Как собрать простой испытатель транзисторов и диодов. Какие компоненты нужны для схемы. Как сделать печатную плату. Как изготовить корпус устройства. Как проверять транзисторы и диоды с помощью этого прибора.

Назначение и возможности простого испытателя транзисторов и диодов

Данный испытатель транзисторов и диодов представляет собой простой и компактный прибор, который позволяет быстро проверить работоспособность полупроводниковых компонентов. Его основные возможности:

• Определение структуры транзистора (p-n-p или n-p-n)
• Выявление неисправных транзисторов (пробой, обрыв)
• Проверка исправности и полярности диодов
• Компактные размеры и автономное питание
• Простая индикация с помощью двух светодиодов

Такой прибор будет полезен радиолюбителям для быстрой сортировки и проверки транзисторов и диодов как в домашней мастерской, так и при покупке компонентов.

Принцип работы схемы испытателя

Схема испытателя транзисторов и диодов построена на микросхеме К155ЛН1, содержащей шесть логических инверторов. Принцип работы заключается в следующем:

• При подключении исправного транзистора образуется генератор на двух инверторах
• Генерируемый сигнал через остальные инверторы управляет светодиодами
• Для n-p-n транзистора загорается один светодиод, для p-n-p — другой
• При пробое транзистора загораются оба светодиода
• При обрыве в транзисторе не горит ни один светодиод

Для проверки диодов используются те же выводы, что и для коллектора и эмиттера транзистора. Светодиоды загораются в зависимости от полярности подключения диода.

Необходимые компоненты для сборки испытателя

Для изготовления испытателя транзисторов и диодов потребуются следующие радиодетали:

• Микросхема К155ЛН1 — 1 шт
• Светодиоды — 2 шт
• Резисторы 1 кОм — 2 шт
• Конденсатор 0.1 мкФ — 1 шт
• Панелька для микросхемы
• Разъемы для подключения проверяемых компонентов
• Выключатель питания
• Батарейка 9В или другой источник питания

Кроме того, понадобится печатная плата и материалы для изготовления корпуса устройства.

Изготовление печатной платы испытателя

Для надежной работы устройства рекомендуется изготовить печатную плату. Это можно сделать следующим образом:

1. Нарисовать схему разводки платы на бумаге или в специальной программе
2. Перенести рисунок на фольгированный текстолит с помощью утюга или фоторезиста
3. Протравить плату в растворе хлорного железа
4. Просверлить отверстия для выводов компонентов
5. Облудить дорожки припоем

Размеры платы следует выбирать исходя из габаритов планируемого корпуса устройства. Важно аккуратно развести дорожки, чтобы избежать замыканий.

Монтаж компонентов на плату

После изготовления печатной платы можно приступать к монтажу радиодеталей:

1. Установить и припаять панельку для микросхемы
2. Припаять резисторы и конденсатор
3. Установить светодиоды, соблюдая полярность
4. Припаять провода для подключения разъемов и источника питания
5. Установить микросхему в панельку

При монтаже важно не перегревать компоненты паяльником. Рекомендуется использовать припой с флюсом для качественной пайки.

Изготовление корпуса для испытателя

Для удобного использования испытатель желательно поместить в компактный корпус. Его можно сделать следующим образом:

• Из пластикового корпуса от отработавшей квадратной батарейки
• Из подходящей пластиковой коробочки
• Выточить из оргстекла или напечатать на 3D-принтере

В корпусе нужно сделать отверстия для светодиодов, разъемов и выключателя питания. Плату закрепить внутри на стойках или приклеить. Готовое устройство должно получиться компактным и удобным в использовании.

Проверка работоспособности испытателя

После сборки устройства необходимо проверить его работоспособность:

1. Подключить источник питания и включить прибор
2. Поочередно подключить несколько заведомо исправных транзисторов разных типов
3. Убедиться, что светодиоды загораются в соответствии со структурой транзисторов
4. Проверить работу на нескольких диодах
5. Попробовать подключить неисправный транзистор или диод

Если прибор работает корректно, можно приступать к его использованию для проверки радиодеталей.

Использование испытателя для проверки транзисторов

Чтобы проверить транзистор с помощью данного испытателя, выполните следующие действия:

1. Определите цоколевку проверяемого транзистора по справочнику
2. Подключите выводы транзистора к соответствующим контактам прибора
3. Включите питание испытателя
4. Оцените результат по свечению светодиодов:
• Горит HL1 — исправный n-p-n транзистор
• Горит HL2 — исправный p-n-p транзистор
• Горят оба — пробой транзистора
• Не горит ни один — обрыв в транзисторе

При необходимости поменяйте местами подключение выводов транзистора, чтобы убедиться в правильности определения его структуры.

Проверка диодов с помощью испытателя

Для проверки диодов используйте следующую методику:

1. Подключите выводы диода к контактам «К» и «Э» прибора
2. Включите питание испытателя
3. Оцените результат:
• Горит один светодиод — диод исправен
• Не горит ни один — обрыв в диоде
• Горят оба — пробой диода
4. Поменяйте полярность подключения диода
5. Должен загореться другой светодиод

Таким образом можно быстро проверить исправность диода и определить его выводы.

6. Испытатель транзисторов. Измерительные приборы. Радиоэлектроника, схемы радиолюбителям

Прежде чем ставить транзистор в собираемое электронное устройство, его нужно проверить и убедиться в работоспособности, а иногда и измерить оговариваемый в описании коэффициент передачи. Да и во время налаживания конструкции или ее ремонта бывает нужно проверить тот или иной транзистор, не выпаивая его выводы. Для подобных целей пользуются различными испытателями, которые могут быть собраны по простым или сложным схемам — в зависимости от назначения испытателя и его возможностей. Рассмотреть все варианты испытателей не удастся, поэтому расскажем лишь о некоторых наиболее характерных вариантах.

Простой испытатель транзисторов

Предназначен для проверки биполярных транзисторов любой структуры и мощности. Особенно полезен испытатель при проверке транзисторов непосредственно в смонтированной конструкции. Правда, если выводы транзистора зашунтированы конденсатором большой емкости, придется отпаять от монтажа хотя бы вывод базы.

Схема испытателя приведена на рис. И-23. Когда проверяемый транзистор подключен к нему, образуется блокинг-генератор коротких импульсов, следующих через сравнительно большие промежутки времени. Такие колебания получаются из-за положительной обратной связи между коллекторной и базовой цепями — она осуществляется через трансформатор Т1 и цепочку C1R1R2. Оптимальную величину обратной связи, при которой возникает генерация, подбирают переменным резистором R1. Поэтому по положению его движка нетрудно судить об усилительной способности транзистора, а при определенном навыке — и о статическом коэффициенте передачи тока.

Когда работает блокинг-генератор, короткие импульсы будут и на обмотке II трансформатора. Полярность их зависит от структуры проверяемого транзистора, поэтому вспыхнет тот или иной светодиод (HL1 или HL2). К примеру, при проверке транзистора структуры p-n-p полярность импульсов будет такова, что засветится светодиод HL1 (конечно, в случае определенного подключения выводов обмотки II). С транзистором структуры p-n-p полярность импульсов изменится, и начнет светиться светодиод HL2.

Переключатель позволяет подавать на блокинг-генератор напряжение соответствующей полярности в зависимости от структуры проверяемого транзистора.

Трансформатор Т1 выполнен на магнитопроводе UJ6X8 от выходного трансформатора транзисторного радиоприемника «Альпинист». Коллекторная обмотка (III) содержит 100 витков провода ПЭВ-1 0,2, базовая (I) — 200 витков ПЭВ-1 0,2, сигнальная (II) — 30 витков ПЭВ-1 0,3. Собирают пластины магнитопровода встык, устанавливая между набором Ш-образных пластин и перемычками тонкую бумажную прокладку.

Вместо АЛ310А в приборе можно установить другие светодиоды с током потребления до 20 мА. Переменный резистор — СП-I или СП2- 2-0,5, постоянный — МЛТ-0,125, конденсатор — КЛС, переключатель — тумблер ТП1-2, источник питания — батарея 3336, разъем — СГ-5 или СГ-3.

