+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Прибор для проверки полевых транзисторов

Самодельные приборы

материалы в категории

О том как проверить полевой транзистор мультиметром уже было рассказано в отдельной статье здесь, но можно так-же изготовить и простенький прибор для проверки полевых транзисторов.

Прибор позволяет проверять работоспособность полевых транзисторов с p-n переходом, с изолированным затвором и встроенным каналом (обедненный тип), а также одно- и двухзатворных транзисторов с изолированными затворами и индуцированным каналом (обогащенный тип).

Схема прибора для проверки полевых транзисторов


Переключателем S3 устанавливают, в зависимости от типа испытуемого транзистора, необходимую полярность напряжения на стоке. Для проверки транзисторов с затвором в виде p-n перехода и транзисторов с изолированным затвором и встроенным каналом переключатель S1 устанавливают в положение «обеднение», a S2 — в положение «подложка». 

Для проверки транзисторов с изолированными затворами и индуцированным каналом переключатель S1 переводят в положение «обогащение», a S2 — в положение «подложка» для однозатворных и «затвор 2» для двухзатворных транзисторов. 

После установки переключателей в нужные положения к гнездам разъема X1 подключают проверяемый транзистор, включают питание и, регулируя переменными резисторами R1 и R2 напряжения на затворах, наблюдают за изменением тока стока. 

Резисторы R3 и R4 ограничивают ток затвора в случае его пробоя или при ошибочной полярности напряжения на затворе (для транзисторов с затвором в виде p-n перехода). Резисторы R5 и R6 исключают возможность накопления статических зарядов на гнездах разъема X1 для подключения затворов. Резистор R8 ограничивает ток, протекающий через миллиамперметр P1. Мост (диоды VI-V4) обеспечивает требуемую полярность тока через измерительный прибор при любой полярности питающего напряжения.

 

Налаживание прибора сводится к подбору резистора R8*, обеспечивающего отклонение стрелки миллиамперметра на последнюю отметку шкалы при замкнутых гнездах «сток» и «исток». 

В приборе может быть использован миллиамперметр с током полного отклонения 10 мА или микроамперметр с соответствующим сопротивлением шунтирующего резистора R7*. Диоды V1-V4 — любые, маломощные, германиевые. Номинальное сопротивление резисторов R1 и R2 — в пределах 5,1…47 кОм. 

Прибор питается от двух батарей «Крона» или от двух аккумуляторов 7Д-0,1. 

Данным прибором можно измерять и напряжение отсечки (прибор Р1 должен быть на ток 100 мкА). Для этого параллельно гнездам «затвор 1» и «исток» устанавливают дополнительные гнезда, к которым подключают вольтметр. 

Последовательно с резистором R7* включают кнопку, при нажатии на которую шунтирующий резистор отключается. При нажатой кнопке устанавливают ток стока 10 мкА и по внешнему вольтметру определяют напряжение отсечки. 

Как проверить полевой транзистор мультиметром. Часть 1. Транзистор с управляющим p-n переходом. — Интернет-журнал «Электрон» Выпуск №4

Продолжаем рубрику проверки электрорадиоэлементов, и сегодня я представляю первую статью по проверке полевых транзисторов тестером или как сейчас принято говорить — мультиметром.

Перед началом проверки полевых транзисторов рассмотрим, какие бывают виды полевых транзисторов.

На рисунке 1 вы видите классификацию полевых транзисторов.

Из этого рисунку видно, что полевые транзисторы подразделяются на транзисторы с управляющим p-n переходом и полевые транзисторы с изолированным затвором.

В зарубежной литературе полевой транзистор с управляющим p-n переходом обозначается как JFET(junction gate field-effect transistor), а транзистор с изолированным затвором — MOSFET (Metall-Oxid-Semiconductor FET).

Сегодня я вам расскажу, как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом

, а в следующем выпуске журнал перейдем к проверке MOSFET транзистора, так что не забываем подписываться на журнал. Форма подписки после статьи.

Для начала кратко рассмотрим структуру транзистора и принцип его работы.

Полевые транзисторы бывают n-канальные и p-канальные. В виду того, что широкое распространение получили n-канальные полевые транзисторы, на их примере и рассмотрим принцип работы полевого транзисторы с управляющим p-n переходом.

Итак, транзистор состоит из n-полупроводника с внедренными в него высоколегированными n-областями с большой концентрацией носителей заряда – электронов. Сам полупроводник находится на подложке p-типа, которая соединена с еще одной p-областью. Вместе эти области называются затвором (gate). Таким образом, каждая высоколегированная n-область создает с p-подложкой свой p-n переход.

Та часть n-полупроводника, которая находится между p-областями (затворами) называется каналом (в частности каналом n-типа).

Если к высоколегированным n-областям подключить источник напряжение, то в канале создастся электрическое поле, под воздействием этого поля электроны из n-области, к которой подключен «минус» источника будут перемещаться в n-область, к которой подключен «плюс» источника напряжения. Таким образом, через канал потечет электрический ток. Величина этого тока будет напрямую зависеть от электропроводности канала, которая в свою очередь зависит от площади поперечного сечения канала. Нетрудно догадаться, что площадь поперечного сечения канала зависит от ширины p-n переходов.

Та область, от которой движутся носители заряда, а в случае n-канала это электроны, называется истоком (source), а к которой движутся – стоком (drain).

Если на затвор относительно истока подать отрицательное напряжение, то p-n переход, образованный между затвором и истоком будет смещаться в обратном направлении, при этом ширина запирающего слоя будет увеличиваться, тем самым сужая размеры канала и уменьшая электропроводность.

Таким образом, изменяя напряжение между затвором и истоком, мы можем управлять током через канал полевого транзистора.

На этом об устройстве полевого транзистора все, далее в подробности углубляться я не буду, так как этого будет достаточно, что бы понять, как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом.

Исходя из вышеизложенного можно составить эквивалентную схему полевого транзистора с управляющим p-n переходом, как мы делали при проверке биполярного транзистора.

При составлении схемы будем руководствоваться следующими принципами:

1. В транзисторе имеются два p-n перехода, первый между затвором и истоком, второй между затвором и стоком.

2. Канал между истоком и стоком при отсутствии отрицательного запирающего напряжения на затворе не закрыт и электропроводен, то есть имеет определенное значение сопротивления.

3. Теперь p-n переходы обозначим диодами, а электропроводность канала резистором.

Составляем эквивалентную схему полевого транзистора с управляющим p-n переходом.

 

Теперь зная эквивалентную схему полевого транзистора с управляющим p-n переходом можно построить алгоритм или схему проверки полевого транзистора.

Проверка полевого транзистора с управляющим p-n переходом и каналом n-типа.

1. Проверка сопротивления канала (на рис. R)

Для проверки сопротивления канала с помощью мультиметра необходимо на приборе установить режим измерения сопротивления, предел измерения 2000 Ом.

Измерить сопротивление между истоком и стоком транзистора при разной полярности подключения щупов мультиметра.

Значения сопротивления канала при разной полярности подключения щупов должны быть примерно одинаковыми.

2. Проверка p-n перехода исток-затвор (на рис. VD1).

Включаем мультиметр в режим проверки диодов. Красный (плюсовой ) щуп мультиметра подключаем на затвор (имеет p-проводимость), а черный на исток. Мультиметр должен показать падение напряжения на открытом p-n переходе, которое должно быть в пределах 600-700 мВ.

Меняем полярность подключения щупов (красный на исток, черный на затвор), мультиметр, в случае исправности транзистора показывает бесконечность (на дисплее «1»), то есть переход включен в обратном направлении и закрыт.

3. Проверка p-n перехода сток-затвор (на рис. VD2).

Так же проверяем исправность p-n перехода сток-затвор. То есть включаем мультиметр в режим проверки диодов. Красный (плюсовой ) щуп мультиметра подключаем на затвор (имеет p-проводимость), а черный на сток. Мультиметр должен показать падение напряжения на открытом p-n переходе затвор-сток, которое должно быть в пределах 600-700 мВ.

Меняем полярность подключения щупов (красный на сток, черный на затвор), мультиметр, в случае исправности транзистора показывает бесконечность (на дисплее «1»), то есть переход включен в обратном направлении и закрыт.

Если все три условия выполнились, то считается, что полевой транзистор исправен.

Проверка полевого транзистора с управляющим p-n переходом и каналом p-типа.

Проверка полевого транзистора с управляющим p-n переходом и каналом p-типа осуществляется по вышеизложенному алгоритму, за исключением того, что при проверке p-n переходов полярность подключения щупов мультиметра меняется на противоположную.

Для наглядности и простоты понимания процесса я записал для вас видео как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом, где я проверяю транзистор с каналом p-типа.

Прибор для проверки мощных IGBT и MOSFET транзисторов (n-канал)

Необходимость в таком приборе возникает каждый раз при ремонте сварочного инвертора – необходимо проверить мощный IGBT или MOSFET транзистор на предмет исправности, либо подобрать к исправному транзистору пару, либо при покупке новых транзисторов, убедиться, что это не «перемаркер». Эта тема неоднократно поднималась на множестве форумов, но так и не найдя готового (испытанного) или кем то сконструированного прибора, решил изготовить его самостоятельно.
Идея состоит в том, что необходимо иметь какую-то базу данных различных типов транзисторов, с которой сравнивать характеристики испытываемого транзистора, и если характеристики укладываются в определенные рамки, то его можно считать исправным. Все это делать по какой-то упрощенной методике и простым оборудованием. Необходимую базу данных придется собирать конечно же самому, но это все решаемо.

Прибор позволяет:
 — определить исправность (неисправность) транзистора
 — определить напряжение на затворе, необходимое для полного открытия транзистора
 — определить относительное падение напряжения на К-Э выводах открытого транзистора
 — определить относительную емкость затвора транзистора, даже в одной партии транзисторов есть разброс и его косвенно можно увидеть
 — подобрать несколько транзисторов с одинаковыми параметрами

Содержание / Contents

Принципиальная схема прибора представлена на рисунке.

