Схемы испытателей биполярных транзисторов. Прибор для проверки любых транзисторов Приборы проверки мощных транзисторов своими руками

Вероятно нет такого радиолюбителя который бы не исповедовал культ радиотехнического лабораторного оборудования. В первую очередь это , приставки к ним и пробники, которые в большинстве являются изготовленными самостоятельно. А так как измерительных приборов много не бывает и это аксиома, как-то собрал небольшой по размерам и с весьма несложной схемой испытатель транзисторов и диодов. Давно уже есть не плохой мультиметр, а самодельным тестером, во многих случаях, продолжаю пользоваться по прежнему.

Схема прибора

Конструктор пробника состоит всего из 7 электронных компонентов + печатная плата. Собирается быстро и работать начинает абсолютно без всякой настройки.

Схема собрана на микросхеме К155ЛН1 содержащей шесть инверторов.При правильном подключении к ней выводов исправного транзистора зажигается один из светодиодов (HL1 при структуре N-P-N и HL2 при P-N-P). Если неисправен:

1. пробит, вспыхивают оба светодиода
2. имеет внутренний обрыв, оба не зажигаются

Проверяемые диоды подключаются к выводам «К» и «Э». В зависимости от полярности подключения загораться будут HL1 или HL2.

Компонентов схемы совсем не много но лучше изготовить печатную плату, хлопотно паять провода к ножкам микросхемы напрямую.

И постарайтесь не забыть поставить под микросхему панельку.

Пользоваться пробником можно и без установки его в корпус, но если затратить ещё немного время на его изготовление, то будете иметь полноценный, мобильный пробник, который уже можно взять с собой (например на радиорынок). Корпус на фото изготовлен из пластмассового корпуса квадратной батарейки, которая уже своё отработала. Всего-то делов было удалить прежнее содержимое и отпилить излишки, просверлить отверстия под светодиоды и приклеить планку с разъёмами для подключения проверяемых транзисторов. На разъёмы не лишним будет «одеть» цвета опознавания. Кнопка включения обязательна. Блок питания это привёрнутый несколькими винтами к корпусу батарейный отсек формата ААА.

Крепёжные винты, небольшого размера, удобно пропустить через плюсовые контакты и привернуть с обязательным использованием гаек.

Испытатель в полной готовности. Оптимальным будет использование аккумуляторов ААА, четыре штуки по 1,2 вольта дадут лучший вариант питаемого напряжения в 4,8 вольта.

Он позволяет измерять статический коэффициент передачи тока транзисторов обеих структур при различных значениях тока базы, а также начальный ток коллек­тора. На этом приборе можно легко подбирать пары транзисторов для выходных каскадов усилителей НЧ.

Коэффициент передачи тока измеряют при токах базы 1, 3 и 10 мА, устанавли­ваемых соответственно кнопками S1, S2 и S3 (см. рисунок). Ток коллектора при этом отсчитывают по шкале миллиамперметра РА1. Значение статического коэф­фициента передачи тока вычисляют, разделив ток коллектора на ток базы. Макси­мальное измеряемое значение пара­метра h 213 - 300. Если транзистор пробит или в его коллекторной цепи течет значительный ток, светятся ин­дикаторные лампы Н1 и Н2.

Проверяемый транзистор подклю­чают к испытателю через один из разьемов Х1 -ХЗ. Разъемы Х2, ХЗ рас­считаны на подключение транзисто­ров средней мощности - тот или иной из них используют в зависимо­сти от расположения выводов на кор­пусе транзистора. К разъему Х1 под-

ключают мощные транзисторы с гиб­кими выводами (но без вилок на конце). Если выводы транзистора жесткие, или гибкие с вилками на конце или же он установлен на радиатор, в разъемХ1 вставля­ют соответствующую вилку с тремя многожильными проводниками в изоляции, на концах которых припаяны зажимы «крокодил» - их и подключают к выводам транзистора. В зависимости от структуры проверяемого транзистора переключа­тель S4 устанавливают в соответствующее положение.

