток в любом направлении.

Как прозванивать мультиметром транзисторы, проводимость которых p-n-p (стрелка эмиттерного перехода направлена к базе)? Для этого необходимо черным щупом прикоснуться к базе, а красным поочередно касаться эмиттерного и коллекторного переходов. Если они исправны, то на экране тестера будет отображаться прямое сопротивление 500-1200 Ом.

Точки проверки транзистора p-n-p

Для проверки обратного сопротивления красным щупом следует прикоснуться к базе, а черным поочередно к выводам эмиттера и коллектора. Теперь прибор должен показать на обоих переходах большое значение сопротивления, отобразив на экране «1». Значит, оба перехода исправны, а транзистор не поврежден.

Такая методика позволяет решить вопрос: как проверить мультиметром транзистор, не выпаивая его из платы. Это возможно благодаря тому, что переходы устройства не зашунтированы низкоомными резисторами. Однако, если в ходе замеров тестер будет показывать слишком маленькие значения прямого и обратного сопротивления эммитерного и коллекторного переходов, транзистор придется выпаять из схемы.

Перед тем как проверить мультиметром n-p-n транзистор (стрелка эмиттерного перехода направлена от базы), красный щуп тестера для определения прямого сопротивления подключается к базе. Работоспособность устройства проверяется таким же методом, что и транзистор с проводимостью p-n-p.

О неисправности транзистора свидетельствует обрыв одного из переходов, где обнаружено большое значение прямого или обратного сопротивления. Если это значение равно 0, переход находится в обрыве и транзистор неисправен.

Принцип работы биполярного транзистора

Такая методика подходит исключительно для биполярных транзисторов. Поэтому перед проверкой необходимо убедиться, не относиться ли он к составному или полевому устройству. Далее необходимо проверить между эмиттером и коллектором сопротивление. Замыканий здесь быть не должно.

Если для сборки электрической схемы необходимо использовать транзистор, имеющий приближенный по величине тока коэффициент усиления, с помощью тестера можно определить необходимый элемент. Для этого тестер переводится в режим hFE. Транзистор подключается в соответствующий для конкретного типа устройства разъем, расположенный на приборе. На экране мультиметра должна отобразиться величина параметра h31.

Как проверить мультиметром тиристор? Он оснащен тремя p-n переходами, чем отличается от биполярного транзистора. Здесь структуры чередуются между собой на манер зебры. Главных отличием его от транзистора является то, что режим после попадания управляющего импульса остается неизменным. Тиристор будет оставаться открытым до того момента, пока ток в нем не упадет до определенного значения, которое называется током удержания. Использование тиристора позволяет собирать более экономичные электросхемы.

Схема проверки тиристора мультиметром

Мультиметр выставляется на шкалу измерения сопротивления в диапазон 2000 Ом. Для открытия тиристора черный щуп присоединяется к катоду, а красный к аноду. Следует помнить, что тиристор может открываться положительным и отрицательным импульсом. Поэтому в обоих случаях сопротивление устройства будет меньше 1. Тиристор остается открытым, если ток управляющего сигнала превышает порог удержания. Если ток меньше, то ключ закроется.

Как проверить мультиметром транзистор IGBT

Биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT) является трехэлектродным силовым полупроводниковым прибором, в котором по принципу каскадного включения соединены два транзистора в одной структуре: полевой и биполярный. Первый образует канал управления, а второй – силовой канал.

Чтобы проверить транзистор, мультиметр необходимо перевести в режим проверки полупроводников. После этого при помощи щупов измерить сопротивление между эмиттером и затвором в прямом и обратном направлении для выявления замыкания.

IGBT-транзисторы с напряжением коллектор-эмиттер

Теперь красный провод прибора соединить с эмиттером, а черным коснуться кратковременно затвора. Произойдет заряд затвора отрицательным напряжением, что позволит транзистору оставаться закрытым.

Важно! Если транзистор оснащен встроенным встречно-параллельным диодом, который анодом подключен к эмиттеру транзистора, а катодом к коллектору, то его необходимо прозвонить соответствующим образом.

Теперь необходимо убедиться в функциональности транзистора. Сначала стоит зарядить положительным напряжением входную емкость затвор-эмиттер. С этой целью одновременно и кратковременно красным щупом следует прикоснуться к затвору, а черным к эмиттеру. Теперь необходимо проверить переход коллектор-эмиттер, подключив черный щуп к эмиттеру, а красный к коллектору. На экране мультиметра должно отобразиться незначительное падение напряжения в 0,5-1,5 В. Эта величина на протяжении нескольких секунд должна оставаться стабильной. Это свидетельствует о том, что во входной емкости транзистора утечки нет.

Проверка транзистора мультиметром без выпаивания из микросхемы

Полезный совет! Если напряжения мультиметра недостаточно для открытия IGBT транзистора, тогда для заряда его входной емкости можно использовать источник постоянного напряжения в 9-15 В.

Как проверить мультиметром полевой транзистор

Полевые транзисторы проявляют высокую чувствительность к статическому электричеству, поэтому предварительно требуется организация заземления.

Перед тем как приступить к проверке полевого транзистора, следует определить его цоколевку. На импортных приборах обычно наносятся метки, которые определяют выводы устройства. Буквой S обозначается исток прибора, буква D соответствует стоку, а буква G – затвор. Если цоколевка отсутствует, тогда необходимо воспользоваться документацией к прибору.

Статья по теме:

Электрический мультиметр: тестер для различных электротехнических измерений
Тестер для измерения электротехнических показателей. Использование прибора для автомобиля и в быту. Принцип измерения электрических характеристик.

Перед проверкой исправного состояния транзистора, стоит учесть, что современные радиодетали типа MOSFET имеют дополнительный диод, расположенный между истоком и стоком, который обязательно нанесен на схему прибора. Полярность диода полностью зависит от вида транзистора.

Полезный совет! Обезопасить себя от накопления статических зарядов можно при помощи антистатического заземляющего браслета, который надевается на руку, или прикоснуться рукой к батарее.

Устройство полевого транзистора с N-каналом

Основная задача, как проверить мультиметром полевой транзистор, не выпаивая его из платы, состоит из следующих действий:

  1. Необходимо снять с транзистора статическое электричество.
  2. Переключить измерительный прибор в режим проверки полупроводников.
  3. Подключить красный щуп к разъему прибора «+», а черный «-».
  4. Коснуться красным проводом истока, а черным стока транзистора. Если устройство находится в рабочем состоянии на дисплее измерительного прибора отобразиться напряжение 0,5-0,7 В.
  5. Черный щуп подключить к истоку транзистора, а красный к стоку. На экране должна отобразиться бесконечность, что свидетельствует об исправном состоянии прибора.
  6. Открыть транзистор, подключив красный щуп к затвору, а черный – к истоку.
  7. Не меняя положение черного провода, присоединить красный щуп к стоку. Если транзистор исправен, тогда тестер покажет напряжение в диапазоне 0-800 мВ.
  8. Изменив полярность проводов, показания напряжения должны остаться неизменными.
  9. Выполнить закрытие транзистора, подключив черный щуп к затвору, а красный – к истоку транзистора.