Он состоит из источника питания 16В постоянного тока, цифрового милливольтметра 0-1В, стабилизатора напряжения +5В на LM7805 для питания этого милливольтметра и питания «световых часов» — мигающего светодиода LD1, cтабилизатора тока на лампе – для питания испытуемого транзистора, стабилизатора тока на LM317 — для создания регулируемого напряжения (при стабильном токе) на затворе испытуемого транзистора при помощи переменного резистора, и двух кнопок для открытия и закрытия транзистора.

Прибор очень прост по устройству и собран из общедоступных деталей. У меня в наличии был какой-то трансформатор с габаритной мощностью около 40Вт и напряжением на вторичной обмотке 12В. При желании, и в случае необходимости прибор можно питать от АКБ 12В / 0,6 Ач (например). Так же был в наличии китайский цифровой вольтметр-показометр с пределом измерения 0-1 В.

Я решил использовать питание от сети 220В, т.к на рынок для покупок с прибором не сильно пойдешь, да и сеть все же стабильнее, чем «севший» АКБ. Но… дело вкуса.

Далее, изучая и адаптируя вольтметр, обнаружил интересную его особенность, если на его клеммы L0 и HI подать напряжение, превышающее его верхний порог измерения (1В), то табло просто тухнет и он ничего не показывает, но стоит снизить напряжение и все возвращается к нормальной индикации (это все при постоянном питании +5В между клеммами 0V и 5V). Я решил использовать эту особенность. Думаю, что очень многие цифровые «показометры» имеют такую же особенность. Взять, к примеру, любой китайский цифровой тестер, если в режиме 20В на него подать 200В, то ничего страшного не произойдет, он лишь только высветит «1» и все. Такие табло, подобные моему сейчас есть в продаже.
Возможные варианты цифровых вольтметров 0-2 Вольта с доставкой.

Дальше расскажу о четырех интересных моментах по схеме и ее работе:
1. Применение лампы накаливания в цепи коллектора испытуемого транзистора обусловлено стремлением (первоначально было такое желание) визуально видеть, что транзистор ОТКРЫЛСЯ. Кроме того, лампа выполняет здесь еще 2 функции, это защита схемы при подключении «пробитого» транзистора и некоторая стабилизация тока (54-58 mA), протекающего через транзистор при изменении сети от 200 до 240В. Но «особенность» моего вольтметра позволила первую функцию игнорировать, при этом даже выиграв в точности измерений, но об этом позже…
2. Применение стабилизатора тока на LM317 позволило НЕ сжечь случайно переменный резистор (когда он в верхнем по схеме положении) и случайно нажатых двух кнопках одновременно, или при испытании «пробитого» транзистора. Величина ограниченного тока в этой цепи даже при коротком замыкании равна 12 mA.
3. Применение 4 шт диодов IN4148 в цепи затвора испытуемого транзистора для медленного разряда емкости затвора транзистора, когда напряжение на его затворе уже снято, а транзистор находится еще в открытом состоянии. Они имеют какой-то ничтожный ток утечки, которым и разряжается емкость.
4. Применение «моргающего» светодиода в качестве измерителя времени (световые часы) при разряде емкости затвора.
Из всего вышесказанного становится абсолютно понятно, как все работает, но об этом чуть позже более подробно… Далее был приобретен корпус и все эти комплектующие расположены внутри.

Внешне получилось даже не плохо, за исключением того, что не умею я пока рисовать шкалы и надписи на компьютере, но… В качестве гнезд для испытуемых транзисторов замечательно подошли остатки каких то разъемов. Одновременно был изготовлен выносной кабель для транзисторов с «корявыми» ногами, которые не влезут в разъем.

Ну и вот так это выглядит в работе:

1. Включаем прибор в сеть, при этом начинает моргать светодиод, «показометр» не светится
2. Подключаем испытуемый транзистор (как на фото выше)
3. Устанавливаем ручку регулятора напряжения на затворе в крайнее левое положение (против часовой стрелки)
4. Нажимаем на кнопку «Откр» и одновременно потихоньку прибавляем регулятор напряжения по часовой стрелке до момента зажигания «показометра»
5. Останавливаемся, отпускаем кнопку «Откр», снимаем показания с регулятора и записываем. Это есть напряжение открытия.
6. Поворачиваем регулятор до упора по часовой стрелке
7. Нажимаем кнопку «Откр», зажжется «показометр», снимаем с него показания и записываем. Это есть напряжение К-Э на открытом транзисторе
8. Возможно, что за время, потраченное на записи, транзистор уже закрылся, тогда открываем его еще раз кнопкой, и после этого отпускаем кнопку «Откр» и нажимаем кнопку «Закр» — транзистор должен закрыться и «показометр» соответственно потухнуть. Это есть проверка целостности транзистора – открывается и закрывается
9. Опять открываем транзистор кнопкой «Откр» (регулятор напряжения в максимуме) и, дождавшись ранее записанных показаний, отпускаем кнопку «Откр» одновременно начиная подсчитывать количество вспышек (морганий) светодиода
10. Дождавшись потухания «показометра» записываем количество вспышек светодиода. Это и есть относительное время разряда емкости затвора транзистора или время закрытия (до увеличения падения напряжения на закрывающемся транзисторе более чем 1В). Чем это время (количество) больше, тем соответственно емкость затвора больше.

Дальше проверяем все имеющиеся транзисторы, и все данные сводим в таблицу.
Именно из этой таблицы и происходит сравнительный анализ транзисторов – фирменные они или «перемаркеры», соответствуют своим характеристикам или нет.

Ниже приведена таблица, которая получилась у меня. Желтым выделены транзисторы, которых не оказалось в наличии, но я ими точно когда то пользовался, поэтому оставил их на будущее. Безусловно, в ней представлены не все транзисторы, которые проходили через мои руки, кое что просто не записал, хотя пишу вроде всегда. Безусловно у кого то при повторении этого прибора может получиться таблица с несколько иными цифрами, это возможно, т.к цифры зависят от многих вещей: от имеющейся лампочки или трансформатора или АКБ, например.


Из таблицы видно, чем отличаются, транзисторы, например G30N60A4 от GP4068D. Отличаются временем закрытия. Оба транзистора применяются в одном и том же аппарате – Телвин, Техника 164, только первые применялись немного раньше (года 3, 4 назад), а вторые применяются сейчас. Да и остальные характеристики по ДАТАШИТ у них приблизительно одинаковы. А в данной ситуации все наглядно видно – все налицо.

Кроме того, если у Вас получилась табличка всего из 3-4 или 5 типов транзисторов, и остальных просто нет в наличии, то можно, наверное, посчитать коэффициент «согласованности» ваших цифр с моей таблицей и, используя его, продолжить свою таблицу, используя цифры из моей таблицы. Думаю, что зависимость «согласованности“ в этой ситуации будет линейной. Для первого времени, наверное хватит, а потом подкорректируете свою таблицу со временем.
На этот прибор я потратил около 3 дней, один из которых покупал некоторую мелочевку, корпус и еще один на настройку и отладку. Остальное работа.

Безусловно, в приборе возможны варианты исполнения: например применение более дешевого стрелочного милливольтметра (необходимо подумать об ограничении хода стрелки вправо при закрытом транзисторе), использовании вместо лампочки еще одного стабилизатора на LM317, применении АКБ, установить дополнительно переключатель для проверки транзисторов с p-каналом и т.д. Но принцип при этом в приборе не изменится.

Еще раз повторюсь, прибор не измеряет величин (цифр) указанных в ДАТАШИТАХ, он делает почти то же самое, но в относительных единицах, сравнивая один образец с другим. Прибор не измеряет характеристик в динамическом режиме, это только статика, как обычным тестером. Но и тестером не все транзисторы поддаются проверке, да и не все параметры можно увидеть. На таких я обычно ставлю маркером знак вопроса «?»

Можно соорудить и проверку в динамике, поставить маленький ШИМ на К176 серии, или что-то подобное.
Но прибор вообще простой и бюджетный, а главное, он привязывает всех испытуемых к одним рамкам.

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌻 Купон до 1000₽ для новичка на Aliexpress

Никогда не затаривался у китайцев? Пришло время начать!
Камрад, регистрируйся на Али по нашей ссылке. Ты получишь скидочный купон на первый заказ. Не тяни, условия акции меняются.

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Куплено и опробовано читателями или в лаборатории редакции.

 

Простейший пробник для проверки полевых транзисторов (Полевых Мышей.)

В данной статье будет представлена, на мой взгляд, самая простейшая, но не менее эффективная схема Полевых Мышей (полевых транзисторов). Эта схема я думаю, по праву займет одно из своих лидирующих месть в интернете, по простоте и надежности сборки. Так как ни мотать, ни сгорать тут просто нечему… Количество деталей минимум. Причем схема не критична к номиналам деталей… И может быть собрана практически из хлама, при этом не теряя свою работоспособность…

Многие скажут, зачем какой то-  пробник для транзисторов? Если все можно проверить обычным мультимитром… И в какой то степени они будут правы… Что бы собрать пробник надо минимум иметь паяльник и тестер… Для проверке все тех же диодов и резисторов. Соответственно ,что если есть тестер то пробник не нужен. И да и нет. Тестером (мультимитром) конечно можно проверить полевой транзистор (полевую мышь) на работоспособность… Но мне кажется это сделать намного сложнее чем проверить ту же полевую мышь пробником… Не буду объяснять в данной статье как работает полевая мышь (полевой транзистор). Так, как для специалиста это все давно известно, и не интересно, а для новичка всё сложно и замудрено. Так что было решено обойтись без занудных объяснений принципа работы полевой мыши (полевого транзистора).

