Схемы приборов для проверки мощных транзисторов. Тестер полупроводниковых радиоэлементов на микроконтроллере. Если ноги плохо пахнут, вспомните, откуда они растут

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 - h21э -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 h21э. 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 h21э следует измерять при фиксированном токе эмиттера, как и рекомендует ГОСТ.

Достаточно при этом измерять ток базы и судить по нему о величине h21э. 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 h21э 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 h21э, 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 h21э 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 h21э 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 h21э 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 170x130 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.

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.

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.

Сегодня я попробую рассказать об одном из самых популярных самодельных измерительных приборов. Вернее не только о самом приборе, а о конструкторе для его сборки.
Скажу сразу, его можно найти дешевле в уже собранном виде, но что заменит интерес от сборки прибора своими руками?
В общем кому интересно, заходите:)

Этот прибор не зря считается одним из самых популярных мультиизмерительных приборов.
Заслужил он это за счет своей простоты в сборке, большой функциональности и довольно неплохих характеристик.
Появился он довольно давно, придумал его немец Маркус Фрейек, но как то так получилось, что на одном из этапов он перестал развивать этот и дальше им другой немец, Карл-Хайнц Куббелер.
Так как деталей он содержит не очень много, то его сразу стали повторять и дорабатывать различные радиолюбители и энтузиасты своего дела.
Я примерно с год назад выкладывал пару вариантов для повторения.
имел дополнение в виде автономного питания от литиевого аккумулятора и зарядное для него.
я дорабатывал чуть больше, основные отличия - немного доработана схема подключения энкодера, переделано управление повышающим преобразователем для проверки стабилитронов, произведена программная доработка, в результате которой при проверке стабилитронов не надо держать кнопку нажатой, ну и на эту плату также перенесены преобразователь для аккумулятора и зарядное.
На момент публикации второй вариант был почти максимальным, не хватало только разве что графического индикатора.

В этом обзоре я расскажу о более простой, но при этом более наглядной версии прибора (за счет применения графического дисплея), вполне доступной для повторения радиолюбителю начинающего уровня.

Начну обзор как всегда с упаковки.
Пришел набор в небольшом картонном коробочке, это уже лучше, чем в прошлые разы, но все равно, хотелось бы видеть для таких наборов более красивую упаковку, с цветной полиграфией, из более плотного картона.
Внутри коробочки лежал набор в антистатическом пакете.

Весь комплект запаян в антистатический пакет, пакет с защелкой, потому может пригодится в будущем для чего нибудь:)

После распаковки выглядело это скажем так, «кучкообразно», но стоит отметить, дисплей был уложен лицевой стороной к печатной плате, потому повредить его будет довольно сложно, хотя почта иногда делает и невозможное возможным.

Сегодняшний обзор будет немного упрощен в сравнении с предыдущими обзорами конструкторов, так как ничего особо нового в плане монтажа я сказать не могу, а повторять не очень хочется. Но на радиоэлементах, которых не было в прошлых обзорах, я все таки немного задержусь.

Печатная плата имеет размеры 75х63мм.
Качество изготовления хорошее, от процесса сборки и пайки остались только положительные эмоции.



Как и на печатной плате DDS генератора, здесь также имеется нормальная маркировка радиоэлементов и также нет схемы в комплекте.
Аналогично плате DDS генератора производитель применил тот же ход с двойными межслойными переходами. правда в одном месте зачем то оставил небольшой «хвостик» из дорожки.

«Мозгом» устройства является микроконтроллер Atmega328 производства Atmel. Это далеко не самый мощный микроконтроллер, который используют для этого прибора. Я использовал Atmega644, еще вроде есть версии и под ATmega1284.
На самом деле дело не в «мощности» микроконтроллера, а в количестве флеш памяти для хранения программы. Устройство постепенно обрастает новыми возможностями, а программа увеличивается в объеме, потому используют более «мозговитые» контроллеры.
После проверки прибора и его возможностей могу сказать, что похоже здесь микроконтроллер используется по максимуму, но в то же самое время старшая версия не привнесла бы скорее всего ничего нового, так как без доработок платы ничего не улучшить.

В устройстве применен графический 128х64 дисплей.
В исходном варианте прибора использовался дисплей, содержащий 2 строки по 16 символов, как и в моем первом варианте.
Дальнейшее расширение проекта было в применении дисплея с уже четырьмя строками по 20 символов, так как зачастую на мелком дисплее вся информация просто не влезала.
После этого, для повышения удобства пользования разработчик решил перейти на графический дисплей. Ключевое отличие - на графическом дисплее можно выводить графическое обозначение проверяемого компонента.