Пошаговая проверка полевого транзистора мультиметром

Говорить об исправном состоянии транзистора можно исходя из того, как он при помощи постоянного напряжения с тестера имеет возможность открываться и закрываться. В связи с тем, что полевой транзистор обладает большой входной емкостью, для ее разрядки потребуется некоторое время. Эта характеристика имеет значение, когда транзистор вначале открывается с помощью создаваемого тестером напряжения (см. п. 6), и на протяжении небольшого количества времени проводятся измерения (см. п.7 и 8).

Проверка мультиметром рабочего состояния р-канального полевого транзистора осуществляется таким же методом, как и n-канального. Только начинать измерения следует, подключив красный щуп к минусу, а черный – к плюсу, т. е. изменить полярность присоединения проводов тестера на обратную.

Исправность любого транзистора, независимо от типа устройства, можно проверить с помощью простого мультиметра. Для этого следует четко знать тип элемента и определить маркировку его выводов. Далее, в режиме прозвонки диодов или измерения сопротивления узнать прямое и обратное сопротивление его переходов. Исходя из полученных результатов, судить об исправном состоянии транзистора.

Как проверить мультиметром транзистор: видео инструкция

Два тестера для проверки полевых транзисторов | Лампа Эксперт

Обычно проверку исправности полевого транзистора проводят при помощи мультиметра, но этот метод не всегда срабатывает. К примеру, если пороговое напряжение затвора проверяемого полупроводника выше, чем напряжение, выдаваемое мультиметром на щупы про прозвонке, транзистор не сможет открыться, и мы посчитаем его неисправным. Да и времени такая прозвонка занимает относительно много. Предлагаемые в этой статье  тестеры просты по конструкции и помогут однозначно определить исправность любого полевого транзистора. Сама же проверка займет не более нескольких секунд.

Простой тестер

Для сборки этого прибора понадобятся пара переключателей, несколько резисторов и два светодиода. Взглянем на его схему.

Схема простого тестера для проверки полевых транзисторов

Схема простого тестера для проверки полевых транзисторов

Работаем с прибором следующим образом.  Переключателем S2 устанавливаем проводимость проверяемого  полупроводника. Для транзисторов с n-каналом переключатель устанавливаем в верхнее по схеме, а с p-каналом – в нижнее положение. Подключаем испытываемый транзистор к разъему X1, соблюдая цоколевку.

Подаем питание на схему переключателем S1. Оба светодиода (LED1, LED2) не горят – транзистор закрыт, поскольку на затворе относительно истока нулевое напряжение. Нажимаем на кнопку S3, подавая на затвор положительное напряжение. Транзистор должен открыться, а один из светодиодов загореться. LED1 загорится, если у нас транзистор с n-каналом, LED2 – если с p-каналом.

Если любой из светодиодов горит при отпущенной кнопке или не зажигается при ее нажатии, транзистор можно считать неисправным (если мы, конечно, не перепутали положение переключателя S2).

Полезно! Напряжение питания схемы желательно увеличить до 5, а лучше до 9 — 12 В, поскольку при проверке мощных MOSFET с большим пороговым напряжением затвора полупроводник может не открыться.

Тестер на основе блокинг-генератора

Этот тестер работает по несколько иному принципу и позволяет проверить не только полевые, но и биполярные транзисторы.

Схема тестера на основе генератора

Схема тестера на основе генератора

Сердцем устройства является блокинг-генератор, собранный на трансформаторе Т1 и испытываемом триоде. Алгоритм работы с тестером выглядит так.  Переключателем S2 устанавливаем проводимость проверяемого  полупроводника. Для транзисторов с n-каналом переключатель устанавливаем в верхнее, а с p-каналом – в нижнее по схеме положение. Подключаем испытываемый транзистор к разъему X1, соблюдая цоколевку.

Если транзистор исправен, то генератор запустится и на его вторичной обмотке появится импульсное напряжение, которое зажжет светодиод LED1. Резистор R2 – токоограничивающий, диод D1 служит для защиты светодиода от обратного напряжения.

В конструкции можно использовать любой сетевой трансформатор, имеющий обмотку с отводом от середины, выдающей напряжение 10-25 В. Эта обмотка используется как первичная. В качестве вторичной, нагруженной на светодиод,  используется сетевая обмотка. На месте D1 может работать любой маломощный выпрямительный диод, выдерживающий обратное напряжение не менее 250 В. Светодиод – любой индикаторный.

При желании Т1 можно изготовить самому, взяв за основу любой малогабаритный трансформатор, причем не обязательно сетевой. Подойдет, к примеру,  согласующий или выходной трансформатор от старого транзисторного приемника.

Разбираем сердечник, сматываем с каркаса все обмотки и наматываем свои. Первичная будет содержать 100 – 200 витков с отводом от середины, вторичная – 100 витков. Для всех обмоток используем провод ПЭЛ диаметром 0.1 – 0.25 мм.

Важно! При использовании самодельного трансформатора номинал резистора R2 нужно уменьшить до 470 Ом. При этом диод D1 можно взять с обратным напряжением не ниже 20 В.

При проверке биполярных триодов их базу подключаем к клемме G, коллектор к клемме D, а эмиттер к клемме S. В остальном алгоритм проверки останется прежним.

Вот мы и выяснили, что для проверки транзисторов совсем необязательно использовать мультиметр. Для этого достаточно лишь собрать простую схему, которая позволит быстро проверить полупроводник даже в полевых условиях.

Проверка исправности транзисторов без демонтажа их из устройства

При ремонте радиоэлектронных устройств обычно приходится выпаивать из них вызывающие подозрение транзисторы для проверки. При этом неизбежен риск повредить как печатную плату устройства, так и выводы самого транзистора. Однако во многих случаях можно избежать демонтажа, если воспользоваться предлагаемым автором статьи методом проверки.