Итак, схема пробника, и как им проверить полевую мышь (полевой транзистор) на живучесть.

 

Собираем данную схему, хоть на печатной плате (печатка прилагается в конце статьи). Хоть навесным монтажом. Номиналы резисторов могут отличатся примерно на 25% в любую сторону.

Кнопка любая без фиксации.

Светодиод можно поставить хоть биполярный, двухцветный, хоть два встречно параллельных. Либо даже просто один. Если вы планируете проверять транзисторы только одной структуры.. Только N канального типа или только P канального типа.

Схема собрана для полевых мышей N канального типа. При проверке транзисторов P канального типа придется поменять полярность питания схемы. Поэтому в схему был добавлен еще один встречный светодиод, параллельно первому.. В случае если понадобится проверить полевую мышь (полевой транзистор) P канального типа.

Многие наверно заметят сразу, что в схеме отсутствует переключатель полярности питания.

Это сделано по нескольким причинам.

1 Такого подходящего переключателя не оказалось в наличии.

2 Просто, чтобы не запутаться в каком положении должен находиться переключатель при проверки соответствующего транзистора. Мне чаще попадают транзисторы  N канальные, чем  P канальные. Поэтому при необходимости мне не сложно просто поменять проводки местами. Для проверки P канальных полевых мышей (полевых транзисторов).

3 Просто для упрощения и удешевления схемы.

 

Как схема работает? Как проверять полевых мышей на живучесть?

Собираем схему и подключаем транзистор (полевую мышу) К соответствующим клеммам схемы (сток, исток, затвор).

 

Ничего не нажимая, подключаем питание. Если светодиод не горит уже хорошо.

Идем дальше. Нажимаем на кнопку. Светодиод должен загореться. Что свидетельствует о целостности полевого транзистора (значит полевая мышь жива и здорова).

 

Если же при правильном подключении транзистора к пробнику ,подаче питания и НЕ нажатой кнопки светодиод загорится… Значит транзистор пробит.

Соответственно если при нажатой кнопке светодиод НЕ горит. Значит транзистор в обрыве.

Вот и вся хитрость. Всё гениально просто. Удачи.

 

P/S. Почему в статье полевой транзистор, называю полевой мышью? Всё очень просто. Вы когда ни будь встречали в поле транзисторы? Ну так.. Просто. Они там живут, или растут? Думаю, что нет. А  вот полевые мыши есть… И тут они наиболее уместны, чем полевые транзисторы.

И почему вас удивляет сравнение полевого транзистора с полевой мышью? Ведь есть же, например сайт радиокот или радиоскот. И многие другие сайты с подобными названиями.. Которые на прямую никакого отношения к живности не имеют… Так что.

Так же считаю, что вполне можно назвать биполярный транзистор, например полярным белым медведем….

И еще хочу выразить огромную благодарность автору этой схемы пробника В. Гончарук.

 

Скачать

 

Пробники и тестеры, самодельные схемы (Страница 8)


Тестер для высокочастотного транзистора Схема тестера позволяет определить, является ли неизвестный тестируемый прибор полевым транзистором низкой, высокой или очень высокой частоты или речь идет о транзисторе п-р-п или р-п-р. Испытываемый транзистор вставляется в схему генератора с изменяющейся частотой с помощью клемм «В” (база),…

0 1857 0

Схема для проверки тока утечки диодов и полевых транзисторов Испытываемый полевой транзистор совместно с резистором сопротивлением 22 кОм подключен как истоковый повторитель. Затвор транзистора заземлен через конденсатор С. Ток утечки полевого транзистора заряжает конденсатор со скоростью, которая непосредственно пропорциональна току утечки и косвенно…

0 2925 0

Подбор операционных усилителей

Представленная достаточно простая схема тестирует состояние четырех операционных усилителей Нортона (LM3900 производства National или МС3401 — Motorola). Может использоваться также для подбора или выбора деталей с похожей характеристикой постоянного тока. Испытываемый усилитель помещается в…

0 1840 0

Тестовый генератор для транзисторов С любыми исправными транзисторами схема, представленная на рисунке издает в наушниках слышимый непрерывный тональный звук. Для проверки другого транзистора необходимо заменить им, в соответствующем гнезде, заведомо исправный транзистор (PNP или NPN). Отсутствие звука говорит о том, что…

0 2075 0

Тестер для герметичных катушек

Тестер позволяет проводить быстрое тестирование герметично закрытых катушек без их разрушения на предмет обрыва или короткого замыкания обмотки, короткого замыкания между катушками и перепутанной полярности выводов. Схема может использоваться для одновременного теста всех катушек записывающей…

0 2082 0

Простой тестер для кварцевого резонатора

Простая схема генератора на одном транзисторе проверяет функционирование и резонансную частоту кварцевого резонатора (кварца), если это необходимо или когда требуется подобрать подобранные кварцы для фильтра. Для проверки частоты сигнал с выхода кварцевого генератора поступает в счетчик…

0 2255 1

Диодный характериограф Схема разрабатывалась для того, чтобы воспроизводить кривые характеристик напряжения/тока диодов или других комплектующих изделий с использованием 2-входового осциллографа. Напряжение развертки может быть любым небольшим переменным напряжением, например, 20 В от регулируемого трансформатора. …

0 1666 0

Диодный пробник с осциллографом Диоды проверяются и подбираются с использованием достаточно простой установки. На вход вертикальной развертки осциллографа после трансформатора поступает сигнал с частотой питающей сети. На вход горизонтальной развертки осциллографа поступает сигнал с тестируемого диода. Отсортировав диоды по их…

1 1845 0

Транзисторно-диодный пробник-тестер Пробник  при тестировании определяет полярность, короткое замыкание и обрыв. Для индикации используются 6 светодиодов. Схема формирует цифровой 3-фазный сигнал с помощью генератора частотой 2 кГц, который совместно со светодиодами используется для тестирования изделия. Сигнал генератора…

0 2284 0

Характериограф для полевого транзистора

Четыре операционных усилителя в одном корпусе типа LM324 и полевой транзи-стор-переключатель с p-n-переходом J176 образуют основу простого характериографа, который может использоваться совместно с осциллографом. Схема показывает ток стока с помощью напряжения затвора как для p-канального, так и…

0 2270 0


Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:

Как проверять на исправность полевые транзисторы без тестера | Электронные схемы

как проверять полевые транзисторы

Полевые транзисторы можно проверять на исправность очень простым способом,которому не нужны мультиметр или тестер.Проверять буду два вида полевых транзисторов: с изолированным затвором и с затвором на основе p-n перехода.

Проверка мосфета с изолированным затвором.У таких транзисторов между затвором и истоком есть конденсатор,его емкость указывают в даташитах как Ciss input.У транзистора irf3205 емкость этого конденсатора равна около 3247 пФ.Если начать заряжать этот конденсатор,транзистор постепенно начнет открываться и сопротивление канала сток-исток начнет уменьшаться,и лампа накаливания начнет светить.

как проверять мосфеты с помощью лампочки и источника питания

Подключаем плюс к лампе и цепляем лампу на сток,минус цепляем на исток,питание 10 Вольт.Вначале лампа не светит.

заряжаю входную емкость полевого mosfet транзистора

Далее касаемся пальцем затвора и стока,конденсатор заряжается и лампа светит.

проверка на исправность полевых транзисторов без мультиметра

Чтобы выключить лампочку,касаемся пальцем затвора и истока.Конденсатор будет разряжен и лампа не светит.Вот и вся проверка.Если не разрядить конденсатор,то лампа будет светить пока этот конденсатор не разрядиться.

Проверяю полевой транзистор с затвором на p-n переходе.Таким транзистором является КП103. Берем светодиод и подключаем анодом к стоку а катодом к минус питания.Плюс питания цепляем на исток,питание 5 Вольт.Светодиод будет светить.

как проверить полевой транзистор с затвором на p-n переходе

Теперь кратковременно касаемся пальцем только до затвора и светодиод погаснет примерно на одну секунду если убрать палец.Если есть такая реакция,значит транзистор исправен.

транзистор кп103 чует проводку в стене и другие источники помех

Затворы таких транзисторов очень чувствительны к различным источникам помех,такие как фон 50 Гц или высоковольтные разряды.На транзисторе кп103 изготавливают детекторы для поиска проводки в стене.Но надо учесть,что затворы также чувствительны к статике,поэтому желательно перед касанием дотронуться пальцем до заземления или до батареи центрального отопления.Таким способом нельзя проверять транзисторы типа кп350,кп305. Для их проверки уже нужен мультиметр или тестер

Проверка полевых транзисторов


Краткий курс: как проверить полевой транзистор мультиметром на исправность

В технике и радиолюбительской практике часто применяются полевые транзисторы. Такие устройства отличаются от обычных, биполярных, транзисторов тем, что в них управление выходным сигналом осуществляется управляющим электрическим полем. Особенно часто используются полевые транзисторы с изолированным затвором.

Англоязычное обозначение таких транзисторов – MOSFET, что означает «управляемый полем металло-оксидный полупроводниковый транзистор». В отечественной литературе эти приборы часто называют МДП или МОП транзисторами. В зависимости от технологии изготовления такие транзисторы могут быть n- или p-канальными.

Особенности конструкции, хранения и монтажа

Транзистор n-канального типа состоит из кремниевой подложки с p-проводимостью, n-областей, получаемых путем добавления в подложку примесей, диэлектрика, изолирующего затвор от канала, расположенного между n-областями. К n-областям подсоединяются выводы (исток и сток). Под действием источника питания из истока в сток по транзистору может протекать ток. Величиной этого тока управляет изолированный затвор прибора.

При работе с полевыми транзисторами необходимо учитывать их чувствительность к воздействию электрического поля. Поэтому хранить их надо с закороченными фольгой выводами, а перед пайкой необходимо закоротить выводы проволочкой. Паять полевые транзисторы надо с использованием паяльной станции, которая обеспечивает защиту от статического электричества.