Разъем Х1 - СГ-3 (можно и СГ-5), Х2 и ХЗ - самодельные изготовленные из малогабаритного многоконтактного разъема (подойдут, конечно, и стандартные панельки для транзисторов). Нажимные кнопки S1-S3 - П2К, S4 - тоже П2К, но с фиксацией в нажатом положении. Резисторы - МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25. Индикаторные лампы - МН2,5-0,15 (рабочее напряжение 2,5 В, потребляемый ток

0, 15 А). Миллиамперметр РА 1 - на ток полного отклонения стрелки 300 мА.

Детали испытателя размещены в корпусе, изготовленном из органического стекла. На лицевой стенке корпуса укреплены разъемы Х1-ХЗ, переключатель S4, кнопки S1, S3 и миллиамперметр РА1. Остальные детали (в том числе и источник питания) смонтированы внутри корпуса. К лицевой панели приклеен лист бумаги с сеткой для отметок значений тока коллектора в зависимости от тока базы. Сверху лист прикрыт тонким органическим стеклом. Сеткой пользуются при построении характеристик транзисторов, которые подбирают для выходного каскада усилите­ля НЧ. Характеристики вычерчивают на стекле фломастером или перьевой авто­ручкой смывают их влажным тампоном.

Испытания транзистора начинают с измерения начального тока коллектора при отключенной базе. Его значение миллиамперметр РА1 покажет сразу же после подключения выводов транзистора к разъему. Затем нажав кнопку S1, измеряют ток коллектора и определяют статический коэффициент передачи тока. Если ток коллектора мал, переходят на другой диапазон нажимая кнопку S2 или S3.

Журнал «Радио», 1982, № 9,с.49

Хочу поделится очень полезной для каждого радиолюбителя схемой, найденной на просторах интернета и успешно повторенную. Это действительно очень нужный прибор, имеющий много функций и собранный на основе недорогого микроконтроллера ATmega8. Деталей минимум, поэтому при наличии готового программатора собирается за вечер.

Данный тестер с высокой точностью определяет номера и типы выводов транзистора, тиристора, диода и т.д. Будет очень полезен как начинающему радиолюбителю, так и профессионалам.

Особенно незаменим он в тех случаях, когда имеются запасы транзисторов с полустёртой маркировкой, или если не получается найти даташит на какой-нибудь редкий китайский транзистор. Схема на рисунке, кликните для увеличения или скачайте архив:

Типы тестируемых радиоэлементов

Имя элемента - Индикация на дисплее :

NPN транзисторы - на дисплее "NPN"
- PNP транзисторы - на дисплее "PNP"
- N-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "N-E-MOS"
- P-канальные-обогащенные MOSFET - на дисплее "P-E-MOS"
- N-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "N-D-MOS"
- P-канальные-обедненные MOSFET - на дисплее "P-D-MOS"
- N-канальные JFET - на дисплее "N-JFET"
- P-канальные JFET - на дисплее "P-JFET"
- Тиристоры - на дисплее "Tyrystor"
- Симисторы - на дисплее "Triak"
- Диоды - на дисплее "Diode"
- Двухкатодные сборки диодов - на дисплее "Double diode CK"
- Двуханодные сборки диодов - на дисплее "Double diode CA"
- Два последовательно соединенных диода - на дисплее "2 diode series"
- Диоды симметричные - на дисплее "Diode symmetric"
- Резисторы - диапазон от 0,5 К до 500К [K]
- Конденсаторы - диапазон от 0,2nF до 1000uF

Описание дополнительных параметров измерения:

H21e (коэффициент усиления по току) - диапазон до 10000
- (1-2-3) - порядок подключенных выводов элемента
- Наличие элементов защиты - диода - "Символ диода"
- Прямое напряжение - Uf
- Напряжение открытия (для MOSFET) - Vt
- Емкость затвора (для MOSFET) - C=

В списке приводится вариант отображения информации для английской прошивки. На момент написания статьи появилась русская прошивка, с которой всё стало гораздо понятнее. для программирования контроллера ATmega8 можно тут.