Метод не позволяет измерить, например, коэффициент передачи 5транзистора по току, но даёт полное представление о работоспособности проверяемого транзистора. Схема проверки биполярного транзистора без выпайки его из устройства изображена на рис. 1, где VT1 — проверяемый транзистор. Через резисторы R1 и R2 на выводы его коллектора и базы нужно подать относительно вывода эмиттера испытательное синусоидальное переменное напряжение около 1 Вэфф (амплитудой 1,5 В). Для проверяемого транзистора оно безопасно. К выводам коллектора и эмиттера подключают осциллограф. Хотя на схеме изображён транзистор структуры n-p-n, он может быть и структуры p-n-p. При этом изменять схему не потребуется.

Рис. 1. Схема проверки биполярного транзистора без выпайки его из устройства

Частота испытательного напряжения не принципиальна, но слишком увеличивать её не стоит, так как это исказит форму наблюдаемых осциллограмм, особенно при наличии подключённых к выводам проверяемого транзистора конденсаторов. Удобно брать испытательный сигнал от сети 50 Гц через понижающий трансформатор и, при необходимости, низкоомный делитель напряжения. Провода к выводам проверяемого транзистора, находящегося в устройстве, на время измерения припаивают или плотно прижимают. Я обычно использую провод МГТФ-0,12.

Номиналы резисторов R1 и R2 зависят от мощности проверяемого транзистора. Те, что указаны на схеме, подходят для транзисторов малой и средней мощности и обеспечивают максимальный ток коллектора около 5 мА. Для проверки транзисторов при меньшем токе их нужно увеличить, а при большем — уменьшить. Следует также иметь в виду, что для успешной проверки сопротивление резисторов, подключённых к проверяемому транзистору в устройстве, где он установлен, должно быть значительно больше, чем резисторов R1 и R2.

Рис. 2. Осциллограмма напряжения

 

При проверке исправного транзистора структуры n-p-n осциллограмма напряжения между его коллектором и эмиттером имеет вид, подобный показанному на рис. 2 (синяя линия). Здесь и далее красная линия отмечает нулевой уровень напряжения, коэффициент отклонения луча по вертикали — 0,5 В/дел., скорость горизонтальной развёртки — 5 мс/дел. Испытывался транзистор КТ940А, установленный в модуле М2-4-1 старого телевизора.

В отрицательных полупериодах испытательного напряжения и на начальных и конечных участках его положительных полупериодов (в интервалах от 0 до приблизительно +0,6 В) транзистор остаётся закрытым, и форма напряжения между его коллектором и эмиттером повторяет форму испытательного напряжения. Когда мгновенное значение испытательного напряжения превышает +0,6 В, транзистор открывается, в результате чего напряжение между его коллектором и эмиттером быстро снижается за счёт падения на резисторе R1. Далее транзистор переходит в состояние насыщения с близким к нулю напряжением коллектор-эмиттер (плоский участок осциллограммы), из которого выходит при понижении мгновенного значения испытательного напряжения. Те или иные отклонения формы осциллограммы от описанной связаны, как правило, с неисправностью транзистора.

При проверке транзистора структуры p-n-p осциллограмма получается инверсной, относительно рассмотренной, — такой, как показано на рис. 3 (проверялся транзистор 2Т208К).

Рис. 3. Осциллограмма напряжения

 

Рис. 4. Схема проверки полевых транзисторов с изолированным затвором средней и большой мощности при токе стока около 0,1 А

 

Рис. 5. Осциллограмма напряжения

 

Проверять полевые транзисторы с изолированным затвором средней и большой мощности при токе стока около 0,1 А можно по схеме, изображённой на рис. 4. Они могут быть как n-канальными, так и p-канальными. Осциллограмма на рис. 5 получена при проверке n-канального транзистора 2П7160Е. В положительных полупериодах испытательного напряжения он открывается при напряжении затвор-исток более +3 В (это его пороговое напряжение). Падение напряжения на открытом канале сток-исток очень мало. В отрицательных полупериодах канал закрыт, но открыт защитный диод транзистора, ограничивающий напряжение между выводами его стока и истока до -0,65 В. Увеличив коэффициент отклонения по вертикали до 20 мВ/дел., можно оценить падение напряжения на открытом канале сток-исток (рис. 6). Здесь уже виден собственный шум осциллографа.

Рис. 6. Осциллограмма напряжения

 

Рис. 7. Осциллограмма напряжения сток-исток

 

Рис. 8. Осциллограмма, полученная при проверке n-канального полевого транзистора IRFP064N

 

Рис.9. Осциллограмма, полученная при проверке p-канального полевого транзистора КП785А

 

Рис. 10. Осциллограмма, полученная при проверке p-канального полевого транзистора КП785А в инверсном включении

 

На рис. 7 — осциллограмма напряжения сток-исток того же транзистора в инверсном включении (выводы стока и истока поменяны местами), применяемом, например, в синхронных выпрямителях. Здесь напряжение положительного полупериода синусоиды, ограниченное до 0,3 В защитным диодом транзистора, уменьшается почти до нуля при открывании канала исток-сток. В отрицательных полупериодах испытательного напряжения и сам транзистор, и его защитный диод при таком включении закрыты, поэтому эти полупериоды испытательного сигнала регистрируются полностью.
Рис. 8 — осциллограмма, полученная при проверке n-канального полевого транзистора IRFP064N. Он открывается и закрывается при напряжении затвор-исток 3,4 В, провалы при полностью открытом канале — до 0,05 В, падение напряжения на открытом защитном диоде — -0,6 В. На рис. 9 изображена осциллограмма, полученная при проверке p-канального полевого транзистора КП785А, на рис. 10 — тогоже транзистора в инверсном включении.
Описанный метод проверки транзисторов без демонтажа из устройства не применим, если в этом устройстве между выводами проверяемого транзистора или междуэтими выводами и общим проводом либо выходом источника питания имеются элементы (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности) с недостаточно большим по сравнению с сопротивлением резисторов R1 и R2 активным или реактивным (на частоте испытательного сигнала) сопротивлением.

Автор: В. Кильдюшев, г. Жуков Калужской обл.

Полевые транзисторы (FET): TESTING FETs

T E ST I N G FET s

Проверка полевого транзистора сложнее, чем проверка обычного транзистора. Перед фактическим тестированием полевого транзистора необходимо учесть следующие моменты:

1. Является ли устройство полевым или полевым МОП-транзистором?

2. Является ли полевой транзистор N-канальным или P-канальным устройством?

3. Устройство с полевыми МОП-транзисторами является устройством режима улучшения или устройством режима истощения?

Перед удалением полевого транзистора из схемы или обращением с ним проверьте, является ли он полевым транзистором или полевым МОП-транзистором. МОП-транзисторы можно легко повредить, если не соблюдать определенные меры предосторожности при обращении.

1. Держите все выводы полевого МОП-транзистора закороченными, пока они не будут готовы к использованию.