Прежде, чем начать проверку исправности полевого транзистора, необходимо определить его цоколевку. Часто на импортном приборе наносятся метки, определяющие соответствующие выводы транзистора.

Буквой G обозначается затвор прибора, буквой S – исток, а буквой D- сток.

При отсутствии цоколевки на приборе необходимо посмотреть ее в документации на данный прибор.

Схема проверки полевого транзистора n-канального типа мультиметром

Перед тем, как проверить исправность полевого транзистора, необходимо учитывать, что в современных радиодеталях типа MOSFET между стоком и истоком есть дополнительный диод. Этот элемент обычно присутствует на схеме прибора. Его полярность зависит от типа транзистора.

Работоспособность катушки зажигания определяют проверкой сопротивлений на первичной и вторичной обмотках с помощью мультиметра.

  1. Снять статическое электричество с транзистора.
  2. Перевести мультиметр в режим проверки диодов.
  3. Подключить черный провод мультиметра к минусу измерительного прибора, а красный – к плюсу.
  4. Подключить красный провод к истоку, а черный – к стоку транзистора. Если транзистор исправен, то мультиметр покажет напряжение на переходе 0,5 — 0,7 В.
  5. Подключить красный провод мультиметра к стоку, а черный – к истоку транзистора. При исправном приборе мультиметр покажет единицу, что означает бесконечность.
  6. Подключить черный провод к истоку, а красный – к затвору. Таким образом, осуществляется открытие транзистора.
  7. Черный провод оставляется на истоке, а красный подсоединяется к стоку. При исправном приборе мультиметр покажет напряжение от 0 до 800 мВ.
  8. При смене полярности щупов мультиметра величина показаний не должна измениться.
  9. Подключить красный провод к истоку, а черный – к затвору. Произойдет закрытие транзистора.
  10. При этом транзистор возвратиться в состояние, соответствующее п.п.4 и 5.

По проделанным измерениям можно сделать вывод, что если полевой транзистор открывается и закрывается с помощью постоянного напряжения с мультиметра, то он исправен.

Полевой транзистор имеет большую входную емкость, которая разряжается довольно долго.

Проверка исправности р-канального полевого транзистора производится таким же образом, что и n-канального. Отличие состоит в том, что в п. 3 к минусу мультиметра надо подключить красный провод, а к плюсу мультиметра – черный провод.

elektrik24.net

Как проверить полевой транзистор мультиметром. Часть 1. Транзистор с управляющим p-n переходом.

Продолжаем рубрику проверки электрорадиоэлементов, и сегодня я представляю первую статью по проверке полевых транзисторов тестером или как сейчас принято говорить — мультиметром.

Перед началом проверки полевых транзисторов рассмотрим, какие бывают виды полевых транзисторов.

На рисунке 1 вы видите классификацию полевых транзисторов.

Из этого рисунку видно, что полевые транзисторы подразделяются на транзисторы с управляющим p-n переходом и полевые транзисторы с изолированным затвором.

В зарубежной литературе полевой транзистор с управляющим p-n переходом обозначается как JFET(junction gate field-effect transistor), а транзистор с изолированным затвором — MOSFET (Metall-Oxid-Semiconductor FET).

Сегодня я вам расскажу, как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом, а в следующем выпуске журнал перейдем к проверке MOSFET транзистора, так что не забываем подписываться на журнал. Форма подписки после статьи.

Для начала кратко рассмотрим структуру транзистора и принцип его работы.

Полевые транзисторы бывают n-канальные и p-канальные. В виду того, что широкое распространение получили n-канальные полевые транзисторы, на их примере и рассмотрим принцип работы полевого транзисторы с управляющим p-n переходом.

Итак, транзистор состоит из n-полупроводника с внедренными в него высоколегированными n-областями с большой концентрацией носителей заряда – электронов. Сам полупроводник находится на подложке p-типа, которая соединена с еще одной p-областью. Вместе эти области называются затвором (gate). Таким образом, каждая высоколегированная n-область создает с p-подложкой свой p-n переход.

Та часть n-полупроводника, которая находится между p-областями (затворами) называется каналом (в частности каналом n-типа).

Если к высоколегированным n-областям подключить источник напряжение, то в канале создастся электрическое поле, под воздействием этого поля электроны из n-области, к которой подключен «минус» источника будут перемещаться в n-область, к которой подключен «плюс» источника напряжения. Таким образом, через канал потечет электрический ток. Величина этого тока будет напрямую зависеть от электропроводности канала, которая в свою очередь зависит от площади поперечного сечения канала. Нетрудно догадаться, что площадь поперечного сечения канала зависит от ширины p-n переходов.

Та область, от которой движутся носители заряда, а в случае n-канала это электроны, называется истоком (source), а к которой движутся – стоком (drain).

Если на затвор относительно истока подать отрицательное напряжение, то p-n переход, образованный между затвором и истоком будет смещаться в обратном направлении, при этом ширина запирающего слоя будет увеличиваться, тем самым сужая размеры канала и уменьшая электропроводность.

Таким образом, изменяя напряжение между затвором и истоком, мы можем управлять током через канал полевого транзистора.

На этом об устройстве полевого транзистора все, далее в подробности углубляться я не буду, так как этого будет достаточно, что бы понять, как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом.

Исходя из вышеизложенного можно составить эквивалентную схему полевого транзистора с управляющим p-n переходом, как мы делали при проверке биполярного транзистора.

При составлении схемы будем руководствоваться следующими принципами:

1. В транзисторе имеются два p-n перехода, первый между затвором и истоком, второй между затвором и стоком.

2. Канал между истоком и стоком при отсутствии отрицательного запирающего напряжения на затворе не закрыт и электропроводен, то есть имеет определенное значение сопротивления.

3. Теперь p-n переходы обозначим диодами, а электропроводность канала резистором.

Составляем эквивалентную схему полевого транзистора с управляющим p-n переходом.

Теперь зная эквивалентную схему полевого транзистора с управляющим p-n переходом можно построить алгоритм или схему проверки полевого транзистора.

Проверка полевого транзистора с управляющим p-n переходом и каналом n-типа.

1. Проверка сопротивления канала (на рис. R)

Для проверки сопротивления канала с помощью мультиметра необходимо на приборе установить режим измерения сопротивления, предел измерения 2000 Ом.

Измерить сопротивление между истоком и стоком транзистора при разной полярности подключения щупов мультиметра.

Значения сопротивления канала при разной полярности подключения щупов должны быть примерно одинаковыми.

2. Проверка p-n перехода исток-затвор (на рис. VD1).

Включаем мультиметр в режим проверки диодов. Красный (плюсовой ) щуп мультиметра подключаем на затвор (имеет p-проводимость), а черный на исток. Мультиметр должен показать падение напряжения на открытом p-n переходе, которое должно быть в пределах 600-700 мВ.

Меняем полярность подключения щупов (красный на исток, черный на затвор), мультиметр, в случае исправности транзистора показывает бесконечность (на дисплее «1»), то есть переход включен в обратном направлении и закрыт.

3. Проверка p-n перехода сток-затвор (на рис. VD2).

Так же проверяем исправность p-n перехода сток-затвор. То есть включаем мультиметр в режим проверки диодов. Красный (плюсовой ) щуп мультиметра подключаем на затвор (имеет p-проводимость), а черный на сток. Мультиметр должен показать падение напряжения на открытом p-n переходе затвор-сток, которое должно быть в пределах 600-700 мВ.

Меняем полярность подключения щупов (красный на сток, черный на затвор), мультиметр, в случае исправности транзистора показывает бесконечность (на дисплее «1»), то есть переход включен в обратном направлении и закрыт.

Если все три условия выполнились, то считается, что полевой транзистор исправен.

Проверка полевого транзистора с управляющим p-n переходом и каналом p-типа.

Проверка полевого транзистора с управляющим p-n переходом и каналом p-типа осуществляется по вышеизложенному алгоритму, за исключением того, что при проверке p-n переходов полярность подключения щупов мультиметра меняется на противоположную.

Для наглядности и простоты понимания процесса я записал для вас видео как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом, где я проверяю транзистор с каналом p-типа.

www.sxemotehnika.ru

Как проверить полевой МОП (Mosfet)

В этой статье я расскажу вам, как проверить полевой транзистор с изолированным затвором, то есть МОП-транзистор. Это вторая часть статьи по проверки полевых транзисторов. В первой части я рассказывал, как проверить транзистор с управляющим p-n переходом.

Да, полевые транзисторы с управляющим p-n переходом уходят в прошлое, а сейчас в современных схемах применяются более совершенные полевые транзисторы с изолированным затвором. Тогда предлагаю научиться их проверять.

Но для того, что бы понять, как проверить полевой транзистор, давайте я вам в двух словах расскажу, как он устроен.

Полевой транзистор с изолированным затвором мы знаем под более привычным названием МОП -транзистор (метал -окисел-полупроводник), МДП -транзистор(метал -диэлектрик-полупроводник), либо в английском варианте MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor-Field-Effect-Transistor)

Эти аббревиатуры вытекают из структуры построения транзистора. А именно.

Структура полевого MOSFET транзистора.

Для создания МОП-транзистора берется подложка, выполненная из p-полупроводника, где основными носителями заряда являются положительные заряды, так называемые дырки. На рисунке вы видите, что вокруг ядра атома кремния вращаются электроны, обозначенные белыми шариками.

Когда электрон покидает атом, в этом месте образуется «дырка» и атом приобретает положительный заряд, то есть становиться положительным ионом. Дырки на модели обозначены, как зеленые шарики.

На p-подложке создаются две высоколегированные n-области, то есть области с большим количеством свободных электронов. На рисунке эти свободные электроны обозначены красными шариками.

Свободные электроны свободно перемещаются по n-области. Именно они впоследствии и будут участвовать в создании тока через МДП-тназистор.