А вот и весь комплект.

Естественно приведу принципиальную схему устройства:)
Вообще изначально я начал перерисовывать схему с платы, но в процессе решил поискать ее в интернете и нашел. Правда в найденной схеме выяснилась одна небольшая неточность, хотя она и была от этого набора. На схеме отсутствовали два резистора и конденсатор, ответственные за вход измерения частоты.

Распишу ключевые узлы схемы отдельно.
Красным цветом выделен самый ответственный узел, это сборка из шести резисторов, к ним надо подходить с особой тщательностью, от точности этих резисторов зависит полученная точность прибора. Устанавливать их надо правильно, так как если перепутать, то прибор будет работать, но показания будут несуразными.
Зеленым цветом выделен узел формирования опорного напряжения. Этот узел не менее важен, но более повторяем, так как регулируемый стабилитрон TL431 найти куда проще, чем точные резисторы
Синим цветом обозначен узел управления питанием.
Схема сделана таким образом, что после нажатия на кнопку поступает питание на микроконтроллер, дальше он сам «удерживает» питание включенным и может сам себе его отключить при необходимости.

Остальные узлы довольно стандартны и особого интереса не имеют, это кварцевый резонатор, подключение дисплея и стабилизатор питания 5 Вольт.

Как я выше писал, схема стала популярной благодаря своей простоте. В изначальном варианте отсутствовал узел подключения энкодера (резисторы R17, 18, 20, 21) и узел входа частотомера (R11, 13 и С6).
Вся основа прибора лежит скорее в алгоритме перебора вариантов переключения выходов, подключенных к матрице резисторов и измерении полученных напряжений.
Это в свое время и сделал Маркус Фрейек, положив тем самым начало работам со столь интересным прибором.
Всеми дополнительными опциями схема начала обрастать уже скорее после того, как ею занялся Карл-Хайнц Куббелер. Я могу немного ошибаться, но насколько я знаю, уже потом прибор «научился» измерять частоту, работать сам как генератор частот, измерять ESR конденсаторов, проверять кварцевые резонаторы и стабилитроны и т.д.
В процессе всего этого устройством заинтересовались китайские производители и выпустили на базе одного из вариантов конструктор, а также выпускают и готовые версии прибора.

Как я писал выше, ключевым элементом схемы является несколько резисторов, которые должны иметь хорошую точность.
В данном конструкторе производитель дал в комплекте резисторы с заявленной точностью 0.1%, обозначается это последней полоской фиолетового цвета, за что ему отдельное спасибо.
В определения номинала резисторов выше точность только 0.05%.
Часто поиск точных резисторов может стать проблемой на этапе сборки такого прибора.

После установки на плату этих резисторов я рекомендую перейти к резисторам с номиналом 10к так как их больше всех и потом будет проще искать остальные.

Также в комплекте были резисторы и с другими номиналами, для удобства сборки я распишу их маркировку.
2шт 1к
2шт 3,3к
2шт 27к
1шт 220 Ом
1шт 2,2к
1шт 33к
1шт 100к

После установки всех резисторов плата должна выглядеть примерно так

По поводу монтажа конденсаторов и кварцевого резонатора вопросов возникнуть не должно, маркировку я объяснял в одном из прошлых обзоров, стоит просто быть внимательными и все.
Обратить внимание следует только на конденсатор 10нФ (маркировка 103) и на полярность электролитических конденсаторов.

Печатная плата после монтажа конденсаторов.

В комплекте было три транзистора, стабилизатор напряжения 7550 и регулируемый стабилитрон TL431.
Ставим на плату соответственно маркировке, обозначена и позиция элемента и как его ставить.

Почти все основные компоненты установлены.

Не забываем про правильность установки панельки под микроконтроллер, неправильно установленная панель может потом не слабо попортить нервы.

И так, основная часть монтажа компонентов закончена, на этом этапе вполне можно перейти к пайке.
Меня часто спрашивают, чем я пользуюсь при пайке.
Я использую припой неизвестного производителя, был куплен случайно, но много. Качество отличное, но где такой купить не подскажу так как не знаю, дело было довольно давно.
Припой с флюсом, поэтому на таких платах дополнительный флюс не использую.
Паяльник самый обычный - Соломон, но подключенный к миниатюрной паяльной станции, вернее к блоку питания (паяльник на 24 Вольта) с стабилизацией температуры.

Плата паялась отлично, не было ни одного места, где бы мне понадобилось использовать дополнительно флюс или зачищать что нибудь.