Сама конструкция получается довольно компактной - примерно с пачку сигарет. Питание от батареи "крона" на 9В. Потребляемый ток 10-20мА.

Для удобства подключения испытуемых деталей, надо подобрать подходящий универсальный разъём. А лучше несколько - для различных типов радиодеталей.

Кстати, у многих радиолюбителей часто возникают проблемы с проверкой полевых транзисторов, в том числе с изолированным затвором. Имея данное устройство, вы сможете за пару секунд узнать и его цоколёвку, и работоспособность, и ёмкость перехода, и даже наличие встроенного защитного диода.

Планарные smd транзисторы тоже с трудом поддаются расшифровке. А многие радиодетали для поверхностного монтажа иногда не удаётся даже примерно определению - или то диод, или что ещё...

Что касается обычных резисторов, то и тут налицо превосходство нашего тестера над обычными омметрами, входящими в состав цифровых мультиметров DT. Здесь реализовано автоматическое переключение необходимого диапазона измерения.

Это касается и проверки конденсаторов - пикофарады, нанофарады, микрофарады. Просто подключите радиодеталь к гнёздам прибора и нажмите кнопку TEST - на экране сразу отобразится вся основная информация о элементе.

Готовый тестер можно разместить в любом небольшом пластмассовом корпусе. Устройство собрано и успешно испытано.

Обсудить статью ТЕСТЕР ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ РАДИОЭЛЕМЕНТОВ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

Для транзисторов структуры п-р-п полярность включения питающей батареи GB и измерительного прибора РА должна быть обратной.

Обратный ток коллектора Iкбо измеряют при заданном обратном напряжении на коллекторном р-п переходе и отключенном эмиттере (рис. 57, а). Чем он меньше, тем выше качество коллекторного перехода и стабильность работы транзистора.

Параметр h21э, характеризующий усилительные свойства транзистора, определяют как отношение тока коллектора Iк к вызвавшему его току базы IБ, (рис. 57, б), т. е. h2lэ ~ Iк/Iв. Чем больше численное значение этого параметра, тем больше усиление сигнала, которое может обеспечить транзистор.

Для измерения этих двух основных параметров маломощных биполярных транзисторов можно рекомендовать сделать в кружке приставку к самодельному авометру, описанному выше. Схема такой приставки показана на рис. 58, а. Проверяемый транзистор V подключают выводами электродов к соответствующим зажимам «Э», «Б» и «К» приставки, соединенной (через зажимы XI, Х2 и проводники с однополюсными штепселями на концах) с миллиамперметром авометра, включенного на предел измерения «1 мА». Переключатель S2 предварительно устанавливают в положение, соответствующее структуре проверяемого транзистора. При проверке транзистора структуры п-р-п с гнездом «Общ.» авометра соединяют зажим XI приставки (как на рис. 58, а), а при проверке транзистора структуры р-п-р — зажим Х2.

Установив переключатель S1 в положение «I КБО», измеряют сначала обратный ток коллекторного перехода, а затем, переведя переключатель S1 в положение «h21э», — статический коэффициент передачи тока. Отклонение стрелки прибора на всю шкалу при измерении параметра I КБ0 укажет на пробой коллекторного перехода проверяемого транзистора.

Измерение параметра h21э происходит при фиксированном токе базы, ограничиваемым резистором R1 до 10 мкА. При этом транзистор открывается и в его коллекторной цепи (в том числе через миллиамперметр) течет ток, пропорциональный коэффициенту h21э. Если, например, прибор фиксирует ток 0,5 мА (500 мкА), то коэффициент h21э проверяемого транзистора будет 50 (500: 10 = 50). Ток 1 мА (отклонение стрелки прибора до конечной отметки шкалы), следовательно, соответствует коэффициенту h21э равному 100. Если стрелка прибора зашкаливает, миллиамперметр авометра надо переключить на следующий предел измерения тока — «10 мА». В этом случае вся шкала прибора будет соответствовать коэффициенту h21э, равному 1000, а каждая десятая часть ее — 100.