Пространство между двумя n-областями, называемое каналом покрывается диэлектриком, обычно это диоксид кремния.

Над диэлектрическим слоем располагают металлический слой. N-области и металлический слой соединяют с выводами будущего транзистора.

Выводы транзистора называются исток, затвор и сток.

Ток в МОП-транзисторе течет от истока через канал к стоку. Для управления этим током служит изолированный затвор.

Однако если подключить напряжение между истоком и стоком, при отсутствии напряжения на затворе ток через транзистор не потечет, потому что на его пути будет барьер из p-полупроводника.

Если подать на затвор положительное напряжение, относительно истока, то возникающее электрическое поле будет к области под затвором притягивать электроны и выталкивать дырки.

По достижению определенной концентрации электронов под затвором, между истоком и стоком создается тонкий n-канал, по которому потечет ток от истока к стоку.

Следует сказать, что ток через транзистор можно увеличить, если подать больший потенциал напряжения на затвор. При этом канал становиться шире, что приводит к увеличению тока между истоком и стоком.

МДП-транзистор с каналом p-типа имеет аналогичную структуру, однако подложка в таком транзисторе выполнена из полупроводника n-типа, а области истока и стока из высоколегированного полупроводника p-типа.

В таком полевом транзисторе основными носителями заряда являются положительные ионы (дырки). Для того, что бы открыть канал в полевом транзисторе с каналом p-типа необходимо на затвор подать отрицательный потенциал.

Проверка полевого MOSFET транзистора цифровым мультиметром

Для примера возьмем полевой МОП-транзистор с каналом n-типа IRF 640. Условно-графическое обозначение такого транзистора и его цоколевку вы видите на следующем рисунке.

Перед началом проверки транзистора замкните все его выводы между собой, что бы снять возможный заряд с транзистора.

Проверка встроенного диода

Для начал следует подготовить мультимер и перевести его в режим проверки диодов. Для этого переключатель режимов/пределов установите в положение с изображением диода.

В этом режиме мультиметр при подключении диода в прямом направлении (плюс прибора на анод, минус прибора на катод) показывает падение напряжения на p-n переходе диода. При включении диода в обратном направлении мультиметр показывает «1».

Итак, подключаем щупы мультиметра, как было сказано выше, в прямом включении диода. Таким образом, красный шум (+) подключаем на исток, а черный (-) на сток.

Мультиметр должен показать падение напряжение на переходе порядка 0,5-0,7.

Меняем полярность подключения встроенного диода, при этом мультиметр, при исправности диода покажет «1».

Проверка работы полевого МОП транзистора

Проверяемый нами МОП-транзистор имеет канал n-типа, поэтому, что бы канал стал электропроводен необходимо на затвор транзистора относительно истока либо стока подать положительный потенциал. При этом электроны из подложки переместятся в канал, а дырки будут вытолкнуты из канала. В результате канал между истоком и стоком станет электропроводен и через транзистор потечет ток.

Для открытия транзистора будет достаточно напряжения на щупах мультиметра в режиме прозвонки диодов.

Поэтому черный (отрицательный) щуп мультиметра подключаем на исток (или сток), а красным касаемся затвора.

Если транзистор исправен, то канал исток-сток станет электропроводным, то есть транзистор откроется.

Теперь если прозвонить канал исток-сток, то мультиметр покажет какое-то значение падение напряжения на канале, в виду того, что через транзистор потечет ток.

Таким образом черный щуп транзистора ставим на исток, а красный на сток и мультиметр покажет падение напряжение на канале.

Если поменять полярность щупов, то показания мультиметра будут примерно одинаковыми.

Что бы закрыть транзистор достаточно относительно истока на затвор подать отрицательный потенциал.

Следовательно, подключаем положительный (красный) щуп мультиметра на исток, а черным касаемся затвор.

При этом исправный транзистор закроется. И если после этого прозвонить канал исток-сток, то мультиметр покажет лишь падение напряжения на встроенном диоде.

Если транзистор управляется напряжением с мультиметра (то есть открывается и закрывается), значит можно сделать вывод, что транзистор исправен.

Проверка полевого МОП – транзистора с каналом p-типа осуществляется подобным образом. За тем исключением, что во всех пунктах проверки полярность подключения щупов меняется на противоположную.

Более подробно и просто всю методику проверки полевого транзистора я изложил в следующем видеоуроке:

www.sxemotehnika.ru

Как проверить полевой транзистор

В блоках питания или источниках бесперебойного напряжения полевые транзисторы часто выходят из строя. Проверка полевого транзистора важный, а в некоторых случаях один из первых шагов при ремонте подобной техники.

Как проверить полевой транзистор мультиметром?

Для простой проверки полевого транзистора необходимо производить действия согласно схеме.

Проверяемый полевик — IRFZ44N.

  1. Черный щуп (-) подключаем на сток (D), а красный подключаем на исток (S) – на экране будет значение перехода встроенного встречного диода. Это значение необходимо запомнить.
  2. Убираем красный щуп от истока и касаемся им затвора (G) – так мы частично открываем полевик.
  3. Возвращаем красный щуп обратно на исток (S). Видим, что значение перехода поменялось, стало немного меньше — это полевой транзистор частично открылся
  4. Переносим черный щуп со стока (D) на затвор (G) — закрываем полевой транзистор.
  5. Возвращаем черный щуп обратно и наблюдаем, что показания перехода возвратилось к исходному — полевик полностью закрылся.

Затвор рабочего полевика должен иметь сопротивление равное бесконечности.

Готово, полевик исправен.

Описанная схема предназначена для n—канального полевика, p— канальный проверяется аналогично, только необходимо изменить полярность щупов.

Для проверки полевого транзистора, также можно использовать небольшие схемы, к которым подключается полевик.  Такой метод даст быструю и точную диагностику. Но если нет необходимости в частых проверках полевика или лень возиться со схемой, то описанная методика проверки полевого транзистора мультиметром будет отличным решением поставленной задачи.

comments powered by HyperComments

diodnik.com

метров проверки транзистора (JFET) | Переходные полевые транзисторы

Тестирование полевого транзистора с помощью мультиметра может показаться относительно простой задачей, учитывая, что он имеет только один PN-переход для тестирования: измеряется либо между затвором и истоком, либо между затвором и стоком.

Проверка целостности N-канального JFET

А вот проверка проходимости через канал сток-исток — другое дело. Помните из предыдущего раздела, как накопленный заряд на емкости PN перехода затворного канала мог удерживать полевой транзистор в отключенном состоянии без приложения к нему внешнего напряжения? Это может произойти, даже если вы держите JFET в руке, чтобы проверить его! Следовательно, любое показание измерителя непрерывности через этот канал будет непредсказуемым, поскольку вы не обязательно знаете, накапливается ли заряд в соединении затвор-канал.Конечно, если вы заранее знаете, какие клеммы на устройстве являются затвором, истоком и стоком, вы можете подключить перемычку между затвором и истоком, чтобы устранить любой накопленный заряд, а затем без проблем приступить к проверке целостности цепи исток-сток. Однако, если вы не знаете, какие терминалы какие, непредсказуемость соединения исток-сток может затруднить определение идентичности терминала.

Стратегия тестирования JFET

Хорошая стратегия, которой следует придерживаться при тестировании JFET, — вставить контакты транзистора в антистатическую пену (материал, используемый для доставки и хранения статических электронных компонентов) непосредственно перед тестированием.Проводимость пены создает резистивное соединение между всеми выводами транзистора, когда он вставлен. Это соединение гарантирует, что все остаточное напряжение, создаваемое на PN-переходе затворного канала, будет нейтрализовано, тем самым «открывая» канал для точного измерения целостности цепи исток-сток.

Поскольку канал JFET представляет собой единый непрерывный кусок полупроводникового материала, обычно нет разницы между выводами истока и стока. Проверка сопротивления от истока к стоку должна дать то же значение, что и проверка от стока к истоку.Это сопротивление должно быть относительно низким (максимум несколько сотен Ом), когда напряжение PN перехода затвор-исток равно нулю. При приложении напряжения обратного смещения между затвором и истоком, отсечение канала должно проявляться по увеличенному показанию сопротивления на измерителе.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Полевые транзисторы (Fets): TESTING FETs

T E ST I N G FET s

Тестирование полевого транзистора сложнее, чем тестирование обычного транзистора.Перед фактическим тестированием полевого транзистора необходимо учесть следующие моменты:

1. Является ли устройство полевым или полевым МОП-транзистором?

2. Является ли полевой транзистор N-канальным или P-канальным устройством?

3. Устройство с полевыми МОП-транзисторами является устройством режима улучшения или устройством режима истощения?

Перед удалением полевого транзистора из схемы или обращением с ним проверьте, является ли он полевым транзистором или полевым МОП-транзистором. МОП-транзисторы можно легко повредить, если не соблюдать определенные меры предосторожности при обращении.

1. Держите все выводы полевого МОП-транзистора закороченными, пока они не будут готовы к использованию.

2. Убедитесь, что рука, используемая для работы с полевым МОП-транзистором, заземлена.

3. Убедитесь, что питание схемы отключено, прежде чем вставлять или извлекать полевой МОП-транзистор.

И полевые транзисторы JFET, и полевые МОП-транзисторы могут быть проверены с помощью коммерческого испытательного оборудования транзисторов или омметра. При использовании коммерческого оборудования для тестирования транзисторов см. Руководство по эксплуатации для правильной настройки переключателя.

Тестирование полевых транзисторов с помощью омметра

1. Используйте низковольтный омметр в диапазоне R X 100.

2. Определите полярность измерительных проводов. Красный — положительный, черный — отрицательный.

3. Определите прямое сопротивление следующим образом:

а. N-канальные полевые транзисторы: подключите положительный вывод к затвору, а отрицательный — к истоку или стоку. Поскольку канал соединяет исток и сток, необходимо проверить только одну сторону.Прямое сопротивление должно быть низким.