«Мелкота» запаяна, можно перейти к более габаритным компонентам:
ZIF панель на 14 выводов
Энкодер
Гнездовая часть разъема дисплея
Светодиод.

Немного опишу пару новых элементов.
Первый это энкодер.

В Википедии нашел картинку. которая немного поясняет работу энкодера.

А если просто и в двух словах то это будет звучать скорее так:
Энкодер (мы говорим о том, который на фото), это два замыкающих контакта, которые замыкаются при вращении ручки.
Но замыкаются они хитрым образом, при вращении в одну сторону сначала замыкается первый, потом второй, после этого размыкается первый, потом второй.
при вращении ручки в противоположную сторону все происходит полностью наоборот.
По очередности замыкания контактов микроконтроллер определяет в какую сторону вращают ручку. Ручка энкодера крутится на 360 градусов и не имеет стопора, как у переменных резисторов.
Используют их для разных целей, одно их них - орган регулировки разных электронных приборов.
Также иногда совмещают с кнопкой, контакты которой замыкаются при нажатии на ручку, в данном конструкторе применен именно такой.

Энкодеры бывают разные, с механическими контактами, с оптикой, с датчиками Холла и т.п.
Также они делятся на принцип работы.
Здесь применен Инкрементный энкодер, он просто выдает импульсы при вращении, но существуют и другие, например Абсолютный, он позволяет определить угол поворота ручки в любой момент времени, такие энкодеры используют в датчика угла поворота.
Для более любознательный ссылка на статью в .

Также в комплекте дали панельку. Но данная панелька отличается от предыдущей тем, что при установке в нее исследуемого компонента не надо прилагать усилие к контактам.
Панелька имеет два положения, соответственно на фото
1. Панель открыта, можно ставить компонент
2. Панель закрыта, контакты прижались к выводам компонента.
Кстати устанавливать и паять панель лучше в состоянии когда она открыта, так как контакты панели немного «гуляют» в зависимости от положения рычажка.

Немного об установке светодиода.
Иногда надо поднять светодиод над платой. Можно просто выставить его вручную, а можно немного упростить и улучшить процесс.
Я использую для этого изоляцию от многожильного кабеля.
Сначала определяется необходимая высота установки, после этого отрезается кусочек соответствующей длины и одевается на выводы.
Дальше дело техники, вставляем светодиод на место и запаиваем. Особенно такой способ выручает при монтаже нескольких светодиодов на одной высоте, тогда отрезаем необходимое количество трубочек одинаковой длины.
Дополнительный бонус - тяжелее светодиод отогнуть в сторону.

После установки и запаивания вышеуказанных компонентов можно перейти к заключительному этапу, установке дисплея.
Внимательный читатель заметит, что я сделал небольшую ошибку, которая выяснилась уже на этапе проверки.
Я неправильно припаял провода питания. Дело в том, что я по привычке припаял плюсовой вывод к квадратному пятачку, а минус к круглому В этом конструкторе сделано наоборот, это обозначено и маркировкой. Следует запаивать как обозначено на плате.
Но к счастью ничего не произошло, прибор просто не включился, так что можно записать в плюсы защиту от неправильной полярности подключения батареи.

Для начала устанавливаем и привинчиваем монтажные стойки. Устанавливать сначала надо именно на основную плату.
Затем вставляем штыревую часть разъема в гнездовую.

Дело в том, что дисплей имеет много контактов, а используется всего лишь часть, потому приходится монтировать именно в такой последовательности.
Устанавливаем дисплей на родное место.

В итоге у нас должны совпасть крепежные отверстия.
Если дисплей стоит ровно, то контакты попадут сами как надо.
Перед пайкой не забываем закрыть чем нибудь лицевую часть дисплея.

Все собрано, но остался один компонент. но не волнуйтесь, мы ничего не забыли запаять и производитель положил его не случайно.
На самом деле он не лишний, а наоборот, даже очень необходимый.

В комплекте дали конденсатор емкостью 0.22мкФ.
Данный конденсатор будет необходим на этапе калибровки прибора. На мой взгляд производитель правильно сделал что положил его в комплекте, это позволяет произвести калибровку прибора без поиска дополнительных компонентов.

Все, подключаем батарейку и..., ничего не происходит:)
Все нормально, хоть схема и не имеет явного выключателя питания, но он есть.
Для включения прибора надо нажать на ручку энкодера. после этого на процессор пойдет питание и одновременно он выдаст команду на узел управления питанием и будет сам удерживать его включенным.

Все, включился, но явно чем то недоволен, вон сколько написал на экране.
Попробуем разобраться что ему не так.

