Măsurarea parametrilor diodelor semiconductoare și tranzistoarelor

Cunoașterea parametrilor diodelor și tranzistorilor face posibilă îmbunătățirea calității și fiabilității funcționării circuitelor electronice bazate pe diode și tranzistori și localizarea locului de defecțiune în timpul reparației și ajustării echipamentelor electronice.

Principalele caracteristici metrologice ale testerelor de parametri ai dispozitivelor semiconductoare sunt prezentate pe panourile frontale ale dispozitivelor și în pașapoartele acestora.

Testoarele de parametri pentru diode semiconductoare și tranzistori sunt clasificate în funcție de următoarele criterii:

• după tipul de indicație - analogic și digital,

• la programare — multimetre, dispozitive de măsurare (testere) a parametrilor diodelor semiconductoare, tranzistoare și circuite integrate (L2), analizoare logice (LA).

Principalele caracteristici metrologice ale testerelor sunt: ​​scopul dispozitivului, lista parametrilor măsurați, domeniul de măsurare al parametrilor, eroarea de măsurare a fiecărui parametru.

Adecvarea diodelor semiconductoare, tranzistoarelor și circuitelor integrate analogice se verifică prin măsurarea parametrilor calitativi cu compararea ulterioară a acestora cu cei de referință. Dacă parametrii măsurați corespund cu cei de referință, atunci dioda, tranzistorul sau circuitul integrat analogic testat este considerat adecvat.

Multimetrele (analogice și digitale) sunt folosite pentru a verifica integritatea joncțiunilor p-n în diode și tranzistoare. Această operație se numește „Apelare”.

Verificarea stării de sănătate a diodelor constă în măsurarea rezistenței înainte și inversă a joncțiunii p-n. Ohmmetrul este mai întâi conectat cu sonda negativă la anodul diodei și sonda pozitivă la catod. Cu aceasta activată, joncțiunea p-n a diodei este polarizată invers și ohmetrul va arăta o rezistență ridicată exprimată în megaohmi.

Apoi polaritatea legăturii este inversată. Ohmmetrul înregistrează o rezistență scăzută a joncțiunii p-n înainte. Rezistența scăzută indică faptul că în ambele direcții joncțiunea p-n a diodei este ruptă. O rezistență foarte mare indică un circuit deschis într-o joncțiune p-n.

Când „apelați” o joncțiune p-n cu un multimetru digital, este introdusă în ea o sub-gamă specială, indicată de denumirea grafică convențională a diodei semiconductoare de pe comutatorul de limită de măsurare a parametrilor. Tensiunea de funcționare a sondelor în acest mod corespunde cu 0,2 V, iar curentul care trece prin sonde nu depășește 1 μA. Este imposibil să spargi chiar și cel mai mic semiconductor cu un astfel de curent.

Când verificați tranzistoarele bipolare, trebuie să vă amintiți că au două joncțiuni p-n și „sună” în același mod ca și diodele. O sondă este conectată la terminalul de bază, a doua sondă atinge alternativ bornele colectorului și emițătorului.

Când tranzistoarele „sună”, este foarte convenabil să folosiți o funcție a unui multimetru digital - la măsurarea rezistenței, tensiunea maximă a sondelor sale nu depășește 0,2 V. Deoarece joncțiunile p-n- ale semiconductorilor de siliciu se deschid la o tensiune peste 0 . 6 V, apoi în modul de măsurare a rezistenței cu un multimetru digital, joncțiunile p-n ale dispozitivelor semiconductoare lipite pe placă nu se deschid. În acest mod, un multimetru digital, spre deosebire de unul analog, măsoară doar rezistența dispozitivului testat. Într-un multimetru analog, tensiunea sondei în acest mod este suficientă pentru a deschide joncțiuni p-n.

Unele tipuri de multimetre vă permit să măsurați o serie de parametri calitativi ai tranzistoarelor bipolare:

h21b (h21e) — coeficientul de transfer de curent într-un circuit cu o bază comună (emițător comun),

Azsvo - curent de colector invers (curent purtător minoritar, curent termic),

h22 — conductivitate de ieșire.

Testerii specializați din grupul L2 sunt mai eficienți în verificarea parametrilor de calitate ai diodelor și tranzistoarelor.

Principalii parametri verificați de testeri sunt diferiți pentru diode și tranzistoare:

• pentru diode redresoare — tensiune directă UKpr și curent invers AzCobra,

• pentru diode zener — tensiune de stabilizare Uz,

• pentru tranzistoare bipolare — coeficient de transmisie z21, colector de curent invers Aznegov, conductivitate de ieșire hz2, frecvență limită egr.