Резистор R2, ограничивающий ток в измерительной цепи до 3 мА, нужен для предупреждения порчи измерительного прибора из-за пробоя проверяемого транзистора.
Возможная конструкция приставки показана на рис. 58, б. Для лицевой панели, размерами примерно 130X75 мм, желательно использовать листовой гетинакс или текстолит толщиной 1,5—2 мм.

Зажимы «Э», «Б» и «К> для подключения выводов транзистора типа «крокодил». Переключатель вида измерений S1 — тумблер ТП2-1, структуры транзистора S2 — ТП1-2. Батарею питания GB1 — 3336Л или составленную из трех элементов 332, крепят на панели снизу, там же монтируют и ограничительные резисторы R1 и R2. Зажимы (или гнезда) для соединения приставки с авометром размещают в любом удобном месте, например на задней боковой стенке ящика. Сверху на панель наклеивают краткую инструкцию по работе с приставкой-измерителем. Проверить работоспособность и оценить усилительные свойства транзисторов средней и большой мощности можно с помощью простого прибора, схема которого приведена на рис. 59. Проверяемый транзистор V подключают к зажимам, соответствующим его электродам. При этом в коллекторную цепь транзистора оказывается включенным амперметр РА1 на ток полного отклонения стрелки 1A, а в базовую — один из резисторов R1—R4. Сопротивления резисторов подбирают с таким расчетом, чтобы ток базовой цепи транзистора можно было устанавливать равным 3, 10, 30 и 50 мА. Таким образом, проверка транзистора осуществляется при фиксированных токах в базовой цепи, устанавливаемых переключателем S1. Источником питания служат три элемента 373, соединенные последовательно, или низковольтный выпрямитель, обеспечивающий напряжение 4,5 В при токе нагрузки до 2А.

Численное значение статического коэффициента передачи тока проверяемого транзистора определяют как отношение тока коллектора к вызвавшему его току базы. Например, если переключатель S1 установлен на ток базы, равный 10 мА, а амперметр PA 1 фиксирует ток 500 мА, значит, коэффициент h21э данного транзистора равен 50 (500: 10 = 50).

Конструкция такого прибора — испытателя транзисторов произвольная. Ее можно сделать как приставку к авометру, амперметр которого рассчитан на измерение постоянных токов до нескольких ампер.

Производить проверку транзистора надо возможно быстрее, потому что уже при токе коллектора 250...300 мА он начинает нагреваться и тем самым вносить погрешности в результаты измерений.

Испытатель транзисторов средней и большой мощности желательно иметь в измерительной лаборатории радиолюбителя. Особенно он необходим при подборе пар транзисторов для оконечных двухтактных каскадов усилителей звуковой частоты мощностью более 0,25 Вт.

Предлагаемым прибором можно испытать на пробой коллекторный переход транзистора, измерить статический коэффициент передачи тока h21э, проверить стабильность работы транзистора. Испытания проводят при включении транзистора по схеме с общим эмиттером. Индикатором служит миллиамперметр на ток 1 мА. Источником питания служит выпрямитель, обеспечивающий постоянное напряжение 12 В при токе до 300 мА. Обратный ток коллекторного перехода Irbo не измеряют, поскольку он у разных транзисторов может быть от нескольких микроампер до 12...15 мА и этот параметр практически не влияет на подбор пар транзисторов для работы в усилителе мощности.

Принципиальная схема прибора приведена на рис. 1. Проверяемый транзистор VT подключают выводами., электродов,к соответствующим им зажимам прибора. Переключателем SA1 устанавливают структуру транзистора. При этом к транзистору подключается источник питания в полярности, соответствующей его структуре. Далее производят проверку транзисторов, соблюдая следующий порядок: проверяют на пробой коллекторный переход; устанавливают ток базы Iб равный 1 мА; измеряют статический коэффициент передачи тока h 21э

Измерения этих параметров транзисторов средней и большой мощности иллюстрируют схемы, показанные на рис. 2.