Для начала прибор выдает на экран напряжение батареи и пытается перейти в режим проверки компонента.
Так как ничего не подключено, то он сообщает что мол элемент отсутствует или поврежден.
Но прибор не откалиброван и после этого выдает соответствующее сообщение:
Не откалиброван!
Для калибровки необходимо замкнуть все три контакта панели (в нашем случае средний и два из левой и правой тройки) и включить прибор. На самом деле можно это сделать немного по другому и об этом я напишу дальше.

После сообщения - isolate probe следует убрать перемычку и оставить контакты свободными.
Затем, после соответствующего уведомления, надо будет установить конденсатор, который нам дали, на клеммы 1 и 3.

Ну что же, попробуем откалибровать.
1. Для этого я просто перешел в меню, подержав кнопку включения пару секунд и выбрал режим Selftest.
Переход в меню - длительное удержание кнопки энкодера.
Перемещение по меню - вращение энкодера
Выбор параметра или режима - короткое нажатие на кнопку энкодера

2. Прибор выдает сообщение - закоротите контакты. Для этого можно использовать отрезок провода, кусочки перемычки, не важно, главное соединить все три контакта вместе.
3, 4. прибор производит измерение сопротивления перемычки, дорожек к панельке и т.д.

1, 2 Затем еще какие то непонятные измерения и наконец пишет - уберите перемычку.

Поднимаю рычажок и убираю перемычку, прибор продолжает что то измерять.

1. На этом этапе необходимо подключить к клеммам 1 и 3 конденсатор, который дали в комплекте (вообще можно использовать и другой, но проще тот что дали).
2. после установки конденсатора прибор продолжает измерения, во время всего процесса калибровки кнопку энкодера нажимать не надо, все происходит в автоматическом режиме.

Все, калибровка завершена успешно. Теперь прибором можно пользоваться.
при необходимости калибровку можно повторить, для этого надо опять выбрать в меню соответствующий пункт и проделать снова все вышеуказанные операции.

Немного пройдемся по пунктам меню и посмотрим что может прибор.
Transistor - измерение параметров полупроводников, сопротивления резисторов
Frequency - измерение частоты сигнала, подключенного к контактам платы GND и F-IN, они находятся справа вверху над дисплеем.
F-generator - Генератор прямоугольных импульсов разной частоты.
10bit PWM, - выводятся импульсы прямоугольной формы с регулируемой скважностью.
C+ESR - Я не совсем понял этот пункт меню, так как при его выборе на экран просто выводится эта надпись и все.
rotary encoder - проверка энкодеров.
Selftest - ну этим пунктом мы уже пользовались, запуск самокалибровки
Contrast - регулировка контрастности дисплея
Show data - лучше покажу немного позже.
Switch off - принудительное выключение прибора. Вообще прибор имеет автоотключение, но активно оно не во всех режимах.

Не знаю почему, но мне издалека это фото напомнило старый добрый VC.

Немного о непонятном мне пункте меню - Show data.
Я не понял его целевого назначения в плане эксплуатации прибора, так как в этом режиме на экран выводится то, что может отображаться на экране.
Кроме того, в этом режиме выводятся параметры автокалибровки.



Также в этом режиме отображаются и шрифты, которые выводятся на экран. я думаю что это скорее технологический пункт, просто для проверки как и что отображается, не более.
Последнее фото - режим регулировки контраста.
Изначально установлено 40, я пробовал регулировать, но как мне показалось, исходная установка и есть самая оптимальная.

С осмотром закончили, можно перейти к тестированию.
Так как прибор довольно универсальный, то я буду проверять просто разные компоненты, не обязательно точные, но позволяющие оценить возможности прибора.
Если интересно проверить какой то определенный тип компонента, пишите, добавлю.
1. Конденсатор 0,39025мкФ 1%
2. Конденсатор 7850пФ 0,5%
3. Какой то Jamicon 1000мкФ 25 Вольт
4. Capxon 680мкФ 35 Вольт, низкоимпедансный

Capxon 10000мкФ 25 Вольт

1. Резистор 75 Ом 1%
2. Резистор 47к 0.25%
3. Диод 1N4937
4. Диодная сборка 25CTQ035

1. Транзистор биполярный BC547B
2. Транзистор полевой IRFZ44N

1,2 - Дроссель 22мкГн
3, 4 - дроссели 100мкГн разных типов

1. Обмотка реле
2. Звукоизлучатель со встроенным генератором.

Проверим работу прибора в режиме генератора.
10КГц
100КГц
Как по мне, то даже на 100КГц форма импульсов вполне приемлема.