г. P-канальные полевые транзисторы: подключите минус

ведет к затвору, а положительный вывод к истоку или стоку.

4. Определите обратное сопротивление следующим образом:

а. N-канальные полевые транзисторы JFET: подключите отрицательный измерительный провод омметра к затвору, а положительный измерительный провод к истоку или стоку. JFET должен указывать на бесконечное сопротивление. Более низкое значение указывает на короткое замыкание или утечку.

г. P-канальные полевые транзисторы: Подключите положительный тест

Провод омметра к затвору, а отрицательный измерительный провод к истоку или стоку.

Тестирование полевых МОП-транзисторов с помощью омметра

Прямое и обратное сопротивление следует проверять низковольтным омметром по максимальной шкале. МОП-транзисторы имеют чрезвычайно высокое входное сопротивление из-за изолированного затвора. Измеритель должен регистрировать бесконечное сопротивление как в прямом, так и в обратном тестах сопротивления между затвором и истоком или стоком.Более низкие значения указывают на пробой изоляции между затвором и истоком или стоком.

Q U E S T ION S

1. На какие вопросы необходимо ответить перед фактическим тестированием полевого транзистора?

2. Почему важно знать, является ли устройство полевым транзистором или полевым МОП-транзистором, прежде чем удалять его из схемы?

3. Опишите, как проверить полевой транзистор с помощью омметра.

4. Опишите, как проверить полевой МОП-транзистор с помощью омметра.

5. Какая процедура используется для тестирования JFET или MOSFET с помощью коммерческого тестера транзисторов?

Входящие поисковые запросы:

Основы полевых транзисторов

Дэвид Херрес

Полевой транзистор (FET) по некоторым характеристикам напоминает биполярный транзистор, но его внутренняя работа заметно отличается. Вместо базы, эмиттера и коллектора у полевых транзисторов есть вентили, источники и стоки.Большая разница в том, что полевой транзистор замечает изменения уровня напряжения на своем входе. Входной ток полевого транзистора бесконечно мал. Следовательно, входной импеданс полевого транзистора довольно высок, порядка 100 МОм. Любой каскад, цепь или устройство, которые подключаются к входу, даже если его выходное сопротивление велико, увидят лишь небольшую нагрузку. Это явное преимущество во многих приложениях. Полевой транзистор практически невидим для вышестоящих схем.

полевых транзисторов идентифицируются по материалу в области их несущего заряд канала.P-канальный полевой транзистор можно определить по его направленной наружу стрелке. N-канальный полевой транзистор можно определить по направленной внутрь стрелке.

Благодаря своим преимуществам перед транзисторами с биполярным переходом, полевые транзисторы доминировали на рынке трехпроводных транзисторов в течение нескольких лет в двадцатом веке, пока они, в свою очередь, не были вытеснены устройством с еще большим входным сопротивлением, металлооксидным полупроводниковым полевым транзистором. (МОП-транзистор). Здесь «металл» относится к материалу затвора, но это название стало неправильным, потому что затворы MOSFET теперь часто представляют собой слой поликремния (поликристаллического кремния).

В настоящее время в эксплуатации еще очень много полевых транзисторов, и они полезны в некоторых приложениях, где для согласования требуется определенное полное сопротивление. В отличие от транзистора с биполярным переходом, который содержит переходы, из которых носители заряда либо собираются, либо удаляются, полевой транзистор содержит узкий канал, который проходит на небольшом расстоянии между истоком и стоком. Электростатический заряд, который создается за пределами канала, либо расширяет, либо сжимает канал в поперечном направлении, изменяя величину тока, протекающего между истоком и стоком.

Как и в других транзисторах, выходной участок представляет собой резистор. Сопротивление меняется, часто с очень высокой скоростью. Выходная цепь состоит из истока и стока. По всей этой цепи, включая внешнюю проводку, в соответствии с токовым законом Кирхгофа количество электронов, проходящих через любую точку в данный момент, является постоянным.

Символы полевого транзистора

Полевой транзистор подпадает под одну из двух категорий: режим истощения и режим улучшения, в зависимости от того, находится ли он во включенном или выключенном состоянии, когда напряжение, измеренное между затвором и истоком, равно нулю.Устройство в режиме улучшения выключено, когда это напряжение равно нулю, тогда как версия в режиме истощения включена в этот момент.

Более конкретно, полевые МОП-транзисторы с расширенным режимом работы характеризуются падением напряжения на оксиде, создающим проводящий канал между контактами истока и стока за счет полевого эффекта. Термин «режим улучшения» относится к увеличению проводимости с увеличением поля, которое добавляет носители в канал, также называемый инверсионным слоем.

Если канал содержит электроны, устройство называется nMOSFET или nMOS транзистором.Если канал содержит дыры, он называется pMOSFET или pMOS транзистором. МОП-транзисторы в режиме истощения встречаются реже, чем устройства в режиме улучшения. Их канал состоит из носителей в поверхностном слое примесей, противоположного типу подложки. Проводимость канала падает при приложении поля, истощающего носители из этого поверхностного слоя.

Полевой транзистор »Электроника

Полевой транзистор, полевой транзистор, представляет собой трехконтактное активное устройство, которое использует электрическое поле для управления током и имеет высокий входной импеданс, который используется во многих схемах.


FET, Полевой транзистор, Учебное пособие включает:
Основы полевых транзисторов Характеристики полевого транзистора JFET МОП-транзистор МОП-транзистор с двойным затвором Силовой МОП-транзистор MESFET / GaAs полевой транзистор HEMT & PHEMT Технология FinFET


Полевой транзистор FET — ключевой электронный компонент, используемый во многих областях электронной промышленности.

Полевой транзистор, используемый во многих схемах, состоящих из дискретных электронных компонентов, в областях от ВЧ-технологий до управления мощностью и электронного переключения до общего усиления.

Однако в основном полевые транзисторы используются в интегральных схемах. В этом приложении схемы на полевых транзисторах потребляют гораздо меньше энергии, чем микросхемы, использующие технологию биполярных транзисторов. Это позволяет работать очень крупным интегральным схемам. Если бы использовалась биполярная технология, потребляемая мощность была бы на несколько порядков больше, а генерируемая мощность была бы слишком большой, чтобы рассеиваться на интегральной схеме.

Помимо использования в интегральных схемах, дискретные версии полевых транзисторов доступны как в виде выводных электронных компонентов, так и в качестве устройств для поверхностного монтажа.

Типичные полевые транзисторы

Полевой транзистор, история полевых транзисторов

До того, как первые полевые транзисторы были представлены на рынке электронных компонентов, эта концепция была известна в течение ряда лет. Было много трудностей в реализации этого типа устройства и в том, чтобы заставить его работать.

Некоторые из первых концепций полевого транзистора были изложены в статье Лилиенфилда в 1926 году и в другой статье Хайля в 1935 году.

Следующие основы были заложены в 1940-х годах в Bell Laboratories, где была создана группа по исследованию полупроводников.Эта группа исследовала ряд областей, относящихся к полупроводникам и полупроводниковой технологии, одним из которых было устройство, которое могло бы модулировать ток, протекающий в полупроводниковом канале, путем размещения электрического поля рядом с ним.

В ходе этих ранних экспериментов исследователи не смогли воплотить идею в жизнь, превратив свои идеи в другую идею и, в конечном итоге, изобрели другую форму компонента полупроводниковой электроники: биполярный транзистор.

После этого большая часть исследований в области полупроводников была сосредоточена на улучшении биполярного транзистора, и идея полевого транзистора некоторое время не была полностью исследована.Сейчас полевые транзисторы очень широко используются, являясь основным активным элементом во многих интегральных схемах. Без этих электронных компонентов технология электроники сильно отличалась бы от нынешней.

Заметка об изобретении и истории полевого транзистора:

На разработку полевого транзистора ушло много лет. Первые идеи концепции появились в 1928 году, но только в 1960-х годах они стали широко доступны.

Подробнее об изобретении и истории полевого транзистора

Полевой транзистор — основы

Концепция полевого транзистора основана на концепции, согласно которой заряд на соседнем объекте может притягивать заряды в полупроводниковом канале.По сути, он работает с использованием эффекта электрического поля — отсюда и название.

Полевой транзистор состоит из полупроводникового канала с электродами на обоих концах, называемых стоком и истоком.

Управляющий электрод, называемый затвором, помещается в непосредственной близости от канала, так что его электрический заряд может влиять на канал.

Таким образом, затвор полевого транзистора контролирует поток носителей (электронов или дырок), текущий от истока к стоку. Он делает это, контролируя размер и форму проводящего канала.

Полупроводниковый канал, по которому протекает ток, может быть P-типа или N-типа. Это дает начало двум типам или категориям полевых транзисторов, известных как полевые транзисторы с P-каналом и N-каналом.

Кроме этого, есть еще две категории. Увеличение напряжения на затворе может либо истощить, либо увеличить количество носителей заряда, доступных в канале. В результате есть полевые транзисторы в режиме улучшения и полевые транзисторы в режиме истощения.

Обозначение схемы соединения на полевом транзисторе

Поскольку только электрическое поле управляет током, протекающим в канале, говорят, что устройство работает от напряжения и имеет высокое входное сопротивление, обычно много МОм.Это может быть явным преимуществом перед биполярным транзистором, работающим от тока и имеющим гораздо более низкий входной импеданс.

Переходный полевой транзистор, JFET работает ниже насыщения

Цепи на полевых транзисторах

Полевые транзисторы широко используются во всех схемах, от схем с дискретными электронными компонентами до интегральных схем.

Примечание по конструкции схемы полевого транзистора:

Полевые транзисторы могут использоваться во многих типах схем, хотя три основные конфигурации — это общий исток, общий сток (истоковый повторитель) и общий затвор.Сама схема довольно проста и может быть взята на вооружение довольно легко.

