Устройство для измерения параметров транзисторов

 

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.