Детали испытателя размещены в корпусе (рис. И-24), который может .быть как металлический, так и из изоляционного материала. На верхней стенке корпуса размещены светодиоды (они приклеены), переключатель, переменный резистор или разъем. Остальные детали смонтированы внутри корпуса. Для замены батареи нижнюю крышку или часть ее делают съемной.

Выводы проверяемого транзистора вставляют в соответствующие гнезда разъема. Когда же нужно проверять транзисторы в готовой конструкции, в разъем вставляют ответную часть с тремя многожильными проводниками в изоляции и со щупами (или зажимами «крокодил») на концах — к ним подключают выводы транзистора. На щупах (или зажимах) обязательно должны быть метки «э», «б», «к».

Прежде чем пользоваться прибором, его нужно, конечно, проверить и наладить. Понадобится исправный транзистор малой мощности и структуры р-n-р. Вставив выводы транзистора в гнезда разъема и установив переключатель в показанное на схеме положение (оно соответствует структуре р-n-р), перемещают движок переменного резистора в направлении от верхнего по схеме вывода к нижнему. При определенном положении движка возникнет генерация и вспыхнет один из светодиодов. Если это HL1 — все в порядке. При зажигании же светодиода HL2 придется поменять местами подключение выводов обмотки 11 трансформатора.

Может случиться, что генерация вообще не возникнет и ни один из светодиодов не загорится. Это укажет на то, что нужно поменять местами подключение выводов либо обмотки III, либо обмотки I.

Что касается коэффициента передачи проверяемого транзистора, то он тем больше, чем ближе к верхнему по схеме выводу переменного резистора находится движок в момент вспыхивания светодиода.

Испытатель транзисторов с усилителем шумов

По сравнению с предыдущей конструкцией этот прибор рассчитан на проверку работоспособности транзисторов малой мощности обеих структур, а также для оценки собственных шумов и усилительных свойств. Кроме того, прибор позволяет сравнительно быстро определить структуру и расположение выводов на корпусе транзистора, у которого отсутствует маркировка серии.

Испытатель состоит из генератора звуковой частоты (рис. И-25), который образуется при подключении к гнездам разъема XS1 проверяемого транзистора, и усилителя шумов на транзисторе VT1. Как и в предыдущем устройстве, генерация образуется из-за положительной обратной связи между коллекторной и базовой цепями. Частота генерируемых колебаний зависит от параметров трансформатора Т1 и емкости конденсатора С1. Глубину обратной связи регулируют переменным резистором R3. Момент возникновения генерации каскада с проверяемым транзистором зависит от положения движка переменного резистора и статического коэффициента передачи тока транзистора. Чем выше по схеме движок резистора., тем при большем коэффициенте передачи транзистора будет работать генератор. Верхнее положение движка соответствует коэффициенту передачи примерно 150, нижнее — 10.

Нагрузкой генераторного каскада является резистор R5. С него сигнал звуковой частоты поступает через конденсатор С2 на усилительный каскад, нагруженный на головной телефон BF2. Он служит звуковым сигнализатором возникновения генерации. Пока же генерации нет, например при верхнем положении движка переменного резистора, в телефоне будут слышны шумы каскада, образованного проверяемым транзистором. При перемещении движка из верхнего положения в нижнее уровень шумов может возрастать и достигнет максимума на грани возбуждения генератора. Чем громче звук в телефоне, тем больше собственные шумы проверяемого транзистора.

Если выводы проверяемого транзистора известны, их вставляют в соответствующие гнезда разъема XS1, переключатель SA1 ставят в положение, соответствующее структуре проверяемого транзистора, а выключателем БА3 подают питание.

Когда же цоколевка транзистора неизвестна, его выводы вставляют в гнезда разъема XS2 в произвольном порядке. Затем переключатель SA1 ставят сначала, например, в положение «р-n-р», а движок переменного резистора — в нижнее по схеме положение. Перемещая подвижные контакты переключателя SA2 из первого положения в шестое, прослушивают телефон. Если звука нет, устанавливают переключатель SA1 в положение «n-р-n» и вновь проходят подвижными контактами переключателя SA2 все положения. Как только в телефоне появится звук, можно определить структуру транзистора и его цоколевку.

Структуру, естественно, определяют по положению ручки переключателя SA1, а расположение выводов — по положению ручки переключателя SA2. К примеру, генерация возникла в первом положении ручки. Значит, в гнезда «1», «2», «3» разъема XS2 вставлены соответственно выводы коллектора, базы и эмиттера. Второе положение ручки переключателя соответствует выводам базы, коллектора и эмиттера, вставленным в указанные гнезда, третье — выводам коллектора, эмиттера, базы, четвертое — выводам базы, эмиттера, коллектора, пятое — эмиттера, коллектора, базы, шестое — эмиттера, базы, коллектора.

О деталях испытателя. Транзистор усилительного каскада может быть МП39—МП42 с любым буквенным индексом и коэффициентом передачи тока не менее 30. Постоянные резисторы — МЛТ-0,125, переменный — любого типа, но желательно с линейной характеристикой (функциональная зависимость А) — тогда легче будет градуировать шкалу резистора. Конденсаторы — МБМ. Головной телефон — малогабаритный ТМ-2А. Подойдет и капсюль ДЭМШ сопротивлением 65 Ом, а также головные телефоны с двумя капсюлями, соединенными так, чтобы общее сопротивление составляло 65…200 Ом. Можно применить и малогабаритную динамическую головку — тогда прибором будет удобнее пользоваться. Но включать ее в коллекторную цепь транзистора VT1 придется через выходной трансформатор от радиоприемников «Сокол», «Альпинист» или аналогичных.

Трансформатор Т1 — согласующий от малогабаритного транзисторного радиоприемника. Используется лишь половина вторичной обмотки.

Переключатели, выключатель и разъемы могут быть любой конструкции, источник питания — батарея 3336. Конструктивное оформление прибора — дело вкуса радиолюбителя. Взаимное расположение деталей не имеет ограничений и не влияет на работоспособность прибора. Важно лишь выполнить монтаж без ошибок.

Включив прибор и вставив в разъем XS1 исправный транзистор, проверяют правильность подключения выводов трансформатора. Если генерация не появляется даже при нижнем положении движка переменного резистора, следует поменять местами подключение выводов обмотки I или II трансформатора. Подбором резистора R7 добиваются наибольшей громкости звука в головных телефонах или в динамической головке.

Отградуировать шкалу переменного резистора несложно. Для этого нужно запастись несколькими транзисторами с измеренным на промышленном приборе коэффициентом передачи тока и, вставляя их выводы в разъем, отмечать на шкале риском момент возникновения генерации и значение коэффициента передачи.

Испытатель с образцовыми транзисторами

Пригоден для проверки маломощных биполярных транзисторов различной структуры даже без отпайки их выводов от монтажа. Но прежде чем перейти к рассказу об испытателе, познакомимся с принципом его работы (рис. И-26).

Проверяемый транзистор VT1, подключенный выводами к гнездам XS1—XS3, совместно с образцовым транзистором испытателя VT2 такой же структуры образует генератор, нагрузкой которого является катушка индуктивности L1. В случае исправности транзистора VT1 генератор будет работать и на нагрузке выделятся электрические колебания, частота и форма которых зависят от параметров катушки. Далее эти колебания подаются на усилитель, где детектируются и поступают на устройство индикации со светодиодом HL1 на выходе. Если транзистор исправен, светодиод горит.

А теперь рассмотрим принципиальную схему испытателя (рис. И-27). Выводы проверяемого транзистора подключают к гнездам XS1—XS3 с помощью вставляемых в них многожильных монтажных проводников с зажимами «крокодил» на конце. В соответствии со структурой (р-n-р или n-р-n) проверяемого транзистора и материала (германий или кремний), который в нем использован, в генератор испытателя включают переключателями SB1 и SB2 один из образцовых транзисторов VT1—VT4.

Если проверяемый транзистор работоспособен, выделяющиеся на катушке L1 электрические колебания поступают через конденсатор С2 на усилительный каскад, собранный на транзисторе VT5. С нагрузки каскада (резистор R3) сигнал подается на детектор, выполненный на диодах VD1 и VD2 по схеме удвоения напряжения. Нагрузкой детектора по постоянному току является резистор R5 и эмиттерный переход транзистора VT6, соединенные последовательно. Протекающий в этой цепи ток открывает транзистор, и светодиод HL1 в его коллекторной цепи начинает светиться.