Подробнее о Схема схем полевого транзистора

Поскольку полевой транзистор представляет собой устройство, работающее от напряжения, а не токовое устройство, такое как биполярный транзистор, это означает, что некоторые аспекты схемы сильно отличаются: в частности, устройства смещения. Однако проектировать электронную схему с полевыми транзисторами относительно просто — она ​​немного отличается от схемы с биполярными транзисторами.

Используя полевые транзисторы, можно спроектировать такие схемы, как усилители напряжения, буферы или повторители тока, генераторы, фильтры и многое другое, а схемы очень похожи на схемы для биполярных транзисторов и даже термоэмиссионных клапанов / вакуумных ламп. Интересно, что клапаны / лампы также являются устройствами, работающими от напряжения, и поэтому их схемы очень похожи, даже с точки зрения устройства смещения.

Типы полевых транзисторов

Есть много способов определить различные типы доступных полевых транзисторов.Различные типы означают, что при проектировании электронной схемы необходимо выбрать правильный электронный компонент для схемы. Правильно подобрав устройство, можно получить наилучшие характеристики для данной схемы.

полевых транзисторов можно разделить на несколько категорий, но некоторые из основных типов полевых транзисторов можно увидеть на древовидной диаграмме ниже.

Типы полевых транзисторов

На рынке существует множество различных типов полевых транзисторов, которые имеют разные названия.Некоторые из основных категорий отложены ниже.

  • Junction FET, JFET: Junction FET, или JFET, использует диодный переход с обратным смещением для обеспечения соединения затвора. Структура состоит из полупроводникового канала, который может быть N-типа или P-типа. Затем на канал устанавливается полупроводниковый диод таким образом, чтобы напряжение на диоде влияло на канал полевого транзистора.

    При работе он имеет обратное смещение, а это означает, что он эффективно изолирован от канала — только обратный ток диода может течь между ними.JFET — это самый базовый тип полевого транзистора, который был разработан впервые. Однако он по-прежнему обеспечивает отличный сервис во многих областях электроники.


  • Полевой транзистор с изолированным затвором / полевой транзистор на основе оксида металла и кремния МОП-транзистор: В МОП-транзисторе используется изолированный слой между затвором и каналом. Обычно он формируется из слоя оксида полупроводника.

    Название IGFET относится к любому типу полевого транзистора с изолированным затвором.Наиболее распространенной формой IGFET является кремниевый MOSFET — металлооксидный кремниевый полевой транзистор. Здесь затвор сделан из слоя металла, нанесенного на оксид кремния, который, в свою очередь, находится на канале кремния. МОП-транзисторы широко используются во многих областях электроники, особенно в интегральных схемах.

    Ключевым фактором IGFET / MOSFET является чрезвычайно высокий импеданс затвора, который могут обеспечить эти полевые транзисторы. Тем не менее, будет соответствующая емкость, и это уменьшит входное сопротивление при повышении частоты.


  • МОП-транзистор с двойным затвором: Это специализированный МОП-транзистор с двумя затворами, последовательно расположенными вдоль канала. Это позволяет значительно улучшить производительность, особенно на ВЧ, по сравнению с устройствами с одним затвором.

    Второй затвор полевого МОП-транзистора обеспечивает дополнительную изоляцию между входом и выходом, и в дополнение к этому его можно использовать в таких приложениях, как смешивание / умножение.


  • MESFET: Кремниевый полевой транзистор MEtal обычно изготавливается из арсенида галлия и часто называется полевым транзистором на основе GaAs. Часто GaAsFET используются в ВЧ-приложениях, где они могут обеспечить низкий уровень шума с высоким коэффициентом усиления. Одним из недостатков технологии GaAsFET является очень маленькая структура затвора, что делает ее очень чувствительной к повреждению статическим электричеством. При обращении с этими устройствами необходимо соблюдать особую осторожность.


  • HEMT / PHEMT: Транзистор с высокой подвижностью электронов и псевдоморфный транзистор с высокой подвижностью электронов являются развитием базовой концепции полевого транзистора, но разработаны для обеспечения работы на очень высоких частотах. Несмотря на то, что они дороги, они позволяют достичь очень высоких частот и высокого уровня производительности.


  • FinFET: Технология FinFET теперь используется в интегральных схемах, чтобы обеспечить более высокий уровень интеграции за счет меньших размеров элементов.Поскольку требуются более высокие уровни плотности и становится все труднее реализовать все более мелкие размеры элементов, технология FinFET используется все более широко.


  • VMOS: Стандарт VMOS для вертикальной MOS. Это тип полевого транзистора, который использует вертикальный ток для улучшения коммутационных и токонесущих характеристик. Полевые транзисторы VMOS широко используются в энергетических приложениях.

Хотя в литературе можно встретить и другие типы полевых транзисторов, часто эти типы являются торговыми наименованиями для конкретной технологии и являются вариантами некоторых типов полевых транзисторов, перечисленных выше.

Характеристики полевого транзистора

Помимо выбора конкретного типа полевого транзистора для данной схемы, также необходимо понимать различные спецификации. Таким образом можно гарантировать, что полевой транзистор будет работать с требуемыми рабочими параметрами.

Спецификации полевого транзистора

включают все: от максимально допустимых напряжений и токов до уровней емкости и крутизны. Все они играют роль в определении того, подходит ли какой-либо конкретный полевой транзистор для данной схемы или приложения.

Технология полевых транзисторов может использоваться в ряде областей, где биполярные транзисторы не так подходят: каждое из этих полупроводниковых устройств имеет свои преимущества и недостатки и может использоваться с большим эффектом во многих схемах. Полевой транзистор имеет очень высокий входной импеданс и является устройством, управляемым напряжением, что позволяет использовать его во многих областях.

Другие электронные компоненты: Резисторы
Конденсаторы Индукторы Кристаллы кварца Диоды Транзистор Фототранзистор Полевой транзистор Типы памяти Тиристор Разъемы Разъемы RF Клапаны / трубки Аккумуляторы Переключатели Реле
Вернуться в меню «Компоненты».. .

Как проверить полевой транзистор?

Полевые транзисторы

( FIELD EFFECT TRANSISTOR ) являются устройствами с основным носителем заряда. Устройство состоит из активного канала, по которому основные носители заряда, электроны или дырки, текут от истока к стоку. Провода истока и стока подключаются к полупроводнику через омические контакты. Проводимость канала является функцией потенциала, приложенного к клеммам затвора и истока.

Три терминала полевого транзистора являются источниками (S), через которые большинство несущих входят в канал. Обычный ток, входящий в канал в точке S, обозначается I S Drain (D), через который большинство носителей покидают канал. Обычный ток, поступающий в канал в точке D, обозначается I D . Напряжение от стока к источнику составляет В DS . Затвор (G), терминал, который модулирует проводимость канала. Подавая напряжение на G, можно управлять I D .Полевой транзистор, который имеет вывод истока S, вывод затвора G и соединение стока D.
Путь для тока пролегает от источника до стока через полупроводниковый материал, этот путь называется каналом. В N-канальном полевом транзисторе носителями являются электроны. Источник подключен к отрицательному полюсу питания, а сток — к положительному. На канале N-типа сформированы вентили P-типа, обеспечивающие PN-переходы. Когда эти переходы получают обратное смещение, области вокруг них освобождаются от электронных носителей. Эти «обедненные зоны» уменьшают ширину несущего канала, как в B.В результате наблюдается снижение прохождения носителей тока от Источника к Источнику.
Увеличение смещения приводит к расширению истощенных областей, и канал становится меньше, что еще больше снижает ток. В конце концов, ворота можно сделать настолько отрицательными, что канал будет практически закрыт. Это область отсечки, и ток практически равен нулю. Таким образом, ток от истока к стоку и через внешние элементы схемы можно контролировать, регулируя напряжение затвора. Поскольку область перехода затвор-канал имеет обратное смещение, ток затвора чрезвычайно мал, и, следовательно, входной импеданс затвора очень высок.Как правило, ток затвора незначителен.

КАК ПРОВЕРИТЬ FET В ДИОДНОМ РЕЖИМЕ?

ШАГ-1.
  • Подключите положительный измерительный провод цифрового мультиметра к GATE
  • .
  • …………… DMM Отрицательный измерительный провод к DRAIN На дисплее отображается 0,715 В
  • …………… DMM Отрицательный измерительный провод к ИСТОЧНИКУ = показание дисплея показывает 0,703 В
ШАГ-2.
  • Подключите DMM Отрицательный измерительный провод к GATE
  • …………..DMM положительный измерительный провод t o СЛИВ СНИЖЕНИЕ DMM (OL ОЗНАЧАЕТ ПЕРЕГРУЗКУ).
  • ………… ..DMM положительный измерительный провод к ИСТОЧНИКУ OL

ШАГ-3.

  • DMM положительный измерительный провод к DRAIN
  • DMM Отрицательный тестовый провод на ИСТОЧНИК ДИСПЛЕЯ ЧТЕНИЕ 0,090 В
  • DMM Отрицательный измерительный провод для DRAIN OL DMM READING (OL означает ПЕРЕГРУЗКУ)
  • DMM Положительный тестовый провод к СЧИТЫВАНИЮ ИСТОЧНИКА 0,090 В или (090 мВ)

Подключите отрицательный вывод цифрового мультиметра к экрану

  • DMM Положительный измерительный провод к открытому или открытому GATE или «1»
  • DMM положительный тестовый провод к DRAIN OL DMM READING (OL означает ПЕРЕГРУЗКУ)
  • DMM положительный тестовый провод к ИСТОЧНИКУ OL

Проверка: Если цифровой мультиметр, показанный выше, показывает, что состояние — ХОРОШО.
Проверка: Если вы получаете показания в прямом смещении как 0000 или OL или 1, и в обратном смещении как 0000 (или) низкие значения, транзистор FET может выйти из строя и нуждается в замене.