2. Убедитесь, что рука, используемая для работы с полевым МОП-транзистором, заземлена.

3. Убедитесь, что питание схемы отключено, прежде чем вставлять или извлекать полевой МОП-транзистор.

И полевые транзисторы JFET, и полевые МОП-транзисторы могут быть проверены с помощью имеющегося в продаже оборудования для тестирования транзисторов или омметра. Если вы используете коммерческое оборудование для тестирования транзисторов, обратитесь к руководству по эксплуатации для правильной настройки переключателя.

Тестирование полевых транзисторов с помощью омметра

1. Используйте низковольтный омметр в диапазоне R X 100.

2. Определите полярность измерительных проводов.Красный — положительный, черный — отрицательный.

3. Определите прямое сопротивление следующим образом:

а. N-канальные полевые транзисторы: подключите положительный вывод к затвору, а отрицательный — к истоку или стоку. Поскольку канал соединяет исток и сток, необходимо проверить только одну сторону. Прямое сопротивление должно быть низким.

г. P-канальные полевые транзисторы: подключите минус

ведет к затвору, а положительный вывод к истоку или стоку.

4. Определите обратное сопротивление следующим образом:

а. N-канальные полевые транзисторы: подключите отрицательный измерительный провод омметра к затвору, а положительный измерительный провод — к истоку или стоку. JFET должен указывать на бесконечное сопротивление. Более низкое значение указывает на короткое замыкание или утечку.

г. P-канальные полевые транзисторы: подключите положительный тест

провод омметра к затвору, а отрицательный измерительный провод к истоку или стоку.

Тестирование полевых МОП-транзисторов с помощью омметра

Прямое и обратное сопротивление следует проверять с помощью низковольтного омметра по максимальной шкале. МОП-транзисторы имеют чрезвычайно высокое входное сопротивление из-за изолированного затвора. Измеритель должен регистрировать бесконечное сопротивление как в прямом, так и в обратном тестах сопротивления между затвором и истоком или стоком. Более низкое значение указывает на пробой изоляции между затвором и истоком или стоком.

Q U E S T ION S

1. На какие вопросы необходимо ответить перед фактическим тестированием полевого транзистора?

2. Почему важно знать, является ли устройство полевым транзистором или полевым МОП-транзистором, прежде чем удалять его из схемы?

3. Опишите, как проверить полевой транзистор с помощью омметра.

4. Опишите, как проверить полевой МОП-транзистор с помощью омметра.

5. Какая процедура используется для тестирования JFET или MOSFET с помощью коммерческого тестера транзисторов?

Входящие поисковые запросы:

Полевой транзистор с N-канальным режимом расширения

% PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 5 0 obj / Title (NDS7002A — N-канальный полевой транзистор в режиме улучшения) >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > транслировать BroadVision, Inc.2021-08-05T11: 09: 32-07: 002021-07-21T14: 42: 45-07: 002021-08-05T11: 09: 32-07: 00application / pdf

  • NDS7002A — N-Channel Enhancement Режим полевого транзистора
  • на полу
  • Эти N-канальные полевые транзисторы с улучшенным режимом производится с использованием запатентованной onsemi, высокой плотности ячеек, DMOS технология.
  • Acrobat Distiller 21.0 (Windows) uuid: 2ccec719-6db6-442a-adbf-b638fa514490uuid: 57c00f59-892e-4740-8c10-99ed8c3dfdce конечный поток эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > транслировать HTVK6Z0 /) `A @ ܋ $> ŏeIY, 9WkKUҟ + WRNcHTGM_ ߶} tE

    Полевые транзисторы

    — обзор

    9.1.1 Геометрическая масштабируемость

    Ширина и длина полевого транзистора (FET) являются ключевыми переменными, доступными разработчикам схем для оптимизации характеристик схемы. Полностью обедненный кремний на изоляторе (FDSOI) — это строгальная технология, поэтому ширину можно плавно изменять, в отличие от FinFET, где ширина задается целыми числами (одно ребро, два ребра и т. Д.). Поскольку технологии FDSOI нацелены на аналоговые и радиочастотные (RF) приложения, литография обычно настраивается для обеспечения непрерывного диапазона длин.Чтобы воспользоваться этой гибкостью конструкции, модель должна точно воспроизводить характеристики устройства для любого сочетания длины и ширины.

    BSIM-IMG имеет обширную физику, встроенную в уравнения для эффектов масштабирования длины канала. Для чисто цифровой модели, которая должна быть точной только для вытянутой длины в диапазоне от минимальной до нескольких более длинных точек, плюс технологический вариант L , этого может оказаться достаточно. Тем не менее, промышленный разработчик моделей, который должен покрывать расстояние от минимума менее 30 нм до максимума более микрона с точностью, требуемой разработчиками аналоговых и радиочастотных устройств, почти всегда обнаружит, что модель не может достаточно точно соответствовать по всей длине.

    Компактная модель всегда должна быть компромиссом между, включая всю физику, и обеспечивающим быстрое моделирование. В конкретной конструкции устройства опущенные или упрощенные физические данные могут быть достаточно важными, чтобы потребовать более обширного рассмотрения. Поскольку BSIM-IMG является стандартной отраслевой моделью, поддерживаемой коалицией компактных моделей Si2 (CMC), существует механизм для предложения, разработки, тестирования и внедрения изменений модели. По этой причине членами CMC являются большинство литейных производств и поставщиков средств автоматизации проектирования электроники (EDA), а также многие компании без заводов.

    Вероятно, наиболее частой причиной несоответствия по длине является печать ворот. Модель регулирует длину, указанную в списке соединений, с помощью дельты L и даже обеспечивает корректировку дельты L для печати на основе геометрии устройства.

    Lnew = L + XL

    LLLN = Lnew − LLN

    LLWN = Lnew − WLN

    LWLLN − LWN = LLLN × WLWN

    dLIV = LINT + LL × LLLN + LW × WLWN + LWL × LWL

    Leff = Lnew – 2.0 × dLIV

    Используя эти параметры модели, можно улучшить соответствие токов и емкости вытянутой длине, особенно для самых коротких длин.

    Однако это аналитические функции, которые производят плавное монотонное изменение в L и W . Формирование рисунка с номинальной длиной затвора 28 нм или меньше с использованием литографии с длиной волны света 193 нм [1] требует коррекции оптического приближения и использования методов повышения разрешения, таких как вспомогательные функции субразрешения [2]. Это прерывистые процессы, вызывающие немонотонное и даже прерывистое изменение дельты L в зависимости от нарисованного L , особенно для более длинных устройств, представляющих интерес для разработчиков аналоговых и маломощных радиочастотных схем.