Питается испытатель от источника GB1 напряжением 5…10 В и потребляет соответственно ток 8…15 мА.

На место VT1—VT4 можно установить, кроме указанных на схеме, другие кремниевые (VT1 и VT3) и германиевые (VT2 и VT4) маломощные высокочастотные транзисторы соответствующей структуры. Вместо транзистора КП103А можно использовать другой транзистор этой серии, вместо МП42Б — любой транзистор серий МП39—МП42, вместо светодиода АЛ102Б — другой, например серии АЛ102 или АЛ307. Яркость свечения светодиода устанавливают резистором R6. При необходимости светодиод может быть заменен стрелочным индикатором с током полного отклонения стрелки до 10 мА.

Резисторы — МЛТ-0,125; конденсаторы С1, С3, С5 — К50-6 или К50-12; С2, С4 —МБМ, КЛС или КМ. Переключатели SB1 и SB2 — П2К с независимой фиксацией, выключатель SA1 —любой конструкции. Катушка L1 может быть индуктивностью 4…6 мГн. Ее нетрудно выполнить, например, на кольце типоразмера K12X6X4,5 из феррита 600НН, намотав 120 витков провода ПЭВ-2 0,12.

В заключение следует заметить, что этим испытателем можно проверять некоторые транзисторы средней мощности, например ГТ402, КТ502, КТ503, КТ603, КТ608. Кроме того, испытатель не боится короткого замыкания между входными гнездами, а при соединении их с транзистором не имеет значения порядок подключения выводов транзистора.

Испытатель транзисторов на микросхемах

Для быстрой проверки работоспособности маломощных биполярных транзисторов можно воспользоваться испытателем, собранным по приведенной на рис. И-28 схеме. Основу испытателя составляют два генератора. Один из них (на элементах DD1.1—DD1.3) генерирует колебания сравнительно низкой частоты (единицы герц), на выходе другого (на элементах DD2.1—DD2.3) частота сигнала составляет 5 кГц. Элементы DD1.4 и DD2.4, включенные инверторами, позволяют согласовать выходные сопротивления генераторов с сопротивлениями цепей нагрузок, а также получить нужные полярности напряжения питания проверяемых транзисторов обеих структур.

Когда проверяемый транзистор вставлен своими выводами в гнезда XS1—XS3, к выводам его эмиттера и коллектора попеременно прикладывается то низкий, то высокий уровень напряжения, что эквивалентно изменению полярности напряжения питания. В зависимости от структуры транзистора будет вспыхивать либо светодиод HL1, либо HL2. Если, к примеру, проверяемый транзистор структуры р-n-р, то будет вспыхивать светодиод HL2 в те моменты, когда на входе элемента DD1.4 высокий уровень напряжения (уровень логической 1), а значит, на выходе этого элемента низкий уровень напряжения (уровень логического 0). Иначе говоря, в этот момент на эмиттере транзистора плюсовое напряжение по отношению к коллектору.

Одновременно с подачей напряжения на эмиттер и коллектор транзистора на его базу поступает сигнал со второго генератора. Если транзистор исправен, этот сигнал усиливается и подается через конденсатор С3 на диод VD1. Выпрямленное им напряжение открывает транзистор VT1, и светодиод HL3, включенный в коллекторную цепь транзистора, начинает светиться.

Кроме указанных на схеме, в испытателе можно применить другие микросхемы серии К155, содержащие элементы И-НЕ, например К155ЛА1, К155ЛА4. Первая из них состоит из двух элементов 4И-НЕ, поэтому понадобится четыре микросхемы, вторая же содержит три элемента 3И-НЕ, и в приборе придется установить три такие микросхемы. В любом варианте входные выводы каждого элемента соединяют вместе.

Вместо транзистора КТ315Б подойдет другой транзистор этой серии или любой маломощный транзистор структуры n-р-n со статическим коэффициентом передачи тока не менее 50. В выпрямителе может работать любой диод серии Д9. Светодиоды АЛ102Б с красным свечением заменимы на АЛ102В с зеленым свечением, правда, яркость их несколько меньше.

Конденсатор С1 — К50-6, С2 и С3 — малогабаритные (КМ-6, KЛC и аналогичные), резисторы — МЛТ- 0,125.

Большинство деталей монтируют на плате (рис. И-29) из изоляционного материала, которую затем размещают в подходящем корпусе. Питают испытатель от источника постоянного тока, например выпрямителя напряжением 5 В. Допустимо также использовать батарею 3336.

Испытатель транзисторов со стрелочным индикатором

Позволяет измерить один из важных параметров транзистора — коэффициент передачи, но пригоден и для контроля начального тока коллектора (хотя этот параметр оговаривается в описаниях весьма редко).

Как можно судить о коэффициенте передачи? Посмотрите на рис. И-30. Транзистор подключен к источнику питания GB1, и в цепи его базы протекает ток, сила которого зависит от сопротивления резистора R1. Этот ток транзистор усиливает.

Значение усиленного тока показывает стрелка миллиамперметра, включенного в цепи коллектора. Достаточно разделить значение тока коллектора на значение тока в цепи базы, чтобы узнать статический коэффициент передачи тока h31э (или просто коэффициент передачи).

Коэффициент передачи во многом зависит от тока коллектора. В некоторых измерительных приборах, схемы которых были опубликованы в популярной радиотехнической литературе прошлых лет, коэффициент передачи измерялся при токе коллектора 20 и даже 30 мА. Это ошибочно. При таком токе усиление транзистора падает, и прибор показывает заниженное значение коэффициента передачи тока. Вот почему иногда приходится слышать, что одни и те же транзисторы при проверке на разных приборах показывают коэффициенты передачи, отличающиеся вдвое и даже втрое. Показания любого испытателя будут правильными лишь в том случае, если максимальный ток коллектора при измерениях не превышает 5 мА.

На рис. И-31 приведена простейшая схема практического прибора для проверки транзисторов структуры р-n-р. Работает прибор так. К зажимам (или гнездам) «э», «б», «к» подключают выводы транзистора (соответственно эмиттер, базу, коллектор). При нажатой кнопке SB1 на выводы транзистора подается питающее напряжение от батареи GB1. В цепи базы транзистора при этом начинает протекать небольшой ток, значение которого определяется в основном сопротивлением резистора R1 (поскольку сопротивление эмиттерного перехода транзистора ничтожно мало по сравнению с сопротивлением резистора). Независимо от качества проверяемого транзистора значение тока базы постоянно и в данном случае выбрано равным 0,03 мА (30 мкА). Усиленный транзистором ток регистрирует миллиамперметр РА1 в цепи коллектора. Шкалу миллиамперметра можно отградуировать непосредственно в значениях h31э. Если у Вас есть миллиамперметр, рассчитанный на измерение тока силой до 3 мА, тогда отклонение стрелки на конечное деление шкалы будет соответствовать коэффициенту передачи 100. Для миллиамперметров с другими токами отклонения стрелки на конечное деление шкалы это значение будет иным. Так, для миллиамперметра со шкалой на 5 мА предельное значение коэффициента передачи при указанном выше токе базы будет около 166. Но поскольку использовать в конструкциях транзисторы с коэффициентом передачи тока свыше 100 (это относится в основном к германиевым транзисторам) не рекомендуется (из-за неустойчивой работы конструкций и необходимости более тщательного налаживания их), то для такого миллиамперметра желательно уменьшить сопротивление резистора R1 до 91 кОм, и тогда шкала прибора будет рассчитана на максимальный коэффициент передачи, равный 100.

Детали прибора совсем не обязательно располагать в подходящем футляре. Их можно быстро соединить друг с другом и проверить партию имеющихся у Вас транзисторов. Резистор R2 предназначен для ограничения тока через миллиамперметр, если случайно попадется транзистор с пробитым переходом эмиттер-коллектор.

А как быть, если надо проверить транзисторы другой структуры — n-p-n? Тогда придется поменять местами выводы батареи питания и миллиамперметра.