Коллекторный переход испытывают, нажав кнопку SB2 Пробой. При этом в коллекторную цепь проверяемого транзистора VT включаются резистор R4 и миллиамперметр РА1, минусовой зажим которого соединен с источником питания, а параллельно коллекторному переходу подключаются резисторы Rl - R3 (рис. 2, а).

В это время движки переменных резисторов R2 и R3 должны быть в правом (по схеме) положении. Сила тока, текущего через цепочку резисторов Rl - R3, не превышает 50 мкА, что практически не влияет на показания миллиамперметра. Резистор R4 ограничивает ток через миллиамперметр до 1 мА предотвращая тем самым зашкаливание его стрелки в случае пробоя коллекторного перехода транзистора.

Показания миллиамперметра менее 1 мА свидетельствуют об исправности коллекторного перехода, а при его пробое стрелка миллиамперметра всегда будет устанавливаться на крайнем правом делении шкалы. В случае же обрыва между выводами электродов коллектора и базы прибор будет показывать только ток, проходящий через резисторы Rl - R4.

Ток базы /б, равный 1 мА, устанавливают резисторами R3 Грубо и R2 Точно при нажатой кнопке SB2. При этом через миллиамперметр (рис. 2, б) течет незначительный начальный ток коллектора и ток через резисторы Rl - R3, который при измерении коэффициента h21э будет током базы Iб проверяемого транзистора.

Статический коэффициент передачи тока измеряют нажатием кнопки SB4 h21э 300 или, при малом численном значении этого параметра, кнопки SB3 h21э 60. При этом контакты кнопки подключают эмиттер транзистора к плюсовому (или минусовому, если транзистор структуры п-р-п) проводнику источника питания, а параллельно миллиамперметру - проволочный резистор R5 (или R6), расширяющий предел измерения (рис. 2, в). Коллекторный ток проверяемого транзистора будет приблизительно соответствовать его статическому коэффициенту передачи тока. Погрешность, возникающая из-за упрощения коммутации цепей прибора, не оказывает влияния на подбор пар транзисторов для выходных каскадов мощных усилителей ЗЧ.

При испытании транзисторов структуры п-р-п миллиамперметр включается в цепь его эмиттера,

Конструкция прибора произвольная. Резисторы R1 и R4 типа МЛТ-0,5, R2 и R3 - СП-3. Резисторы R5 и R6 изготовляют из провода с высоким удельным сопротивлением диаметром 0,4...0,5 мм. Переключатель SA1 - тумблер ТП1-2, кнопочные переключатели SB1 - SB4- КМ2-1. Индикатор включения питания HL1 - коммутаторная лампа КМ24-90 (24 Вх90 мА).

Подбором резистора R4 при замкнутых накоротко зажимах коллектора и базы и нажатой кнопке SB2 стрелку миллиамперметра возможно точнее устанавливают на крайнее правое деление шкалы.

Для подгонки сопротивлений резисторов R5 и R6 потребуются образцовый миллиамперметр на ток 300... 400 мА и переменны проволочные резисторы сопротивлением 51...62 и 240...300 Ом. Соединяют последовательно образцовый миллиамперметр, миллиамперметр испытателя транзисторов, резистор R5 и переменный резистор на 51....62 Ом. Включив источник питания, переменным резистором устанавливают в цепи ток, равный 300 мА, одновременно следя за тем, чтобы стрелка миллиамперметра прибора не зашкаливала. После этого подгонкой сопротивления резистора R5 стрелку миллиамперметра прибора устанавливают на крайнее правое деление шкалы. Затем переменный резистор заменяют резистором сопротивлением 240...300 Ом, резистор R5 - резистором-R6 и таким же способом устанавливают в цепи ток, равный 60 мА, а стрелку миллиамперметра прибора - на крайнюю правую отметку шкалы.

При нажатой кнопке SB4 отклонение стрелки миллиамперметра испытателя на всю шкалу соответствует статическому коэффициенту передачи тока транзистора 300, при нажатой кнопке SB3 - 60.