    Разработчик модели также часто сталкивается в процессе с другими геометрическими эффектами, которые вызывают различия в поведении устройства. Часто невозможно определить точный задействованный механизм, и лучшее, что может сделать разработчик модели, — это охарактеризовать изменение как одну из физических характеристик полевого транзистора, например, подвижность или последовательное сопротивление.

    Для вариаций печати, которые не могут быть смоделированы, и для других наблюдаемых геометрических эффектов у разработчика моделей есть два варианта.Один из них — использовать параметры разбиения модели либо как полностью разбитую модель, либо как дополнительную глобальную вариацию в уравнениях модели. Другой — встроить в карточку модели уникальные уравнения или даже справочные таблицы, которые корректируют параметры модели с учетом геометрических изменений, которые не моделируются.

    Механизм биннинга Модель короткоканального транзистора с изолированным затвором Беркли для независимых многополюсных вентилей (BSIM-IMG) аналогична таковой в других моделях BSIM от Калифорнийского университета в Беркли. Каждый параметр с возможностью бина рассчитывается как константа плюс три геометрических члена.

    (9.1) PARAMi = PARAM + LPARAM / Leff + WPARAM / Weff + PPARAM / (Weff × Leff)

    На рис. 9.1 показан пример разделения пространства L × W на шесть бункеров. В каждом углу бункера есть полевой транзистор, который измеряется и устанавливается без геометрических масштабов. Параметры бин-модели из четырех моделей в четырех углах бина используются для решения уравнения. (9.1) для четырех параметров биннинга для этого бина. Структура уравнения гарантирует, что параметр бинированной модели будет иметь одинаковое значение в соседних интервалах для точек на границе между интервалами.Например, бункеры 1 и 2 имеют одинаковое значение для каждого параметра бина в L и W полевого транзистора 2, а также полевого транзистора 6 по конструкции. Параметры без объединения имеют одинаковое значение во всех ячейках, поэтому ячейки 1 и 2 дают точно такую ​​же модель в этих точках. Изучая уравнение. (9.1) читатель может видеть, что это будет верно для каждой точки на линии от FET 2 до FET 6.

    Рисунок 9.1. Разделение пространства L W для модели с бункером.

    Одно из главных преимуществ бининговых моделей состоит в том, что модели с одной геометрией для углов бункеров могут быть легко подогнаны.Тогда полная биннинговая модель может быть построена с помощью простого алгоритма. Соответствие данным по углам ячеек обычно довольно хорошее. Однако из-за того, что уравнение биннинга не включает в себя физику, транзисторы в точках внутри бинов могут не подходить особенно хорошо. И хотя этот метод обеспечивает непрерывность через границы бинов, он не гарантирует монотонности или физически разумных кривых по сравнению с L или W . В общем, построение хороших бинированных моделей требует применения дополнительных ограничений на значение бинированных параметров в каждой из подгонок одной геометрии.

    Разработчики моделей часто обрабатывают параметры разбиения ( L PARAM и т. Д.) Как дополнительные параметры глобального масштабирования. Например, если насыщение скорости не может быть адекватно подогнано с помощью масштабирования L , встроенного в модель, параметр LVSAT может использоваться, чтобы дать разработчику модели дополнительную степень свободы в модели. Это особенно полезно для зависимости W SiGe-канала полевого транзистора p-типа (pFET), где ширина активной области может иметь очень сильное влияние посредством модуляции механического напряжения.

    В крайнем случае, разработчик моделей может включить расчеты в карточку модели. Это добавляет сложности и создает риск того, что модели могут не работать одинаково в симуляторах от разных поставщиков EDA. Но это дает моделисту практически неограниченную свободу подгонять любое геометрическое поведение устройства. Это часто необходимо для моделирования эффекта локальной компоновки, обсуждаемого далее в этой главе.

    Метод обнаружения неисправностей для улучшения массового производства энергоэффективных полевых транзисторов из углеродных нанотрубок — Duke OTC

    Неудовлетворенная потребность

    Полевые транзисторы на углеродных нанотрубках (CNFET) стали одним из наиболее многообещающих инструментов для повышения энергоэффективности интегральных схем (ИС) следующего поколения, которые используются практически во всем электронном оборудовании.Однако незрелый процесс изготовления CNFET часто приводит к отклонениям и производственным дефектам, которые могут препятствовать их крупносерийному производству. Обычные методы генерации тестов ограничены в своей полезности для обнаружения вызванных вариациями отказов в CNFET. Таким образом, существует потребность в улучшенном тестировании неисправности задержки в логических схемах на основе полевых транзисторов из углеродных нанотрубок.

    Технологии

    Исследователи из Duke разработали метод проверки производственных дефектов в микросхемах на основе CNFET.Эта технология предназначена для улучшения производственной возможности CNFET и обеспечения возможности их применения в качестве более энергоэффективной интегральной схемы для компьютеров, смартфонов и другой электроники. В частности, эта технология учитывает специфические для CNFET вариации процесса и идентифицирует несколько тестируемых длинных путей через каждый узел в списке соединений как часть сквозного процесса проектирования ИС. Он обеспечивает обнаружение сбоев с задержкой по самому продолжительному отказу даже при случайных изменениях процесса CNFET.Метод сбоев с задержкой с учетом вариаций был интегрирован с существующим коммерческим инструментом EDA для создания эффективного и неразрушающего потока сквозного тестирования сбоев с задержкой. Результаты моделирования для нескольких тестов показали значительно улучшенное покрытие и оценку тестовых шаблонов.

    Преимущества
    • Позволяет массовое производство CNFET для применения в электронном оборудовании
    • Учитывает характерные для CNFET изменения процесса при выявлении неисправностей
    • Может использоваться для улучшения существующих коммерческих инструментов благодаря простоте интеграции с обычным потоком проектирования ИС
    • Показывает значительное улучшение уровня качества статистической задержки по сравнению с современной техникой и коммерческим инструментом EDA.

    10.2: Измерение основных транспортных свойств полевых транзисторов

    Типичные характеристики V-I полевых транзисторов

    Развертка напряжения — отличный способ узнать об устройстве. На рисунке \ (\ PageIndex {10} \) показан типичный график развертки напряжения сток-исток при различных напряжениях затвор-исток при измерении тока стока, ID для n-канального JFET. Характеристики V-I имеют четыре различных региона. Анализ этих областей может предоставить важную информацию о характеристиках устройства, таких как напряжение отсечки, VP, усиление прозрачности, gm, сопротивление канала сток-исток, RDS и рассеиваемая мощность, PD.