Максимальная частота генератора составляет 2МГц, конечно здесь все выглядит печальнее, но щуп осциллографа стоял в режиме 1:1, да и сам осциллограф не очень высокочастотный.
Ниже пункт - 1000.000мГц, не надо путать с МГц. это так обозвали сигнал с частотой 1Гц:)

Режим выхода с регулируемой скважностью сигнала.
Частота 8КГц

А теперь посмотрим на возможности встроенного частотомера.
В качестве генератора использовался встроенный генератор осциллографа.
1. 10Гц прямоугольник
2. 20КГц синус
3. 200КГц прямоугольник
4. 2МГц прямоугольник

А вот на 4МГц частотомер «сдулся». Максимально измеряемая частота составляет 3.925МГц, что в принципе также весьма неплохо для многофункционального прибора.
К сожалению точность измерения частоты проверить довольно тяжело, так как редко у кого есть хороший калиброванный генератор, но в большинстве любительских применений данной точности вполне достаточно.

Ну и в конце групповое фото.
Два прибора из предыдущих обзоров вместе с их новым «собратом».

Резюме.
Плюсы
Хорошее изготовление печатной платы.
Полный комплект для сборки действующего прибора + конденсатор для калибровки
0.1% резисторы в комплекте
Очень легкий и приятный в сборке, подойдет даже совсем начинающим
Хорошие характеристики полученного прибора.
Случайно выяснил, что у прибора есть защита от переполюсовки питания:)

Минусы
Упаковка конструктора совсем простенькая
Питание от батарейки, гораздо лучше смотрелось бы питание от аккумулятора

Мое мнение. На мой взгляд получился очень хороший конструктор. Как подарок начинающему радиолюбителю я бы его вполне рекомендовал. Не хватает корпуса, и питания от аккумулятора, батарейка долго не прослужит, а стоят они весьма недешево.
Приятно порадовало то, что в комплекте дали «правильные» резисторы и конденсатор для калибровки. Первое положительно сказывается на точности, второе на удобстве, не надо искать конденсатор для калибровки. Можно откалибровать и использовать сразу после сборки.
Конечно данный набор выходит дороже чем то же самое, но в собранном виде, но как оценить стоимость процесса самостоятельной сборки и полученных при этом навыков и хоть и небольшого, но опыта?

На этом пожалуй все, надеюсь что обзор был интересным и полезным. Буду рад вопросам и пожеланиям по дополнению обзора.
А на подходе у меня обзор еще одного небольшого, но надеюсь интересного приборчика, исходного варианта которого я пока не нашел, но что он из себя представляет покажут тесты.

Дополнение - на скачивание инструкции по сборке (на английском языке)

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +140 Добавить в избранное Обзор понравился +103 +232

При сборке или ремонте усилителей звука довольно часто требуется подобрать идентичные по параметрам пары биполярных транзисторов . Китайские цифровые тестеры могут измерить коэффициент передачи тока базы (в народе — коэффициент усиления) биполярного транзистора, но маломощного. Для входных дифференциальных или двухтактных каскадов подойдёт. А как быть с мощными выходными?

Для этих целей в измерительной лаборатории радиолюбителя, занимающегося конструированием или ремонтом усилителей, должен быть . Он должен измерять коэффициент усиления на больших токах, близких к рабочим.

Для справки: коэффициент усиления транзистора «по научному» называется коэффициентом передачи тока базы в цепь эмиттера, обозначается h21э . Раньше назывался «бэта» и обозначался как β, поэтому иногда радиолюбители старой школы прибор для проверки транзисторов называют «бетник».

В Интернете и радиолюбительской литературе можно найти огромное количество вариантов схем прибора для проверки транзисторов . Как довольно простых, так и сложных, рассчитанных на разные режимы или автоматизацию процесса измерений.

Для самостоятельной сборки решено было выбрать схему попроще, чтобы наши читатели без труда могли сделать прибор для проверки транзисторов своими руками . Заметим сразу, что нам как-то чаще приходится иметь дело с усилителями на биполярных транзисторах , поэтому и получившийся в конце концов прибор предназначен для измерения параметров только биполярных транзисторов .

Для справки: раньше главный редактор РадиоГазеты измерения проводил старым дедовским способом: два мультиметра (в цепь базы и цепь эмиттера) и «многооборотник» для задания тока. Долго, но информативно – можно не просто подобрать транзисторы, но и снять зависимость h21э от тока коллектора. Довольно быстро пришло осознание бесполезности данного занятия: для наших транзисторов снимать такую зависимость – одно расстройство (настолько они кривые), для импортных – пустая трата времени (все графики есть в даташитах).