Схема более универсального прибора приведена на рис. И-32. В нем два предела измерения h31э = 50 и 100), что намного удобнее, поскольку радиолюбителю приходится иметь дело не только с транзисторами, обладающими коэффициентом передачи тока 60…100, но и с транзисторами, у которых h31э = 15…20. Для получения двух пределов достаточно установить два различных тока базы. Это делается с помощью переключателя SA1. В первом его положении секцией SA1.1 в цепь базы включается резистор R1 сопротивлением 45 кОм (его можно отобрать из группы резисторов сопротивлением 43 или 47 кОм или составить из двух резисторов), который задает ток базы около 0,1 мА. Максимальный коэффициент передачи, измеряемый в этом положении переключателя, равен 50.

При установке переключателя во второе положение в цепь базы включается резистор R2, и сила тока ограничивается до 0,05 мА, а максимальный измеряемый коэффициент передачи равен 100.

В цепи коллектора стоит стрелочный индикатор РА1 типа ПМ-70 с током полного отклонения стрелки 5 мА и сопротивлением рамки около 15 Ом.

Этот прибор позволяет проверять и мощные транзисторы (например, П201—П203, П213—П217, П601 и другие). Проверка их несколько отличается от проверки маломощных транзисторов. Ток базы здесь достигает уже единиц миллиампер, в связи с чем в цепи коллектора должен стоять стрелочный индикатор, рассчитанный на ток в десятки миллиампер. В нашем приборе сила тока базы выбрана равной 1 мА, максимальный измеряемый коэффициент передачи тока — 50, значит, стрелочный индикатор должен быть рассчитан на максимальный ток полного отклонения стрелки до 50 мА. Шунтирование стрелочного индикатора РА1 до такого тока производится секцией SA1.2, которая в третьем положении переключателя подключает параллельно индикатору резистор R6 сопротивлением 1,7 Ом. Резистор с таким сопротивлением придется изготовить самим из провода с высоким удельным сопротивлением (нихром, константан, манганин).

Остальные резисторы можно взять любого типа мощностью не менее 0,25 Вт. Переключатель SA1 — галетный, с двумя платами на три положения (например, ЗПЗН). Переключатель SA2 — тумблер с двумя секциями. Он используется для изменения полярности подключения стрелочного индикатора и батареи питания при проверке транзисторов различной структуры. Если у Вас окажутся два односекционных тумблера, их тоже можно использовать в приборе, установив между ручками тумблеров жесткую перемычку. Выключатель SA3 — любого типа.

Корпус прибора и расположение деталей на его верхней панели могут быть такими, как показано на рис. И-33.

Прежде чем приступить к измерению коэффициента передачи тока, найдите в справочнике цоколевку транзистора и только после этого подключайте его выводы к зажимам (или гнездам) прибора. Помните, что даже небольшая ошибка при подключении может стать роковой для «здоровья» транзистора.

Помимо коэффициента передачи желательно проверить и начальный ток коллектора. В этом случае выводы эмиттера и коллектора остаются подключенными к зажимам прибора, а вывод базы соединяют с выводом эмиттера. По значению начального тока коллектора можно судить о качестве транзистора. У любого транзистора, используемого, например, в транзисторном приемнике, начальный ток коллектора не должен превышать 30 мкА. Транзистор с большим начальным током может стать причиной нестабильной работы конструкции.

Бывает, что начальный ток нормальный, но на глазах изменяется — «плывет». Ставить такой транзистор в конструкцию нельзя.

Конечно, точно измерить значение начального тока по шкале наших приборов трудно — отклонение стрелки будет едва заметно. Но и этого во многих случаях бывает достаточно, чтобы выявить плохой транзистор.

siblec.ru

ИСПЫТАТЕЛЬ ДИОДОВ И ТРАНЗИСТОРОВ

Вероятно нет такого радиолюбителя который бы не исповедовал культ радиотехнического лабораторного оборудования. В первую очередь это измерительные приборы, 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.

Для полного удобства желательны удлинители на крокодилах. Тогда уж точно ни один транзистор случайно не выпадет и гарантированно не пропадёт, особенно актуально при пользовании тестером в «полевых» условиях.

 

Видео работы испытателя

Скачайте архив с описанием заводской конструкции. Проверку полупроводников производил Babay

   Форум

   Обсудить статью ИСПЫТАТЕЛЬ ДИОДОВ И ТРАНЗИСТОРОВ

radioskot.ru

Прибор для проверки коэффициента усиления мощных и маломощных транзисторов своими руками

Прибор для проверки коэффициента усиления мощных и маломощных транзисторов своими руками

Хотя сейчас много в продаже различных приборов и мультиметров, измеряющих коэффициент усиления транзисторов, но любителям что-нибудь мастерить и паять можно порекомендовать несколько несложных схем и доработку.

Данный прибор для проверки транзисторов позволяет точно замерять ряд следующих параметров…

• Коэффициент усиления h31э маломощных транзисторов.
• Коэффициент усиления h31э мощных транзисторов.
• Минимальное напряжение питания коллекторной цепи, при котором сохраняется линейный динамический режим работы маломощных транзисторов.
• Минимальное напряжение питания коллекторной цепи, при котором сохраняется линейный динамический режим работы мощных транзисторов.
• Полярность и соответствие выводов маломощных транзисторов.
• Полярность и соответствие выводов мощных транзисторов.

Принципиальная схема прибора

Работа схемы в режиме измерения коэффициента транзисторов

Эта схема стабилизирует в проверяемом транзисторе ток Б/Э, при этом транзистор открывается и начинает течь ток К/Э, который вызывает падение напряжения на нагрузочных резисторах 36 и 360 ом, для мощных и маломощных транзисторов соответственно. Миллиамперметр при этом измеряет ток или напряжение базы транзистора.

h31э = Iэ/Iб, у нас ток эмиттера стабилизирован, при таком режиме измеряя базовый ток можно легко высчитать h31э и сразу отградуировать шкалу миллиамперметра в единицы коэффициента усиления транзистора.

В режиме вольтметра в цепи базы можно находить минимальное напряжение, при котором базовые и эмиттерные токи проверяемого транзистора перестают зависеть от коллекторного напряжения. Этот параметр важен для оптимизации питающих напряжений усилителей НЧ, транзисторных каскадов отвечающих за линейность преобразуемых сигналов, полу мостовых и мостовых инверторов, и т. д.

Преобразователь напряжения выполнен на двухтактном микроконтроллере электронных пускорегулирующих аппаратов ЭПРА 1211ЕУ1, по типовой схеме включения. Микросхема представляет специализированный микроконтроллер с питанием от 3 до 24 Вольт, с малой потребляемой мощностью, выполненного на полевых транзисторах. Данный контроллер имеет двухтактный выходной каскад с защитным интервалом, содержит малое количество навесных элементов, имеет два вывода для защиты по питанию, вывод для выбора рабочей частоты, максимальный выходной ток 250 мА.

Преобразователь вырабатывает постоянное напряжение 25-30 Вольт для обеспечения режима измерения минимального напряжения, при котором базовые и эмиттерные токи проверяемого транзистора перестают зависеть от коллекторного напряжения.

Обозначение и краткое описание параметров и режимов транзисторов

Для понимания процесса измерения параметров транзисторов, необходимо знать по каким критериям оцениваются измеряемые параметры.

Параметры четырехполюсника взаимосвязаны по определенным системам уравнений, описывающих происходящие процессы.

Если в данное время чаще пользуются одна система, это не значит, что других систем не существует.

Виды систем параметров транзисторов

Существует несколько признанных систем параметров транзисторов.

1. Когда в базовых переменных взяты токи, такая система будет называться, система z — параметров.

Z-система применяется для области низких частот, потому что в ней не учтены реактивные элементы.

По ней измеряются характеристические сопротивления в режиме холостого хода по переменному току, поэтому она вошла в историю как система параметров холостого хода.

В z-системе значения параметров обозначаются буквами r и z.

2. Если в базовых переменных взяты напряжения, такая система будет называться — система y — параметров.

Здесь параметры выражаются в виде полных проводимостей и определяются в режиме короткого замыкания. В y-системе для низких частот параметры определяются активной составляющей проводимости.

В y-системе значения параметров обозначаются буквами g.

Систему y-параметров удобно применять для характеристики параметров плоскостных транзисторов, так как при этом не нужно создавать режима холостого хода. Режим короткого замыкания по переменному току в этой системе создается шунтированием выхода конденсатором.