    Рисунок адаптирован из Electronic Tutorials (www.electronic-tutorials.ws).
    Омическая область (линейная область)

    Эта область ограничена VDS

    \ [R_ {DS} \ = \ \ frac {\ Delta V_ {DS}} {\ Delta I_ {D}} \ = \ \ frac {1} {g_ {m}} \ label {1} ​​\]

    \ [g_m \ = \ \ frac {\ Delta I_ {D}} {\ Delta V_ {DS}} \ = \ \ frac {1} {R_ {DS}} \ label {2} \]

    Область насыщенности

    Это область, в которой JFET полностью включен. Максимальный ток протекает для данного напряжения затвор-исток. В этой области ток стока можно смоделировать с помощью \ ref {3}, где ID — ток стока, IDSS — максимальный ток, VGS — напряжение затвор-исток, а VP — напряжение отсечки.Решение для напряжения отсечки приводит к \ ref {4}.

    \ [I_ {D} \ = \ I_ {DSS} (1 \ — \ frac {V_ {GS}} {V_ {P}}) \ label {3} \]

    \ [V_ {P} \ = \ 1 \ — \ \ frac {V_ {GS}} {\ sqrt {\ frac {I_D} {I_ {DSS}}}} \ label {4} \]

    Область разбивки

    Эта область характеризуется резким увеличением тока. Подаваемое напряжение сток-исток превышает резистивный предел полупроводникового канала, в результате чего транзистор выходит из строя и протекает неконтролируемый ток.

    Область отсечения (отсеченная область)

    В этой области напряжения затвор-исток достаточно, чтобы ограничить поток через канал, по сути, отсекая ток стока.{2} / R_ {DS} \ label {5} \]

    V-I характеристики p-канального JFET ведут себя аналогично, за исключением того, что напряжения меняются местами. В частности, точка отсечки достигается, когда напряжение затвор-исток увеличивается в положительном направлении, а область насыщения достигается, когда напряжение сток-исток увеличивается в отрицательном направлении.

    Типичные характеристики V-I полевых МОП-транзисторов

    На рисунке \ (\ PageIndex {11} \) показан типичный график развертки напряжения сток-исток при различных напряжениях затвор-исток при измерении тока стока, I D для идеального n-канального полевого МОП-транзистора.Подобно JFET, V-I характеристики MOSFET имеют отдельные области, которые предоставляют ценную информацию о транспортных свойствах устройства.

    Рисунок адаптирован из Electronic Tutorials (www.electronic-tutorials.ws).
    Омическая область (линейная область)

    n-канальный усовершенствованный MOSFET ведет себя линейно, действуя как переменный резистор, когда напряжение затвор-исток превышает пороговое напряжение, а напряжение сток-исток больше, чем напряжение затвор-исток. В этой области ток стока можно смоделировать с помощью \ ref {6}, где ID — ток стока, VGS — напряжение затвор-исток, VT — пороговое напряжение, VDS — напряжение сток-исток, а k — геометрическое коэффициент, описываемый как \ ref {7}, где µ n — эффективная подвижность носителей заряда, C OX — емкость оксида затвора, W — ширина канала, а L — длина канала.{2} \ label {8} \]

    Решение для порогового напряжения VT приводит к \ ref {9}.

    \ [V_ {T} \ = \ V_ {GS} \ — \ \ sqrt {\ frac {I_ {D}} {k}} \ label {9} \]

    Область отсечения (отсеченная область)

    Когда напряжение затвор-исток, VGS, ниже порогового напряжения VT, носители заряда в канале недоступны, «перекрывая» поток заряда. Рассеяние мощности для полевых МОП-транзисторов также можно решить с помощью уравнения 6 в любой области, как в случае полевого транзистора.

    FET V-I Сводка

    Типичные ВАХ для всего семейства полевых транзисторов, показанных на рисунке \ (\ PageIndex {11} \), показаны на рисунке \ (\ PageIndex {12} \).

    Рисунок \ (\ PageIndex {12} \) График ВАХ для различных типов полевых транзисторов. По материалам P. Horowitz и W. Hill, в Art of Electronics, Cambridge University Press, New York, 2 nd Edn., 1994.

    Из рисунка \ (\ PageIndex {12} \) видно, как схемы легирования, которые приводят к усилению и истощению, смещены вдоль оси VGS. Кроме того, из графика можно определить состояние ВКЛ или ВЫКЛ для заданного напряжения затвор-исток, где (+) положительно, (0) равно нулю, а (-) отрицательно, как показано в Таблице \ (\ PageIndex {1} \).

    Таблица \ (\ PageIndex {1} \): состояние ВКЛ / ВЫКЛ для различных полевых транзисторов при заданном напряжении затвор-исток, где (-) — отрицательное напряжение, а (+) — положительное напряжение.
    Полевой транзистор Тип В GS = (-) В GS = 0 В GS = (+)
    n-канальный JFET ВЫК НА НА
    p-канал JFET НА НА ВЫК
    N-канальный MOSFET с истощением ВЫК НА НА
    МОП-транзистор с p-каналом истощения НА НА ВЫК
    МОП-транзистор с n-канальным расширением ВЫКЛ ВЫКЛ НА
    МОП-транзистор с р-каналом расширения НА НА ВЫК

    Патент США на интегральную испытательную схему МОП с использованием полевых транзисторов Патент (Патент № 4339710, выдан 13 июля 1982 г.)

    ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Изобретение относится к устройству интегральной схемы в МОП-технологии с полевыми транзисторами, в котором отдельные участки схемы, т.е.е. Блоки интегральной схемы соединены между собой переключателями на полевых транзисторах, которые могут переключаться внешними тестовыми сигналами, подаваемыми для тестирования, и каждый полевой транзистор подключается к земле или к отрицательному напряжению с помощью соединения с подложкой.

    Такие схемы схем известны сами по себе. Чем выше степень интеграции, тем важнее тестировать отдельные участки схемы во время производства, и для этой цели в литературе уже предлагалось разделить очень сложные интегральные схемы на отдельные так называемые блоки и снабдить эти блоки устройства, с помощью которых отдельные блоки могут быть изолированы друг от друга, чтобы их можно было тестировать индивидуально и независимо друг от друга.Обычно такая изоляция достигается с помощью переключателя, и в схемах этого типа в технологии MOS с полевыми транзисторами этот переключатель может быть полевым транзистором, который устроен соответствующим образом. Литературу, относящуюся к теории этого предмета, можно найти в двух статьях Рамамурти, статье в «Journal of the Association for Computing Machinery», Vol. 13, вып. 2, апрель 1966 г., страницы 211–222, озаглавленные «Анализ графов с учетом соображений связности», и другая статья того же автора в «Протоколах конференции AFIPS», 1967, Spring Joint Computer Conference 30, стр. 743–756, озаглавленная «Структурная теория. машинной диагностики ».В частности, в последней упомянутой ссылке устройство показано на фиг. 2a и 2b на странице 746 и в правом столбце соответствующего описания показано, что подсистема, то есть один блок, должна быть изолирована от соседнего блока, и что это возможно только с помощью переключателя. Дополнительную литературу по этой теме, относящуюся к полевым транзисторам в целом, можно найти в книге Титце и Шенка «Halbleiter-Schaltungstechnik», 4-е издание 1978 г., например, стр.77 и след.