Включив паяльник, главный редактор принялся собирать прибор для проверки транзисторов своими руками.

Если ноги плохо пахнут, вспомните, откуда они растут.

Немного погуглив, я нашёл схему прибора для проверки транзисторов , которая растиражирована на довольно приличном количестве сайтов. Простая, портативная... но кроме самого автора её никто не хвалит. Это должно было смутить сразу, но увы.

Итак, исходная схема (с немного упрощенной индикацией и коммутацией):

Увеличение по клику

По замыслу автора здесь операционный усилитель совместно с испытуемым транзистором образуют источник стабильного тока. Ток эмиттера в этой схеме постоянный и определяется величиной эмиттерного резистора. Зная этот ток, нам остаётся только измерить ток базы, а затем путём деления одного на другое получить значение h21э. (в авторском варианте шкала измерительной головки сразу градуировалась в значениях h21э).

Два биполярных транзистора на выходе ОУ служат для увеличения нагрузочной способности микросхемы при измерении на больших токах. Диодный мост включён для того, чтобы исключить необходимость перекоммутации амперметра при переключении с «p-n-p» на «n-p-n» транзисторы. Для повышения точности подбора комплементарных пар биполярных транзисторов требуется отобрать стабилитроны (задающие опорное напряжение) с максимально близкими напряжениями стабилизации.

Меня как-то сразу смутило «не совсем корректное» включение операционного усилителя при однополярном питании. Но макетная плата всё стерпит, поэтому схема была собрана и опробована.

Сразу выявились недостатки. Ток через транзистор сильно зависел от напряжения питания, что ни разу не напоминает генератор стабильного тока . Что там умудрился подбирать автор схемы, питая при этом прибор от аккумулятора, остаётся большой загадкой. По мере разряда аккумулятора «образцовый» ток будет уплывать и довольно заметно. Потом пришлось повозиться в «умощнителем» на выходе ОУ иначе схема неустойчиво работала при измерении транзисторов разной мощности. Потребовалось подобрать значение резистора, а потом я перешёл на более «классический» вариант умощнителя. А двухполярное (правильное) питание ОУ решило проблему с плавающим током.

В итоге схема приобрела вид:

Увеличение по клику

Но тут выявился ещё один недостаток – если вы перепутаете проводимость биполярного транзистора (включите на приборе «p-n-p», а подключите транзистор «n-p-n»), а при подборе из большого количества транзисторов вы точно рано или поздно забудете переключить прибор, то выходит из строя один из транзисторов «умощнителя» и придётся заниматься ремонтом прибора. Да и к чему нам сложности с двухполярным питанием, операционник, умощнитель и прочее?

Всё гениальное просто!

Я задался целью сделать что-то попроще и понадёжнее. Идея с источником тока мне понравилась, проводя измерения на фиксированном (заранее известном) токе эмиттера, мы можем сократить необходимое количество измерительных приборов (амперметров).
Тут я вспомнил про свою любимую микросхему TL431 . Генератор тока на ней строится всего из 4-х деталей: Учитывая не очень большую нагрузочную способность этой микросхемы (а на радиатор её крепить крайне неудобно), для испытания мощных транзисторов при больших токах воспользуемся идеей господина Дарлингтона :

Теперь загвоздка – ни в одном справочнике нет схемы источника тока на TL431 и транзисторе «p-n-p» структуры. Решить эту проблему помогла идея не менее уважаемого мною господина Шиклаи :

Да, пытливый глаз заметит, что через токозадающий резистор здесь протекают токи обоих транзисторов, что вносит некоторую погрешность в измерения. Но, во-первых, при значениях коэффициента передачи тока базы транзистора Т2 выше 20, погрешность составит менее 5% , что для радиолюбительских целей вполне допустимо (мы не Шаттл к Венере запускаем).

Во-вторых, если мы всё же запускаем Шаттл, и нам требуется высокая точность, эту погрешность легко учесть в расчётах. Ток эмиттера транзистора Т1 практически равен току базы транзистора Т2, а его-то мы и будем измерять. В результате, при расчёте h21э (а это очень удобно выполнять в программе Excel) вместо формулы: h21э=Iэ/Iб нужно использовать формулу: h21э=Iэ/Iб-1

Для минимизации данной погрешности, а так же для обеспечения нормальной работы микросхемы TL431 в широком диапазоне токов в качестве транзистора Т1 следует отобрать транзистор с максимальным h21э. Так как это маломощный биполярный транзистор, пока не готов наш прибор, можно воспользоваться китайским мультиметром. Мне удалось всего из 5 штук транзисторов КТ3102 найти экземпляр со значением 250.