В этой системе возникают трудности при измерении проводимости обратной связи g12, Потому что для этого измерения необходимо создать режим короткого замыкания на входе транзистора.

Y-систему удобно применять для расчетов, особенно если есть необходимость сравнить транзисторный каскад с ламповым. Параметры этой системы наиболее близки к параметрам электронных ламп.

Эту систему можно назвать системой режима короткого замыкания.

3. Если в базовых переменных взяты входные токи и выходные напряжения, такая система будет называться — система h — параметров. Она же смешанная система.

Смешанная система является наиболее удобной для определения параметров транзисторов.

В h-системе значения параметров обозначаются буквами hб, hэ, hк, для базовых, эмиттерных и коллекторных цепей соответственно.

Коэффициент передачи тока или коэффициент усиления по току.

Коэффициентом передачи тока называют отношение тока коллектора к вызвавшему его току базы.

Коэффициент передачи тока h31 в системе h параметров имеет следующие обозначения:

· h31б коэффициент передачи тока в схемах с общей базой, это hб параметры.

· h31э коэффициент передачи тока в схемах с общим эмиттером, это hэ параметры.

· h31к коэффициент передачи тока в схемах с общим коллектором, это hк параметры.

Но для коэффициента передачи тока есть общее обозначение, применяемое во всех трех приведенных системах параметров, обозначаемое греческими буквами Альфа и Бэта, которое имеет следующий вид.

· Греческой буквой Альфа, обозначается коэффициент усиления по току для транзисторов, включенных по схеме с общей базой — ОБ. Он же обозначается как -h31б. Альфа = — h31б.

· Греческой буквой Бэта, обозначается коэффициент усиления по току для транзисторов, включенных по схеме с общим эмиттером — ОЭ. Он же обозначается как -h31б. Вэта = h31э.

Справка

Транзисторы, у которых между коллектором и эмиттером включен диод, защищающий транзистор от инверсных (обратных) токов, возникающих в результате переходного процесса при работе на индуктивную нагрузку и при возникающем изменении полярности питающего напряжения. Такие транзисторы не пригодны для использования в инверторных мостовых схемах.

Испытатель для транзисторов

Данный прибор работает без единой поломки с 1981 года, за период эксплуатации не было ни одного экземпляра транзистора, которого этот прибор не смог проверить.

    Предлагаемый испытатель транзисторов может с достаточной для схем точностью определять величину усиления транзисторов до 1000 единиц. Это позволяет определять коэффициент усиления составных транзисторов. Прибор точно проверяет усиление транзисторов любой мощности без дополнительных коммутаций.

    Прибор позволяет очень быстро проводить следующие измерения:

•   Проверку работоспособности транзистора.
•   Определения коэффициента усиления одиночных транзисторов.
•   Определения коэффициента усиления составных транзисторов.
•   Определения проводимости транзистора.
•   Определения соответствия выводов транзистора.
•   Подбор транзисторов с одинаковым коэффициентом усиления.

    Принцип действия прибора основан на том, что испытываемый транзистор V1 вместе с транзистором V2 образуют несимметричный мультивибратор.

    Параметры мультивибратора подобраны таким образом, что генерация импульсов возможна только тогда, когда суммарное сопротивление резисторов, включенных в цепь базы испытуемого транзистора, численно равно или чуть меньше значения его коэффициента h31э. Если сопротивление в цепи базы транзистора V1 больше его коэффициента передачи по току, генерация не возникает, и звука нет.

    Структуру проверяемых транзисторов устанавливают переключателем S1.

    Переменный резистор R3, должен быть группы «А», с линейной зависимостью характеристики.

    В приборе примененные транзисторы можно заменить на следующие.

    V2 — КТ315, V3 — ГТ404, V4 — ГТ402 или их импортные аналоги.

    Чем больше усиление транзистора, тем дольше будет слышен звук в динамике.

Схема была опубликована в журнале «Radioamatater» Югославия и в журнале «Радио» №10, за 1981 год.

Спасибо за внимание. Удачи!

Автор:Белецкий А. И.

Доработка испытателя транзисторов

Для данного испытателя транзисторов можно сделать две доработки (сайт:domcxem.ru).

Введена проверка полевых транзисторов и унифицированный звуковой сигнализатор.

Доработанная схема испытателя транзисторов.

1) Отдельная фиксируемая кнопка включает в «базу» проверяемого транзистора резистор, сопротивлением 100 КОм, заземленный с другой стороны. Так измеритель может проверять полевые транзисторы с p-n переходом и p или n каналом (КП103 КП303 и им подобные). Также, без переделки, в этом режиме можно проверять МОП транзисторы с изолированным затвором n- и p- типа (IRF540, IRF9540 и т.п.)

2) В коллектор второго транзистора измерительного мультивибратора (выход НЧ сигнала) я включил детектор с удвоением, по обычной схеме нагруженный на базу КТ 315-го. Таким образом, К- Э переход этого ключевого транзистора замыкается, когда в измерительном мультивибраторе возникает генерация (определён коэффициент передачи). Ключевой транзистор, открываясь, заземляет эмиттер ещё одного транзистора, на котором собран простейший генератор с резонатором на трёхвыводном пьезоэлементе – типовая схема генератора вызывного сигнала «китайского» телефона. Фрагмент схемы мультиметра – узел проверки транзисторов – приведён на рисунке, выше.

Такое схемное нагромождение было вызвано желанием использовать тот же вызывной генератор в узле сигнализации перегрузки по току лабораторного блока питания, так как первый, собранный мной, по упомянутой схеме, испытатель параметров транзисторов, был встроен в ЛБП.

Второй измеритель был встроен самодельный в многофункциональный стрелочный мультиметр, где один трёхвыводной пьезоизлучатель использовался как сигнализатор в режиме «пробник» (звуковая проверка короткого замыкания) и испытатель транзисторов.

Теоретически (я не пробовал), этот испытатель можно переделать для проверки мощных транзисторов, уменьшив, например, на порядок сопротивления резисторов в обвязке проверяемого транзистора.

Так же, возможно зафиксировать резистор в базовой цепи (1 или 10 кОм) и изменять сопротивление в коллекторной цепи (для мощных транзисторов).

P.S. Смотрите также: прибор для проверки величин допустимых напряжений и напряжений утечек транзисторов, диодов, конденсаторов и других радиодеталей.

П О П У Л Я Р Н О Е:

• Как сделать повидловарку?

… или вторая жизнь старого термопота

Осень — когда спелые яблоки уже собраны с деревьев в наши корзинки, сумки … и едут в наши дома и квартиры… По мимо всего прочего с яблок, да и не только с яблок можно приготовить своими руками повидло. Оно будет радовать вас изумительным вкусом. Домашнее повидло, нежное и душистое будет прекрасным угощением к чаю. Повидло можно также использовать в качестве начинки для вашей выпечки. Для этого нам поможет повидловарка, сделанная своими руками из старого термопота!

Подробнее…

• Светодиодный ночник своими руками

Самодельный ночник на сверхъярких светодиодах

Раньше мы писали о доработке ночника «Луна». У него есть один недостаток — он питается от батарей и на долгое время включать его нельзя. Сегодня пойдёт речь: как сделать светодиодный ночник своими руками с питанием от сети?  Его можно сделать из доступных материалов всего за один час. А также рассмотрим вариант изготовления светодиодной лампы.

Подробнее…

• Ремонт iphone своими руками

Iphone, на сегодня считается самым востребованным и популярным мобильным гаджетом от американского торгового бренда «Apple», обладающий также безупречным качеством.

Производственные дефекты и брак в таких телефонах практически отсутствуют и все поломки образуются только по вине пользователей.

Подробнее…

— н а в и г а т о р —

Популярность: 2 409 просм.

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ

www.mastervintik.ru

Прибор для проверки любых транзисторов

Это очередная статья, посвященная начинающему радиолюбителю. Проверка работоспособности транзисторов пожалуй самое важно дело, поскольку именно нерабочий транзистор является причиной отказа работы всей схемы. Чаще всего у начинающих любителей электроники возникают проблемы с проверкой полевых транзисторов, а если под рукой нет даже мультиметра, то проверить транзистор на работоспособность очень трудно. Предложенное устройство позволяет за несколько секунд проверить любой транзистор, независимо от типа и проводимости.