    Это уровень техники, на котором основано изобретение. Из приведенных выше ссылок в принципе известно, как должны быть устроены полевые транзисторы. Кроме того, из общей литературы известно, как должна быть реализована интеграция в технологию MOS, и, таким образом, в частности, как такие контрольные точки должны быть включены в схемы, как показано в двух вышеупомянутых ссылках. В изобретении описан способ, который посредством простой конструкции позволяет тестировать произвольное количество так называемых входных блоков и произвольное количество так называемых выходных блоков по отдельности или в комбинации, причем первый тест обычно не является полностью однозначным и необходим второй тест, который не зависит от первого теста, но который сразу дает в качестве результата, произошла ли ошибка в так называемом входном блоке или в так называемом выходном блоке.

    Для решения такой проблемы в случае компоновки интегральной схемы по МОП-технологии с полевыми транзисторами указанного выше типа для тестирования не менее двух блоков, а именно одного входного блока и одного выходного блока, независимо от каждого из них. другое, согласно изобретению, по крайней мере, три группы переключателей полевых транзисторов подключены к общей точке подключения, которая подключена к напряжению питания через первый полевой транзистор обедненного типа, подключенный как нагрузочный резистор, группы переключателей полевых транзисторов, каждая из которых состоит из двух последовательно соединенных полевых транзисторов улучшающего типа.

    В первой группе переключателей для проверки входного блока второй полевой транзистор соединен своим затвором с общей точкой подключения, а своим стоком — как с первой внешней точкой подключения, так и через третий полевой транзистор тип истощения, выполненный в виде нагрузочного резистора, по отношению к напряжению питания и с его соединением истока с соединением стока четвертого полевого транзистора, соединение истока которого соединено с землей, а соединение затвора соединено с первой линией управления.

    Во второй группе коммутации для подключения или отключения входного блока пятый полевой транзистор соединен своим соединением стока с общей точкой соединения, своим соединением затвора с выходом входного блока и своим соединением истока с соединение стока шестого полевого транзистора, соединение истока которого соединено с землей, а соединение затвора соединено со второй линией управления.

    В третьей группе, для тестирования выходного блока, соединение стока седьмого полевого транзистора подключено к общей точке подключения, его затвор подключен ко второй внешней точке подключения, а его исток подключен к соединению стока. восьмого полевого транзистора, соединение истока которого соединено с землей, а соединение затвора соединено с третьей линией управления.

    Таким образом, когда используется изобретение, всегда необходима первая группа. Вторая группа требуется для подключения или отключения входного блока. Следовательно, он включается столько раз, сколько есть входных блоков, а третья группа, для тестирования выходного блока, включается один раз, если должен быть протестирован только один выходной блок. Однако, если нужно протестировать множество выходных блоков, его следует предоставлять столько раз, сколько есть выходных блоков.

    Изобретение предлагает очень простую схему, которая может быть интегрирована в схему интегральной схемы и которая работает через тестовые соединения, причем эти тестовые соединения также могут быть так называемыми внутренними соединениями.

    КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА

    Вариант осуществления изобретения показан на чертеже и более подробно описан ниже. На чертеже:

    РИС. 1 представляет соединение или отключение отдельных входных блоков и отдельных выходных блоков;

    РИС. 2 — выбранная схема с входным блоком, выходным блоком и одним тестовым блоком; и

    РИС. 3 — пример тестового блока.

    ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

    На ФИГ.1 внешние соединения ИС, то есть схемы интегральной схемы, обозначены E1, E2, E3, а также A1, A2 и A3. Внутренняя схема ИС, то есть так называемая схема интегральной схемы, разделена на отдельные схемы, то есть так называемые блоки, и в направлении потока сигнала, например, если смотреть со стороны точки подключения E1, сначала предоставляется входной блок EB1, который может быть подключен к выходным блокам AB1, AB2 или AB3. Аналогичным образом входной сигнал может поступать в схему из точки подключения E2, а именно через входной блок EB2, и может быть подключен к одному из трех выходных блоков.То же самое касается точки соединения E3 с входным блоком EB3. Чтобы получить несколько возможностей отключения, предусмотрены переключатели S1, S2, S3, S4, S5 и S6.

    РИС. 2 показан вариант осуществления изобретения. В этом случае предусмотрена входная клемма E1. За ним следует входная цепь EB1. Эта схема имеет выход 8, и этот выход теперь ведет через переключатель S1 к входу 9 выходного блока AB1 и, следовательно, к выходу A1. Переключатель S1 отключает входной блок EB1 от выходного блока AB1 с целью тестирования.Для этого теста предусмотрен так называемый тестовый блок, и этот тестовый блок также имеет специальные соединения в дополнение к соединениям для переключателя S1, то есть в дополнение к соединениям 8 и 9, а именно соединения 3 и 7, которые могут быть внешними или внутренними соединениями, а также соединениями 4, 5 и 6, которые обычно являются соединениями управления и которые также могут быть внутренними или внешними соединениями.

    РИС. 3 показан пример такого тестового блока. Два соединения для переключателя S1, а именно соединения 8, т.е.е. выход входного блока EB1 и общей соединительной линии 9, которая также составляет вход для выходного блока AB1, можно найти на фиг. 3. Обычно, т.е. не в случае тестирования, входной блок EB1 соединен с выходным блоком AB1. Полевой транзистор T6, который для краткости в дальнейшем именуется транзистором вместо полевого транзистора, постоянно поддерживается проводящим, и сигналы, подаваемые с выхода EB1 в точку 8, переключают транзистор T5, т.е.е. они включают или выключают транзистор T5, и поскольку T1 подключен как нагрузочный резистор, точка 9 теперь может принимать цифровые состояния LO и HI. Т6 включается через линию управления 4.

