Устройство для измерения параметров транзисторов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
В.В.Захаров,.И.В.Старовойтов, В.Ф.стельмах и В.И..Урен
" .J
Белорусский. государственный укивер итетБЙЙ .- -В.И.Ленин (72) Авторы изобретения в (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРКНИЯ ПАРАМЕТРОВ
ТРАНЗИСТОРОВ
Изобретение относится.к измерительной технике и может быть использовано в установках для контроля. параметров мощных транзисторов.
Известны измерители.параметров транзисторов,- содержащие:источни" ки питания цепей коллектора и базы, импульсные измерители токов и напря" жений в указанных цепях, генератор импульсов тока базы и блок получения стробирукицих импульсов L13.
Известные устройства имеют ограниченные Функциональные возможности,„ так как обеспечивают измерение статических параметров транзисторов только в импульсном режиме и не могут использоваться для измерения параметров транзисторов большой мощ-, ности.в стационарньм режимах, близких к рабочим.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения параметров транзисторов,.содержащее задатчик
2 режима .измерения, измерители. тока к напряжения, источник напряжения.
Устройство измеряют-напряжение между коллектором.и-змиттером в режиме насыщения и ток коллектора в режи-. ме отсечки у транзисторов малой и средней мощности 321.
Недостатком известного. устройстsa является большая потребляемая мощность вследствие того, что ток коллектора насыщения. ограничивается резистором, включенным последовательно в цепи коллектора и источника напряжения. При этом номинал напряжения источника составляет существенную величину, необходимую для измерения тока коллектора в режиме отсечки, а все напряжение источника прикладывается в режиме изме« рения тока насьвцения к ограничительному резистору, что вызывает при значительных токах коллектора мошных транзисторов неэкономное рас8946!6
1О
25 кно,с
45 .55 сеяние мощности на ограничительном резисторе.
Цель изобретения — снижение потребляемой мощности.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения па,раметров транзисторов, содержащее задатчик режима измерения,. соединенный входом с первыми выводами пер", вого источника напряжения и измерителя тока, соединенного вторым выводом с эмиттером испытуемого транзистора и через измеритель напряжения — с коллектором испытуемого транзистора, введены операционный усилитель, первый и второй резисторы, вентиль, второй источник напряжения, первый транзистор и второй транзистор, эмиттер которого соединен с коллектором испытуемого транзистора и через вентиль и второй источник напряжения — с первым выводом измерителя тока, коллектор— со вторым выводом первого источника напряжения и через первый резис тор — с базой первого транзистора и коллектором второго транзистора, соединенного эмиттером с первыми выводами измерителя тока и второго резистора, .базой — со вторыми выводами измерителя тока и второго резистора и первым входом операционного усилителя, второй вход которого соединен с выходом эадатчика ре жима измерения, а выход — с базой испытуемого транзистора.
Электрическая схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.
Устройство для измерения параметров транзистора 1 содержит задатчик 2 режима измерения, измеритель 3 тока,.измеритель 4 напряжения, первый источник 5 напряжения, первый транзистор 6, вентиль 7, второй источник 8 напряжения, второй резистор 9, операционный усилитель
10, второй транзистор ll и первый резистор 12.
Устройство работает следующим образом.
Величина напряжения источника 5 питания коллектора . фиксируется в соответствии с требованиями технических условий измерения тока через транзистор I в режиме отсечки, а величина рабочего тока источника 8 в соответствии с условиями режима насыщения.
При подаче с задатчика 2 на неинвертирующий вход операционного усилителя 10 запирающего напряжения на его выходе появляется сигнал, переводящий .транзистор 1 в режим отсечки, сопротивление транзистора
1 возрастает, потенциал эмиттера уменьшается, что приводит к эапиранию транзистора ll и, .соответственно, к возрастанию потенциала базы транзистора Ь, который в результате переходит в открытое состояние.
Напряжение источника 5 оказывается практически полностью приложенным к коллектору испытуемого транзистора
1 и одновременно запирает вентиль 7.
Искомое значение тока через транзистор 1 в режиме отсечки — отсчитывают по показанию измерителя 3.
Потребляемая от источника 5 мощность при этом минимальна, поскольку она затрачивается в основном на обеспечение режима измерения транзистора
1 и питание маломощного транзистора
11 в цепи управления транзистора 6.
При подаче с задатчика 2 на операционный усилитель 10 отпирающего напряжения величиной где Элиас заданная техническими условиями величина тока коллектора через транзистор 1, Р— сопротивление резистора 9, на выходе усилителя 10 появляется сигнал, открывакицнй транзистор 1, в результате чего его сопротивление уменьшается, ток через него благодаря обратной связи через второй вход усилителя 10.устанавливается равным заданному техническими условия" ми, а потенциал на резисторе 9 фиксируется при значении,. равном U . В результате этого транзистор Il открыт, потенциал базы транзистора 6, низок и транзистор. 6 закрыт, Режим насыщения транзистора 1 в этом случае обеспечивается ие источником 5, а источником 8, так как при низком потенциале коллектора транзистора 1, характерном для режима насыщения, вентиль 7 открыт. Связь транзистора
6. с эадатчиком 2.режима измерения через точку. соединения эмиттера транзистора 1 с резистором 9, кроме выполнения основной функции коммутации источника 5 в процессе стан- дартных измерений, обеспечивает защиту-источника 5 от перегрузок, на89461á
15
В .н с. Us
Формула изобретения пример, при недопустимых отклонениях параметров транзистора ) от норм.
Искомое значение напряжения между коллектором и эмиттером транзистора отсчитывают по измерителю. 5
Поскольку величина напряжения Ug источника 8 выбирается малой в соответствии с условием
Оа 3 Окнас +0ь+ Экзарх. Qg где 0,,О,, U — соответствующие падения напряжения на открытом транзисторе 1 . и вентиле 7, то и пот ребля емая от ис точник а 8 мощность также невелика.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает 1IQ сравнению с известным снижение потребляемой . мощности при измерении параметров транзисторов большой мощности в режимах, близких к рабочим.
Устройство для измерения параметров транзисторов,. содержащее задатчик режима. измерения, соединенный входом с первыми выводами первого источника .напряжения и измерителя тока, соединенного вторым выводом. с .эмит35 тером испытуемо; о транзистора и чеВНИИПИ Заказ )1482/74
Тираж 735 Подписное
Филиал ППП Патент г.ужгород,ул.Проектная,4 рез измеритель напряжения. — с кол" лектором испытуемого транзистора, о т л и ч а ю щ е е -с я . тем, что, с целью снижения потребляемой мощности,-в него введены операционный усилитель, первый и второй резисторы, вентиль, второй источник напряжения, первый транзистор и второй . транзистор,. эмиттер которого соединен с коллектором испытуемого транзистора и через вентиль и второй источник .напряжения — с первым выводом измерителя тока,.коллектор - со вторым выводом, первого источника напряжения и через первый резистор— с базой первого транзистора и коллектором второго транзистора, соединенного эмиттером с первыми выводами измерителя тока и второго резистора, базой . — со вторыми выводами измерителя тока и второго резистора и первым входом. операционного усилителя, второй вход которого соединен с выходом задатчика режима измерения, а выход - с базой испытуемого транзистора.
Источники информации., принятые во внимание при экспертизе
l. Impact )00. Dickrete Componet
Test System. Lorlin Industries, Inc., 0anbury, СТ.
2. Измеритель параметров. транзисторов JI2-17. Техническое.описание и инструкция по эксплуатации и периодической проверке.