Устройство очень простое и состоит из трех компонентов. Основная часть — трансформатор. За основу можно взять любой малогабаритный трансформатор от импульсных блоков питания. Трансформатор состоит из двух обмоток. Первичная обмотка состоит из 24 витков с отводом от середины, провод от 0,2 до 0,8 мм.

Вторичная обмотка состоит из 15 витков провода того же диаметра, что и первичка. Обе обмотки мотаются в одинаковом направлении.

Светодиод подключен к вторичной обмотке через ограничительный резистор 100 ом, мощность резистора не важна, полярность светодиода тоже, поскольку на выходе трансформатора образуется переменное напряжение.
Присутствует также специальная насадка, в которую вставляется транзистор с соблюдением цоколевки. Для биполярных транзисторов прямой проводимости (типа КТ 818, КТ 814, КТ 816 , КТ 3107 и т. п.) база через базовый резистор 100 ом идет на одну из выводов (левый или правый вывод) трансформатора, средняя точка трансформатора (отвод) подключен к плюсу питания, эмиттер транзистора подключается к минусу питания, а коллектор к свободному выводу первичной обмотки трансформатора.

Для биполярных транзисторов обратной проводимости, нужно всего лишь поменять полярность питания. То же самое и с полевыми транзисторами, важно только не перепутать цоколевку транзистора. Если после подачи питание светодиод начинает светится, значит транзистор рабочий, если же нет, значит бросайте в мусор, поскольку прибор обеспечивает 100% точность проверки транзистора. Эти подключения нужно делать всего один раз, во время сборки прибора, насадка позволяет значительным образом сократить время проверки транзистора, нужно всего лишь вставлять транзистор в нее и подать питание.
Устройство по идее является простейшим блокинг — генератором. Питание 3,7 — 6 вольт, отлично подойдет всего один литий — ионный аккумулятор от мобильного телефона, но с аккумулятора заранее нужно выпаять плату, поскольку эта плата отключает питание потребление тока превышает 800 мА, а наша схема может в пиках потреблять такой ток.
Готовое устройство получается достаточно компактным, можно поместить в компактный пластмассовый корпус , например от конфет типа тик- так и у вас будет карманный прибор для проверки транзисторов на все случаи жизни.

sdelaysam-svoimirukami.ru

Испытатель транзисторов предназначен для проверки

Испытатель транзисторов предназначен для проверки работоспособности маломощных биполярных транзисторов и измерения их статического коэффициента передачи тока базы h31Э. Он позволяет обнаружить замыкания или обрывы в транзисторах, распознать их структуру проводимости. Диапазон измерения статического коэффициента передачи составляет 10…690, измерение производится при фиксированных значениях напряжения между коллектором и эмиттером (4…5 В) и тока коллектора (2,5…3,5 мА).

В отличие от аналогичных устройств испытатель транзисторов имеет более широкий диапазон измерения, отсутствуют моточные узлы и переключатель структуры транзистора, что упрощает его изготовление и эксплуатацию. Испытатель может быть использован для проверки диодов любой мощности на обрыв и замыкание выводов, а также для определения выводов анода и катода.

Структурная схема испытатель транзисторов приведена на рисунке.

Прямоугольные импульсы противофазной полярности частотой около 3 Гц с генератора G1 (точки А и Б) поступают в одну диагональ измерительного моста, образованного элементами R1, R2, VD2 и испытываемым транзистором VT1 [4]. Другая диагональ (точки В и Г) подключена к входу компаратора DA1. Принцип измерения статического коэффициента передачи тока базы VT1 основан на фиксации момента равенства напряжений в точках В и Г при изменении тока базы резистором R1. В этом случае токи в цепях коллектора и базы VT1 будут обратно пропорциональны величинам сопротивлений резисторов R2 и R1, т. е.

Ток коллектора lK определяется величиной резистора R2. При значении R2=1 кОм величину статического коэффициента передачи тока отсчитывают непосредственно по шкале резистора R1, проградуированной по значению сопротивления в килоомах в конкретном положении подвижного контакта. Подключение к измерительному мосту микросхемы DA1 с большим входным сопротивлением (десятки мегаом) влияния на режим измерения не оказывает. Напряжение между коллектором и эмиттером VT1 в момент измерения h31э равно сумме напряжения стабилизации стабилитрона VD2 и величины падения на переходе база-эмиттер VT1 и составляет в данной схеме 4,0…5,0 В. Смена полярности испытательного напряжения в совокупности с применением симметричных стабилитронов позволяет проверять транзисторы любой структуры без дополнительной коммутации в схеме.

Стабилитрон VD1 предназначен для фиксации потенциалов в точках В и Г при протекании обратного тока через транзистор или его обрыве. С помощью светодиодов HL1 и HL2 индицируются состояния выходов генератора G1 и компаратора DA1. Нетрудно проследить, что для транзистора любой структуры при малых значениях сопротивления R1 (VT1 близок к насыщению) уровни напряжений на этих выходах изменяются синфазно и ни один из светодиодов не горит. То же самое происходит при подключении транзистора с пробитыми переходами независимо от положения движка резистора R1. При плавном увеличении сопротивления R1 наступает момент, когда компаратор перестает переключаться. Для транзисторов структуры п-р-п на выходе компаратора этому соответствует низкий уровень напряжения (мигает светодиод HL1), для р-п-р — высокий уровень (мигает светодиод HL2). Потенциалы точек В и Г измерительного моста при этом близки и по отношению R1/R2 определяют статический коэффициент передачи h31э. При наличии обрывов в проверяемых транзисторах либо отключении их от измерительной схемы поочередно мигают оба светодиода.

Принципиальная схема испытателя транзисторов показана на рисунке в тексте. Прямоугольные импульсы формируются симметричным мультивибратором на транзисторах VT1—VT4, обладающим повышенной нагрузочной способностью транзисторных ключей. Цепочки VD2 VD3 и VD4—VD9 являются аналогами симметричных стабилитронов с напряжениями стабилизации соответственно около 2В и 4,5В при токах 0,005…5 мА. Применение низковольтных стабилитронов типов КС133А, КС147А неприемлемо из-за их слабого эффекта стабилизации при токах менее 3 мА. Компаратор выполнен на микромощном ОУ К140УД12. Конденсаторы СЗ, С4 устраняют паразитное мерцание светодиодов, возникающее из-за различной скорости переключения мультивибратора и компаратора. При испытании полупроводниковых диодов их подключают к гнездам «Э» и «К» разъема XS1, если диод исправен и его анод соединен с гнездом «К», то мигает светодиод HL1, если с гнездом «Э» — мигает HL2. При подсоединении пробитого диода либо с внутренним обрывом поведение светодиодов HL1 и HL.2 соответствует подключению транзисторов с аналогичными дефектами.

Вместо рекомендованных полупроводниковых приборов можно использовать любые транзисторы серий КТ315, КТ342, диоды Д310, Д312, КД102А (VD1, VD10) и КД503А, КД510А (VD6—VD9), светодиоды АЛ307 (HL1, HL2). Конденсаторы могут быть типов К50-6; К53-1А (С1, С2) и КМ-6 (СЗ, С4). Постоянные резисторы — типа МЛТ. Резистор R7 необходимо подобрать с отклонением от номинала не более ±1 % либо применить типов С2-23, С2-29. Переменный резистор R5— типа ВК-а с функциональной характеристикой В. Для повышения точности отсчета показаний можно применить два последовательно соединенных резистора, например, номиналами 680 кОм и 100 кОм, при этом необходимо суммировать показания шкал обоих резисторов.

Разъем XS1 может быть любого типа, конструкционный удобного для подключения испытуемых транзисторов. Источник питания — батарея «Крона» или «Корунд». Конструкция и внешнее оформление испытатель транзисторов могут быть любыми. Вариант печатной платы приведен на рисунке. Правильно собранный испытатель транзисторов налаживания не требует. Градуировку шкалы резистора R5 производят омметром с учетом сопротивления резистора R6. Работоспособность испытателя сохраняется при снижении напряжения питания до 7 В, при этом ток коллектора проверяемого транзистора при измерении h3iэ снижается до 1,0… 1,5 мА. Ток, потребляемый устройством от батареи напряжением 9 В, не превышает 12 мА. В заключение следует отметить, что испытатель не боится короткого замыкания между входными гнездами.

varikap.ru

Прибор для проверки транзисторов без отпайки из схемы

Здравствуйте друзья Самоделкины! Тем, кто часто сталкивается с ремонтом бытовой и другой аппаратуры, я предлагаю собрать небольшой прибор. Им можно проверять биполярные транзисторы малой, средней и большой мощности обеих структур, не отсоединяя выводы транзистора от монтажа.