Măsurarea parametrilor principali de calitate ai diodelor.

Pentru a măsura parametrii de calitate ai diodelor cu testerul L2, este necesar să se efectueze următoarele operații:

• comutați comutatorul «Diodă / Tranzistor» în poziția «Diodă»,

• comutați comutatorul «Mode» în poziția «30»,

• setați butonul «> 0 <» de pe panoul frontal în poziția «I»Da»,

• tasta „Mod / măsură.»Setați la» Măsurare. » și cu potențiometrul «> 0 <» de pe panoul din spate al testerului, setați săgeata indicator aproape de marcajul zero,

• Tasta „Mod / măsurare”. setat pe poziția de mijloc,

• conectați dioda testată la contactele «+» și «-»,

Furnizați un mod de măsurare a curentului invers cu diodă pentru care efectuați următoarele operații:

• Tasta „Mod / măsurare”. setați în poziția «Mode», folosind comutatorul «Mode» (intervalele 30, 100 și 400 V) și butonul «URV», setați valoarea necesară a tensiunii inverse a diodei pe indicatorul dispozitivului,

• returnați tasta «Mod / Măsurare.» în poziția inițială și pe scara «10 U, I» a indicatorului dispozitivului, citiți valoarea curentului invers, selectând un astfel de domeniu de măsurare folosind comutatorul din dreapta sus (0,1 — 1 — 10 — 100 mA), astfel încât este posibil să se facă o citire fiabilă a citirilor indicatorului.

Măsurați tensiunea directă a diodei, pentru care efectuați următoarele operații:

• mutați comutatorul din dreapta jos în poziția «UR, V»,

• rotiți comutatorul din dreapta sus în poziția «3 ~»,

• Tasta „Mod / măsurare”. setați în poziția „Mode” folosind comutatorul „Mode” (intervalele 30 și 100 mA) și „Azn mA „setați valoarea necesară a curentului continuu conform indicatorului dispozitivului,

• Tasta „Mod / măsurare”. setată la „Meas”. și citiți valoarea URpr după selectarea unui astfel de domeniu de măsurare (1 … 3 V) cu comutatorul din dreapta sus, astfel încât citirile indicatorului să poată fi numărate. Reveniți tasta „Mod / Măsurare”. la poziția de mijloc.

Măsurarea parametrilor principali de calitate ai tranzistorilor.

Pregătiți testerul pentru lucru, pentru care efectuați următoarele operații:

• setați comutatorul «Diodă / Tranzistor» în poziția «p-n-p» sau «n-p-n» (în funcție de structura tranzistorului testat),

• conectați tranzistorul testat la suport conform marcajelor și locația bornelor sale, emițătorul tranzistorului testat la contactul E2, colectorul la borna «C», baza la «B»,

• setați comutatorul din dreapta jos în poziția «K3, h22»,

• setați comutatorul din dreapta sus în poziția «▼ h»,

• Tasta „Mod / măsurare”. setată la „Meas”. și folosind butonul „▼ h”, mutați săgeata indicator la diviziunea „4” a scalei „h22”,

• Tasta „Mod / măsurare”. setată la „Meas”. și citiți valoarea conductivității de ieșire «h22» în μS pe scara indicatorului dispozitivului. Reveniți tasta „Mod / Măsurare”. la poziția de mijloc.

Măsurați coeficientul de transfer de curent al tranzistorului, pentru care efectuați următoarele operații:

• setați comutatorul din dreapta jos în poziția «h21»,

• Tasta „Mod / măsurare”. setată la „Meas”. și folosiți tasta «t / g» pentru a muta săgeata indicator la diviziunea «0,9» a scalei «h21v». Reveniți tasta «Mod / Măsurare». in pozitia de mijloc,

• setați comutatorul din dreapta sus în poziția «h21»,

• Tasta „Mod / măsurare”. setată la „Meas”. iar pe scara „h21b” sau „h21e” a indicatorului dispozitivului, citiți valoarea „h21”. Reveniți tasta „Mod / Măsurare”. la poziția de mijloc.

Măsurați debitul purtătorului minoritar efectuând următoarele operații:

• puneți comutatorul din dreapta jos în poziția «Azsvo, ma «,

• Tasta Mod / Măsurare. setată la „Meas”.iar pe scara „10 U, Az»Indicatorul dispozitivului citește valoarea curentului de retur al colectorului Azsvo, selectând comutatorul intervalului de măsurare (0,1-1-10-100 mA) un astfel de domeniu, astfel încât să poate citi cu încredere probele. Reveniți tasta „Mod / Măsurare”. în poziția „Măsurare”.