    Кроме того, управляющие входы 5 и 6 должны поддерживаться примерно при 0 В, чтобы транзисторы T4 и T8 оставались отключенными. Теперь предположим, что проводится тест. Сигнал на линии управления 4 остается для тестирования. Однако теперь сигнал на линии управления 5 повышается с нуля до, например, +5 В, если напряжение аккумулятора + UB равно +5 В.В результате этого транзистор Т4 включается. Теперь тестовый сигнал может быть подан на общую соединительную линию 9 от E1 через EB1, через точку 8 и через T5. Однако через AB1 он также появляется на A1, если этот участок в порядке, но, что более важно, через транзистор T2 теперь он подается на внешнюю точку подключения 7, так что теперь можно определить, получен ли сигнал от EB1 верен, т.е. возникла ли неисправность между E1 и точкой 8 в схеме на фиг. 2. Однако возможна неисправность во входной цепи выходного блока AB1.В этом случае сигнал в точке 7 будет неоднозначным, поскольку невозможно точно установить, возникает ли неисправность в цепи EB1, то есть во входном блоке EB1, или во входной цепи для выходного блока AB1. Следовательно, блок AB1 тоже следует тестировать индивидуально. Для этого управляющая линия 4 заземляется. Тогда сигнал от E1 больше не может достичь точки 8 и, следовательно, не может быть передан в точку 9, потому что транзистор T6 отключен.

    Линия управления, точка 5 теперь также подключена к земле, так что транзистор T4 отключен и, таким образом, выход 7 заблокирован.Линия управления к точке 6 теперь подключена, например, к потенциалу +5 В, так что транзистор T8 открыт. Теперь можно подавать тестовый сигнал от внешнего соединения 3 через транзистор T7 на общую соединительную линию 9 и через выходной блок AB1 на выход A1, что позволяет тестировать блок AB1 независимо от блока EB1.

    Из описания следует, что тест теперь возможен. Этот тест выполняется в цифровом виде, то есть сигналы всегда имеют либо высокое значение, либо низкое значение, и для этой цели предусмотрены транзисторы T1 и T3, которые гарантируют, что точка подключения 9 или выход 7 находятся под определенным потенциалом, который могут быть увеличены или уменьшены, потому что транзистор T3, как и транзистор T1, подключен как нагрузочный резистор, так что можно очень просто проверить отдельные блоки схемы.Всегда требуется схема, аналогичная схеме T2 и T4. Для входного блока требуется схема, то есть группа переключателей на полевых транзисторах Т5, Т6. Если должны быть подключены два входных блока, должна быть включена группа переключателей T5 ‘и T6’, которые не показаны, и если дополнительный выходной блок AB2 ​​подключен и должен быть протестирован, включается дополнительная группа переключателей T7 ‘, ​​T8’. , который подключен параллельно транзисторам T7, T8 и который аналогично группе переключателей T5 ‘и T6’ требует дополнительного управляющего соединения, в то время как группа переключателей для выходного блока также должна иметь подключение к затвору транзистор T7 ‘, ​​а именно соединение 3 или другое внешнее соединение, и другая группа переключателей соединение с затвором транзистора T5, т.е.е. выход для дополнительного входного блока.

    Как было сказано ранее, управляющие линии 4, 5 и 6 могут не выводиться наружу, но также могут быть образованы внутренними соединениями.

    Универсальная схема тестера BJT, JFET, MOSFET

    Этот полезный тестер транзисторов позволяет пользователю быстро проверить работоспособность транзистора NPN / PNP, JFET или (V) MOSFET, а также определить ориентацию их клемм или контактов соответствующим образом .

    Трехконтактный BJT или полевой транзистор обеспечивает в общей сложности 6 возможных коррелированных конфигураций, однако только одна, вероятно, будет правильной.

    Эта универсальная схема тестера транзисторов обеспечивает простое и надежное распознавание подходящей конфигурации транзистора, а также одновременно обеспечивает практическое исследование транзистора.

    Как работает схема

    Схема тестера сама по себе включает в себя транзистор, который вместе с тестируемым транзистором (TUT) образует нестабильный мультивибратор.

    Тестер имеет 5 тестовых щелей, расположенных в непосредственной близости друг от друга, что определяется их соответствующей маркировкой:

    E / S — B / G — C / D — E / S — B / G
    Такое расположение делает возможным Ниже показаны устройства, которые необходимо проверить в указанных конфигурациях:
    • Биполярные транзисторы: EBC / BCE / CEB и реверсивные: BEC / ECB / CBE.
    • Униполярные транзисторы (полевые транзисторы): SGD / GDS / DSG и обратные: GSD / SDG / DGS.

    Нестабильный каскад мультивибратора схемы колеблется и мигает ярким белым светодиодом (рис. 1) всякий раз, когда проверяемый транзистор подключен правильно. Светодиод также может мигать, если контакты E и C транзистора поменять местами, однако скорость мигания будет выше.

    Это демонстрирует истину, что несколько разновидностей BJT могут работать, даже когда их эмиттерный и коллекторный выводы поменяны местами, хотя рабочие характеристики могут быть ниже, чем в нормальной конфигурации.

    Тестирование полевых транзисторов JFET

    При тестировании полевых транзисторов с симметричной структурой истока и стока может оказаться возможным только различить штырь затвора с любым уровнем гарантии, а контакты истока и стока можно поменять местами.

    Сопротивление нагрузки тестируемого транзистора построено как схема делителя потенциала с половиной напряжения питания с использованием резисторов R3 / R4. Это позволяет обычному переключателю (S1) переключаться с N (PN) на P (NP).

    Использование светодиодного индикатора

    Мигающий светодиод указывает на правильное расположение тестируемого устройства! Если светодиод остается выключенным или продолжает гореть постоянно, это указывает на неправильную конфигурацию или неисправный, перегоревший BJT.

    Эта ситуация может дополнительно указывать на то, что тестируемый блок может быть просто не транзистором.

    Это может быть, например, трехконтактный регулятор напряжения, тиристор или симистор и так далее.

    Использование индикатора зуммера

    В следующем варианте универсального тестера транзисторов, показанном на рисунке ниже, вместо светодиодного индикатора используется пьезозуммер. Значение конденсатора, определяющего частоту, в этой конструкции можно увидеть значительно уменьшенным по сравнению со светодиодной версией, чтобы увеличить частоту колебаний и сделать их слышимыми.

    Низкий гудящий звук из зуммера означает, что транзистор вставлен правильно и отлично выполняет свою работу.
    Если нет звука зуммера, это означает, что тестируемый BJT или полевой транзистор либо вставлен неправильно, либо он может быть полностью мертв.

    Кнопка позволяет одновременно включать схему и проверять транзистор, как только он подключен. Вся схема без труда умещается на крошечном куске верборда.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.