Схема прибора взята из журнала «Радио» № 3 1984 г, и № 3 1985г уже с доработкой схемы. Вот доработанная схема прибора

Для сборки прибора нам потребуются следующие материалы и инструменты.

1 – выходной трансформатор радиоприемника «Альпинист» или любой другой с магнитопроводом Ш 6 х 8 мм; кнопочный переключатель с четырьмя группами контактов; светодиод АЛ 310А, подойдут и другие с током потребления до 20 мА, переменный резистор типа СП -0,5, или СП -1 на 15 ком, резистор МЛТ -0,125 вт на 300 ом; конденсатор 0,01 мкф.

2 – паяльник; припой; пинцет; монтажные провода; 10 -15 см медного провода диаметром 1 мм; разъем СГ-5 или СГ -3; кусачки; пассатижи; 4 метра провода ПЭВ -1 0,2 мм, 1 метр провода ПЭВ -1 0,3 мм – для намотки трансформатора.
{banner_tovary}
Собираем следующим образом.

Шаг 1. Наматываем трансформатор. Для этого разбираем уже имеющийся у нас трансформатор, удаляем с него все обмотки, и наматываем новые. Коллекторная обмотка III содержит 100 витков провода ПЭВ-1 0,2мм , базовая (I) — 20 витков провода ПЭВ-1 0,2 мм, сигнальная (II) – 30 витков провода ПЭВ-1 0,3 мм. Обмотки друг от друга изолируем изолентой. Точками на схеме обозначены начало обмоток трансформатора. При сборке пластин, между пластинами устанавливают тонкую бумажную прокладку. Все это показано на схеме.

Шаг 2. Все детали размещаем на гетинаксовой пластине или же на готовом уголке, как я и сделал.

Шаг 3

Спаиваем всю схему, проверяем правильность сборки. Из медного провода диаметром 1 мм я изготовил 3 щупа, заострил их концы напильником. Припаял к щупам провода, и подключил к прибору «белый» -к клемме 1 «база»; красный — к клемме 2 «коллектор», фиолетовый к клемме 3 — «эмиттер». Питание на прибор подаю от блока питания синим – минус, и красным –Плюс 4,5 в . Переключателем SA 1 выбираем структуру транзистора « P-N–P» или N–P-N»

Шаг 4. Налаживаем прибор следующим образом

Подсоединяем к зажимам 1, 2 и 3 соответственно — базу, коллектор, и эмиттер проверяемого транзистора. Подаем питание 4,5 в на прибор. Переключателем SA 1 устанавливаем нужную структуру проверяемого транзистора, вращая движок переменного резистора добиваемся свечения светодиода. Если транзистор исправен, то должен загореться светодиод, а если неисправен – то светодиод не горит.

Если прибор не работает, то проверьте правильность подключения обмоток трансформатора, конец первой обмотки должен быть подключен к началу третьей обмотки трансформатора. При проверке транзисторов в блоке неисправной аппаратуры их не обязательно отпаивать от монтажа, правда если выводы сильно зашунтированы, например, конденсаторами большой емкости, придется отсоединить от цепей устройства хотя бы вывод базы. Не знаю поверите вы друзья или нет, но этот прибор работает у меня уже больше 20–ти лет. Им было проверено несколько сотен транзисторов на моей бывшей работе. Да и дома он тоже помогает при ремонте неисправной аппаратуры.

Такой прибор пригодится любому радиомастеру. Желаю всем вам успехов в конструировании своих самоделок.

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Испытатели транзисторов малой и большой мощности (h31э, Ікво, Ікэк)

Чтобы судить о пригодности транзистора для того или иного устройства, достаточно знать два-три основных его параметра:

1. Обратный ток коллектор-эмиттер при замкнутых выводах эмиттера и базы — Ікэк-ток в цепи коллектор-эмиттер при заданном обратном напряжении между коллектором и эмиттером.
2. Обратный Ток коллектора — Ікво-ток через коллекторный переход при заданном обратном напряжении коллектор-база и разомкнутом выводе эмиттера.
3. Статический коэффициент передачи тока базы — h31э -отношение постоянного тока коллектора к постоянному току базы при Заданном постоянном обратном напряжении коллектор-эмиттер и Токе эмиттера в схеме с общим эмиттером (ОЭ).

Проще всего измерить ток Ікэк схеме, упрощенно изображенной на рис. 1. Узел А1 на нем обобщает все детали, входящие в прибор. Требования к узлу просты: он не должен оказывать влияние на результаты измерений, а при коротком замыкании в испытуемом транзисторе VТ1 ограничить ток до безопасного для- стрелочного индикатора значения.

Измерение Iкбо не предусматривается приборами, но это не трудно сделать, отключив вывод эмиттера от цепи измерения.

Некоторые трудности возникают при измерении статического коэффициента передачи h31э. В простых приборах он измеряется при фиксированном токе базы измерением тока коллектора, ио точность таких приборов невысока, поскольку коэффициент передачи зависит от тока коллектора (эмиттера). Поэтому h31э следует измерять при фиксированном токе эмиттера, как и рекомендует ГОСТ.

Достаточно при этом измерять ток базы и судить по нему о величине h31э. Тогда шкалу стрелочного индикатора можно отградуировать непосредственно в значениях коэффициента передачи. Правда, она получается неравномерной, но зато на ней укладываются все необходимые значения (от 19 до 1000).

Такие приборы уже разрабатывались радиолюбителями (см., например, статью Б. Степанова, В. Фролова «Испытатель транзисторов»- Радио, 1975, № 1, с. 49-51). Однако в них довольно часто не принимали мер по фиксации напряжения коллектор-эмиттер. Подобное решение оправдывали тем, что h31э мало зависит от этого напряжения.

Однако, как показывает практика, эта зависимость все же заметна в схеме ОЭ, поэтому напряжение коллектор-эмиттер желательно фиксировать.

Рис. 1. Схема измерения обратного тока коллектор-эмиттер.

Рис. 2. Схема измерения статического коэффициента передачи тока.

Исходя из этих соображений в радиокружке КЮТ Первоуральского Новотрубного завода Евгением Ивановым и Игорем Ефремовым под руководством автора была разработана схема измерения, принцип которой иллюстрирует рис. 2. Ток эмиттера ls испытуемого транзистора стабилизирован генератором стабильного тока А1, что снимает большинство требований к источнику питания G1: его напряжение может быть нестабильным, от него потребляется практически только ток 1э- Напряжение коллектор-эмиттер транзистора фиксировано, поскольку равно сумме стабильных напряжений на стабилитроне VD1, эмиттерном переходе транзистора VT1 и стрелочном индикаторе РА1. Сильная отрицательная обратная связь между коллектором и базой транзистора через стабилитрон и стрелочный индикатор удерживает транзистор в активном режиме, для которого справедливы следующие соотношения:

где Ік, Іэ, Іб — соответственно ток коллектора, эмиттера, базы транзистора, мА.

Для построении шкалы непосредственного отсчета удобно пользоваться формулой:

Приведенные формулы справедливы только в случае весьма малого тока ІКБО, характерного для кремниевых транзисторов. Если же этот ток значителен, для более точного подсчета коэффициента передачи лучше пользоваться формулой:

А теперь познакомимся с практическими конструкциями приборов.

Испытатель маломощных транзисторов

Его принципиальная схема приведена на рис. 3. Испытуемый транзистор подключают к зажимам ХТ1 — ХТ5. Источник стабильного тока собран на транзисторах VT1 и VT2. Переключателем SA2 можно установить один из двух токов эмиттера: 1 мА или 5 мА.

Чтобы не изменять шкалу измерений h31э, во втором положении переключателя параллельно индикатору РА1 подключается резистор R1, уменьшая впятеро его чувствительность.