Так как сегодня в хозяйстве любого радиолюбителя найдётся китайский мультиметр (а то и не один), его-то мы и будем использовать в качестве измерителя базового тока, что позволит нам не городить коммутацию для разных диапазонов базовых токов (у меня мультиметр с автоматическим выбором предела измерений), а заодно исключить из схемы выпрямительный мост – цифровому мультиметру без разницы направление протекающего тока.

Схема имени меня, Шиклаи и Дарлингтона.

Для объединения вышеприведённых схем в одну добавим немного коммутирующих элементов, источник питания и для большей универсальности расширим диапазон эмиттерных токов. В результате получилась вот такая :

Увеличение по клику

При указанных на схеме номиналах расчетный ток эмиттера обеспечивается уже при +4В питающего напряжения, так что это действительно генератор стабильного тока . Ради эксперимента я пару раз подключал транзисторы не той структуры. Ничего не сгорело! Хотя может быть стоило ток побольше задать? Скажу честно, испытаний на выносливость этого прибора проведено мало, время покажет, но начало мне нравится.

В принципе, питать прибор можно даже от нестабилизированного источника, так как стабилизация тока в схеме осуществляется в очень широком диапазоне питающих напряжений. Но! Бывают транзисторы (особенно отечественные), у которых коэффициент передачи тока базы сильно зависит от напряжения коллектор-эмиттер . Чтобы устранить погрешности измерений из-за нестабильной сети, в схеме предусмотрен стабилизированный источник питания. Кстати, именно из-за таких «кривых» транзисторов следует проводить измерения минимум при трёх разных значения тока.

Итак, схема прибора для проверки транзисторов получилась очень простой, что позволяет без проблем собрать этот прибор самостоятельно, своими руками. Прибор позволяет измерять коэффициент передачи тока базы маломощных и мощных биполярных транзисторов «p-n-p» и «n-p-n» структуры путём измерения тока базы при фиксированном токе эмиттера.

Для маломощных биполярных транзисторов выбраны значения тока эмиттера: 2мА, 5мА, 10мА.
Для мощных биполярных транзисторов измерения проводятся при токах эмиттера: 50мА, 100мА, 500мА.
Ни кто не запрещает проверять транзисторы средней мощности при токах 10мА, 50мА, 100мА. В общем, вариантов масса.
Значения эмиттерных токов можно изменить на своё усмотрение путём пересчёта соответствующего токозадающего резистора по формуле:

R= Uо/Iэ ,

где Uо — опорное напряжение TL431 (2,5В), Iэ — требуемый ток эмиттера испытуемого транзистора.

ВНИМАНИЕ: В природе встречаются микросхемы TL431 с опорным напряжением 1,2В (не помню как отличается маркировка). В этом случае значения всех токозадающих резисторов, указанных на схеме, необходимо пересчитать!

Конструкция и детали.

Из-за простоты устройства печатная плата не разрабатывалась, все элементы распаиваются на выводах переключателей и разъёмов. Всю конструкцию можно собрать в корпусе небольшого размера, всё будет зависеть от габаритов применённого трансформатора и переключателей.

При испытании мощных биполярных транзисторов на больших токах (100мА и 500мА) их необходимо закрепить на радиаторе ! Если пластинчатый радиатор смонтировать на одной из стенок прибора или сам радиатор использовать в качестве стенки прибора, то это сделает пользование устройством более удобным. Радиатор, который всегда с собой! Это существенно ускорит процесс испытания мощных транзисторов в корпусах ТО220, ТО126, ТОР3, ТО247 и аналогичных.

Микросхему стабилизатора блока питания также необходимо установить на небольшой радиатор. Диодный мост подойдёт любой на ток 1А и выше. В качестве трансформатора можно использовать подходящий малогабаритный, мощностью от 10Вт с напряжением вторичной обмотки 10-14В.

Опционально: в приборе для проверки транзисторов предусмотрены гнёзда для подключения второго мультиметра (включенного в режим измерения постоянного напряжения на предел 2-3В). Подсмотрел эту идею на одном из форумов. Это позволяет измерить Uбэ транзистора (при необходимости вычислить крутизну). Данная функция очень удобна при подборе биполярных транзисторов одной структуры для ПАРАЛЛЕЛЬНОГО включения в одном плече выходного каскада усилителя. Если при одном и том же токе напряжения Uэб отличаются не более чем на 60мВ, то такие транзисторы можно включать параллельно БЕЗ эмиттерных токовыравнивающих резисторов. Теперь вы понимаете, почему усилители фирмы Accuphase, где в выходном каскаде в каждом плече включено параллельно до 16 транзисторов, стоят таких денег?