Рис. 3. Принципиальная схема испытателя маломощных транзисторов.

Переключателем SA1 выбирают род работы — измерение h31э или Ікэк. Во втором случае в цепь измеряемого тока включается дополнительный токоограничительный резистор R2. В остальных случаях при коротких замыканиях в испытываемых цепях ток ограничивает генератор стабильного тока.

Чтобы упростить коммутацию, в цепь измерения тока базы введен выпрямительный мост VD2 — VD5. Напряжение коллектор-эмиттер определяется суммой напряжений на последовательно включенных стабилитроне VD1, двух диодах выпрямительного моста и эмиттерном переходе испытуемого транзистора. Переключателем SA3 выбирают структуру транзистора.

Питание на прибор подается только на время измерения кнопочным выключателем SB1.

Питается прибор от источника GB1, которым может быть батарея «Крона» или аккумулятор 7Д-0Д. Периодически аккумулятор можно подзаряжать, подключая зарядное устройство к гнездам 1 и 2 разъема XS1. Возможно питание прибора от внешнего источника постоянного тока напряжением 6…

15 В (нижний предел определяется устойчивостью работы во всех режимах, верхний — номинальным напряжением конденсатора С1), подключаемого к гнездам 2. и 3 разъема XS1. Диоды VD6 и VD7 при этом выполняют роль разделительных.

Рис. 4. Преобразователь ПМ-1.

Удобно использовать для питания прибора от сети преобразователь ПМ-1 (рис. 4) от электрофицированных игрушек. Он недорог и обладает хорошей электрической изоляцией между обмотками, обеспечивающей безопасность в работе.

Преобразователь нужно лишь оснастить штырьковой частью разъема XS1.

В приборе использован стрелочный индикатор типа М261М с током полного отклонения стрелки 50 мкА и сопротивлением рамки 2600 Ом. Резисторы — МЛТ-0,25. Диоды VD2 — VD5 должны быть обязательно кремниевые, с возможно меньшим обратным током. Диоды VD6, VD7 — любые из серий Д9, Д220, с возможно меньшим прямым напряжением.

Транзисторы — любые из серий КТ312, КТ315, со статическим коэффициентом передачи не менее 60. Оксидный конденсатор — любого типа, емкостью 20…100 мкФ на номинальное напряжение не ниже 15 В. Разъем XS1-СГ-3 или СГ-5, зажимы ХТ1 — ХТ5 — любой конструкции.

Рис. б. Внешний вид испытателя маломощных транзисторов.

Рис. 6. Шкала отсчета индикатора.

Детали прибора собраны в корпусе размерами 140Х 115X65 мм (рис. 5), изготовленном из пластмассы. Лицевая стенка, на которой укреплены стрелочный индикатор, кнопочный выключатель, переключатели, зажимы и разъем, закрыта фальшпанелью из органического стекла, под которую подложена цветная бумага с надписями.

Чтобы не вскрывать стрелочный индикатор и не чертить шкалу, к прибору изготовлен трафарет (рис. 6), дублирующий шкалу отсчета. Можно просто составить, таблицу, в которой для каждого деления шкалы указать соответствующее значение статического коэффициента передачи.

Для составления такой таблицы подойдут вышеприведенные формулы.

Налаживание прибора сводится к точной установке токов 1э 1 мА и Б мА подбором резисторов R3, R4 и к подбору резистора R1, сопротивление которого должно быть в 4 раза меньше сопротивления рамки стрелочного индикатора.

Испытатель мощных транзисторов

Схема этого прибора приведена на рис. 7. Поскольку к испытателю мощных транзисторов предъявляют меньшие требования по точности показаний, возникает вопрос: какие упрощения могут быть сделаны по сравнению с предыдущей конструкцией?

Испытывают мощные транзисторы при больших токах эмиттера (в данном приборе выбраны 0,1 А и 1 А), поэтому прибор питается только от сети через понижающий трансформатор Т1 и выпрямительный мост VD6 — VD9.

Рис. 7. Принципиальная схема испытателя мощных транзисторов.

Построить генератор стабильного тока на указанные сравнительно большие токи трудно, да и нет необходимости — его роль выполняют резисторы R4 — R7, диоды выпрямительного моста, обмотка трансформатора. Правда, стабильный ток эмиттера протекает только при стабильном напряжении сети и таком же напряжении коллектор-эмиттер испытуемого транзистора.

Дело облегчается тем, что последнее напряжение выбирается малым — обычно 2 В, чтобы избежать разогрева транзистора. Это напряжение равно сумме падений напряжения на двух диодах моста VD2 — VD5 и эмиттер ном переходе испытуемого транзистора.

Ожидалось, что будет заметно сказываться на токе эмиттера разность падений напряжений на эмиттерных переходах германиевого и кремниевого транзисторов, но ожидание не подтвердилось: на практике эта разность оказалась весьма малой. Другое дело — нестабильность сетевого напряжения, она вызывает еще большую нестабильность тока эмиттера (из-за нелинейности сопротивлений полупроводниковых диодов и постоянства напряжения коллектор-эмиттер испытуемого транзистора).

Поэтому для повышения точности измерений h31э прибор следует включать в сеть через автотрансформатор (например, ЛАТР) и поддерживать им напряжение питания прибора 220 В.

Очередной вопрос — о пульсациях выпрямленного напряжения: какая амплитуда их допустима? Многочисленные опыты по сравнению показаний прибора, питающегося от источника «чистого» постоянного тока и от источника пульсирующего тока, не выявили практически никакой разницы показаний h31э при использовании стрелочного индикатора магнитоэлектрической системы.

Сглаживающее действие конденсатора О прибора проявляется только при измерении небольших токов Ікэк (примерно до 10 мА). Кремниевый диод VD1 защищает стрелочный индикатор РА1 от перегрузок. В остальном схема прибора похожа на схему предыдущего устройства.

Трансформатор Т1 может быть от преобразователя ПМ-1, ио его нетрудно изготовить самим. Понадобится магнитопровод УШ14X18. Обмотка I должна содержать 4200 витков провода ПЭВ-1 0,14, обмотка II -160 витков ПЭВ-1 0,9 с отводом от 44-го витка, считая от верхнего по схеме вывода. Подойдет другой готовый или самодельный трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 6,3 В при токе нагрузки до 1 А.

Резисторы -МЛТ-0,5 (Rl, R3), МЛТ-1 (R5). МЛТ-2 (R2, R6, R7) и проволочный (R4), изготовленный из провода с высоким удельным сопротивлением. Лампа HL1 — МНЗ,5-0,28.

Стрелочный индикатор — типа М24 с током полного отклонения стрелки 5 мА.

Рис. 8. Внешний вид испытателя мощных транзисторов.

Рис. 9. Шкала отсчета индикатора.

Диоды могут быть другие, рассчитанные на выпрямленный ток до 0,7 A (VD6 — VD9) и 100 мА (остальные). Прибор смонтирован в корпусе размерами 280 X 170×130 мм (рис. 8). Детали распаяны на выводах переключателей и на монтажной плате, укрепленной на зажимах стрелочного индикатора.

Как и в предыдущем случае, к прибору изготовлен трафарет (рис. 9), дублирующий шкалу отсчета.

Налаживание прибора сводится к установке указанных токов эмиттера подбором резисторов R4 и R5. Контроль тока ведут по падению напряжения на резисторах R6, R7. Резистор R1 подбирают таким, чтобы сумма сопротивлений его и индикатора РА1 была в 9 раз больше сопротивления резистора R2.

А. Аристов.

Аристов Александр Сергеевич — руководитель радиокружка клуба юных техников Первоуральского новотрубного завода, родился в 1946 году. В двенадцать лет строил приемники, измерительные приборы, устройства автоматики. По окончании школы вел радиокружок, работая на заводе и учась в техникуме. С 1968 года полностью посвятил себя занятиям с юными радиолюбителями. Описания конструкций кружковцев руководитель рассказал в трех десятках статей, опубликованных в отечественных и зарубежных журналах, на страницах сборника ВРЛ. Работы кружковцев отмечены 25 медалями «Юный участник ВДНХ», а труд руководителя — тремя бронзовыми медалями ВДНХ СССР.

www.qrz.ru