Перечень используемых элементов:

Резисторы:
R3 — 820 Ом, 0,25Вт,
R4 — 1к2, 0,25Вт,
R5 — 510 Ом, 0,25 Вт,
R6 — 260 Ом, 0,25Вт
R7 — 5,1 Ом, 5Вт (лучше больше),
R8 — 26 Ом, 1 Вт,
R9 — 51 Ом, 0,5Вт,
R10 — 1к8, 0,25 Вт.

Конденсаторы:

С1 — 100nF, 63V,
C2 — 1000uF, 35V,
C3 — 470uF, 25V

Коммутация:

S1 — переключатель типа П2К или галетный на три положения с двумя группами контактов на замыкание,
S2 — переключатель типа П2К, тумблер или галетный с одной группой контактов на переключение,
S3 - переключатель типа П2К или галетный на два положения с четырьмя группами контактов на переключение,
S4 — кнопка без фиксации,
S5 — сетевой выключатель

Активные элементы:

T3 — транзистор типа КТ3102 или любой маломощный n-p-n типа с высоким коэффициентом усиления,
D3 — TL431,
VR1 — интегральный стабилизатор 7812 (КР142ЕН8Б),
LED1 — светодиод зелёного цвета,
BR1 — диодный мост на ток 1А.

Tr1 — трансформатор мощностью от 10Вт, с напряжением вторичной обмотки 10-14В,
F1 — предохранитель на 100mA...250mA,
клеммы (подходящие доступные) для подключения измерительных приборов и испытуемого транзистора.

Работа с прибором для проверки транзисторов.

1. Подключаем к прибору мультиметр, включенный в режим измерения тока. Если нет режима «авто», то выбираем предел в соответствии с типом проверяемых транзисторов. Для маломощных - микроамперы, для мощных биполярных транзисторов — миллиамперы. Если вы не уверены в выборе режима, поставьте сначала миллиамперы, если показания будут низкие, переключите прибор на меньший предел.

2. Если есть необходимость подобрать транзисторы с одинаковым Uбэ, подключаем к соответствующим гнёздам прибора второй мультиметр в режиме измерения напряжения на предел 2-3В.

3. Подключаем прибор к сети и нажимаем кнопку «Вкл» (S5).

4. Переключателем S3 выбираем структуру испытуемого транзистора «p-n-p» или «n-p-n», а переключателем S2 его тип — маломощный или мощный. Переключателем S1 устанавливаем минимальное значение эмиттерного тока.

5. Подключаем к соответствующим гнездам выводы испытуемого транзистора. При этом, если транзистор мощный, его следует закрепить на радиаторе.

6. Нажимаем на 2-3 секунды кнопку S4 «Измерение». Считываем показания мультиметра, заносим их в таблицу.

7. Переключателем S1 устанавливаем следующее значение эмиттерного тока и повторяем пункт 6.

8. По окончании измерений отключаем транзистор от прибора, прибор — от сети. В принципе, парные транзисторы можно отобрать по близким значениям измеренного базового тока. Если требуется рассчитать коэффициент h21э или построить графики, то следует перенести данные в электронную таблицу Excel или аналогичную.

9. Сравниваем полученные данные в таблице и отбираем транзисторы с близкими значениями.

Вместо эпилога.

Немного замечаний по маломощным биполярным транзисторам (не зря же я для них режимы предусмотрел?).
Почему-то радиолюбители наибольшее внимание при построении усилителей на транзисторах уделяют (и то в лучшем случае) подбору идентичных экземпляров для оконечного каскада.

Между тем, на входе усилителя чаще всего используют дифференциальные каскады или реже двухтактные . При этом напрочь забывается, что для получения от диф. каскада как и от двухтактного по максимуму всех его замечательных свойств транзисторы в таком каскаде также должны быть подобраны !

Более того, для обеспечения максимально близкого температурного режима корпуса транзисторов дифкаскада лучше склеить между собой (или прижать друг к другу хомутиком), а не разносить по разным сторонам платы. Применение во входном каскаде интегральных транзисторных сборок устраняет эти проблемы, но такие сборки порой стоят дорого или просто не доступны радиолюбителям.

Поэтому подбор маломощных транзисторов входного каскада остаётся актуальной задачей, и предлагаемый прибор для проверки транзисторов может существенно облегчить этот процесс. Тем более, что один из выбранных для измерения режимов - ток 5мА, чаще всего и является током покоя первого каскада. А на каком токе проводит измерения китайский мультиметр???

Удачного творчества!

Главный редактор «РадиоГазеты».