Какие методы тестирования и типы транзисторов?

Транзистор — это полупроводниковое устройство, которое обычно используется в усилителях или переключателях с электронным управлением. Это основной строительный блок, который регулирует работу компьютеров, сотовых телефонов и всех других современных электронных схем.Благодаря быстрому времени отклика и высокой точности транзисторы могут использоваться для множества цифровых и аналоговых функций, включая усиление, переключение, регулировку напряжения, модуляцию сигнала и генераторы. Строго говоря, под транзистором понимаются все отдельные компоненты на основе полупроводниковых материалов, включая диоды (два вывода), транзисторы, полевые транзисторы, тиристоры (последние три имеют три вывода).

Абстракция

Транзистор — это полупроводниковое устройство, которое обычно используется в усилителях или переключателях с электронным управлением.Это основной строительный блок, который регулирует работу компьютеров, сотовых телефонов и всех других современных электронных схем. Благодаря быстрому времени отклика и высокой точности транзисторы могут использоваться для множества цифровых и аналоговых функций, включая усиление, переключение, регулировку напряжения, модуляцию сигнала и генераторы.

Строго говоря, под транзистором понимаются все отдельные компоненты на основе полупроводниковых материалов, включая диоды (два вывода), транзисторы, полевые транзисторы, тиристоры (последние три имеют три вывода).

Трехполюсные транзисторы в основном делятся на две категории: биполярные транзисторы (BJT), и полевые транзисторы (, , полевые транзисторы, , ), . Три вывода биполярного транзистора — это эмиттер, база и коллектор, состоящие из полупроводников N-типа и P-типа; Три вывода полевого транзистора — это исток, затвор и сток.

Транзисторы — Введение, история, типы, уравнения

Каталог

I Метод классификации транзисторов

Транзисторы можно классифицировать по:

● Материал

Транзисторы можно разделить на кремниевые транзисторы и германиевые транзисторы на основе полупроводниковых материалов.В зависимости от полярности, два типа транзисторов можно разделить на германиевый транзистор типа NPN, германиевый транзистор PNP, кремниевый транзистор типа NPN и кремниевый транзистор типа PNP.

Производственный процесс

Существуют транзисторы диффузного типа, транзисторы из сплава и транзисторы планарного типа в зависимости от процесса изготовления транзисторов.

● Текущая мощность

Транзисторы

можно разделить на три группы: транзисторы малой мощности, транзисторы средней мощности и транзисторы большой мощности в зависимости от их текущей емкости.

● Рабочая частота

По рабочей частоте бывают низкочастотные транзисторы, высокочастотные транзисторы и сверхвысокочастотные транзисторы.

● Структура пакета

В свете структуры корпуса транзисторы можно разделить на транзисторы в металлической упаковке, транзисторы в пластиковой упаковке, транзисторы в стеклянной упаковке, транзисторы для поверхностного монтажа и транзисторы в керамической упаковке.

Функционирование и использование Транзисторы

можно разделить на малошумящие транзисторы усилителя, средние и высокочастотные транзисторы усилителя, транзисторы усилителя низкой частоты, переключающие транзисторы, транзисторы Дарлингтона, высоковольтные транзисторы, полосовые транзисторы, демпфирующие транзисторы, микроволновые транзисторы, фототранзисторы, и магнитные транзисторы.

II Типичные типы транзисторов

Полупроводниковый транзистор — это полупроводниковое устройство, которое обычно содержит два PN-перехода внутри и три извлекающих электрода снаружи. Строго говоря, под транзистором понимаются все отдельные компоненты на основе полупроводниковых материалов, включая диоды (два вывода), транзисторы, полевые транзисторы, тиристоры (последние три имеют три вывода).

Трехполюсные транзисторы в основном делятся на две категории: транзисторы с биполярным переходом (BJT) и полевые транзисторы (FET).Три вывода биполярного транзистора — это эмиттер, база и коллектор, состоящие из полупроводников N-типа и P-типа; Три вывода полевого транзистора — это исток, затвор и сток. Ниже в основном обсуждаются биполярные транзисторы, полевые транзисторы и некоторые другие типичные типы транзисторов.

1. Транзисторы с биполярным переходом (БЮТ)

Bipolar Junction Transistor (BJT) — это устройство, которое объединяет два PN перехода посредством определенного процесса.Здесь «биполярный» означает, что и электронов , и дырок участвуют в движении одновременно, когда они работают. Есть две комбинированные структуры: PNP и NPN. Снаружи выведены три полюса: коллектор, эмиттер и база. Коллектор выводится из области коллектора, эмиттер выводится из области эмиттера, а база выводится из области базы (в середине.

Условное обозначение PNP (a) , расположение (b), Условное обозначение NPN (c) , расположение (d)

Эффект усиления BJT в основном зависит от передачи эмиттерного тока из области базы в область коллектора.Для обеспечения этого процесса передачи должны быть выполнены два условия:

Внутренние условия

Концентрация примеси в эмиттерной области должна быть намного больше, чем в базовой области, а толщина базовой области должна быть небольшой.

Внешние условия

Эмиттерный переход должен быть смещен в прямом направлении, а коллекторный переход — в обратном.

2. Полевые транзисторы

Полевые транзисторы — это транзисторы, которые работают по принципу полевого эффекта полупроводников.Существует два основных типа полевых транзисторов: Junction FET (JFET) и Metal-Oxide Semiconductor FET (MOSFET) .

Обозначение соединительной цепи полевого транзистора

Эффект поля используется для изменения направления или величины приложенного электрического поля, перпендикулярного поверхности полупроводника, для управления плотностью или типом основных носителей в проводящем слое (канале) полупроводника.Ток в канале модулируется напряжением, а рабочие токи исходят от основных носителей заряда в полупроводнике.

В отличие от BJT, только один вид носителей (основные несущие) полевого транзистора участвует в процессе проводимости, поэтому его также называют униполярным транзистором.

Преимущества полевых транзисторов:

○ высокое входное сопротивление

○ низкий уровень шума

○ верхний предел частоты

○ низкое энергопотребление

○ простой производственный процесс

○ хорошие температурные характеристики

Эти особенности делают их широко используемыми в различных схемах усилителей, цифровых схемах, микроволновых схемах и т. Д.Металлооксидно-полупроводниковые полевые транзисторы на основе кремния (MOSFET) и полевые полупроводниковые транзисторы на основе GaAs (MESFET) являются двумя наиболее важными полевыми транзисторами, которые, соответственно, являются основными устройствами крупномасштабных МОП-транзисторов. интегральные схемы и сверхбыстрые интегральные схемы MES.

3. Другие типичные типы транзисторов

Гигантские транзисторы (GTR)

Гигантский транзистор — это своего рода биполярный транзистор, который может выдерживать высокое напряжение и большой ток, поэтому его также можно назвать power BJT .

Его характеристики:

○ высокое сопротивление

○ большой ток

○ хорошие коммутационные характеристики

○ сложная приводная схема и большая приводная мощность

Принцип работы GTR такой же, как у обычных биполярных транзисторов.

Фототранзисторы

Фототранзистор — это тип фотоэлектрического устройства, состоящего из трехконтактного устройства, такого как биполярный транзистор или полевой транзистор.Свет поглощается в активной области устройства, производя фотогенерируемые носители, которые усиливаются внутренним механизмом и генерируют усиление фототока. Поскольку фототранзистор работает с тремя выводами, легко добиться электрического управления или синхронизации.

Схема и чертеж фототранзистора

Есть в основном два типа фототранзисторов: биполярные фототранзисторы и полевые фототранзисторы .Биполярные фототранзисторы обычно имеют высокий коэффициент усиления, но скорость невысока. Для биполярных фототранзисторов GaAs-GaAlAs его коэффициент усиления может быть больше 1000, а время отклика больше наносекунд. Фототранзисторы такого типа часто используются для оптических детекторов или оптических усилителей. Фототранзистор с полевым эффектом имеет быструю скорость отклика (около 50 пикосекунд), но его светочувствительная площадь и коэффициент усиления невелики, что часто используется в качестве чрезвычайно высокоскоростного фотодетектора.

Время отклика планарных оптоэлектронных устройств составляет десятки пикосекунд, что делает их пригодными для оптоэлектронной интеграции.

Транзисторы статической индукции

Транзистор статической индукции (SIT) на самом деле является переходным полевым транзистором. Для маломощного SIT, используемого для обработки информации, если мы изменим его горизонтальную проводящую структуру на вертикальную проводящую структуру, он может быть преобразован в устройство SIT высокой мощности.

Рабочая частота SIT эквивалентна или даже выше, чем у силовых полевых МОП-транзисторов, а его мощность больше, чем у силовых полевых МОП-транзисторов.Следовательно, он подходит для высокочастотных и высокомощных приложений , таких как оборудование радиолокационной связи, ультразвуковое усиление мощности, усиление мощности импульса и высокочастотный индукционный нагрев.

Однако SIT включается, когда на затвор не подается сигнал, и выключается, когда затвор применяется с отрицательным смещением, что неудобно в использовании. Кроме того, большое сопротивление SIT в открытом состоянии увеличивает потери, поэтому он не получил широкого распространения в большинстве силового электронного оборудования.

Одноэлектронные транзисторы

Одноэлектронные транзисторы могут записывать сигналы с одним или несколькими электронами.

С развитием техники травления полупроводников уровень интеграции крупномасштабных интегральных схем становится все выше и выше. В настоящее время каждая ячейка общей памяти содержит 200 000 электронов, в то время как каждая ячейка памяти одноэлектронного транзистора содержит только один или небольшое количество электронов, что может значительно снизить энергопотребление и повысить уровень интеграции интегральных схем.

Принципиальная схема одноэлектронного транзистора

В 1989 году J.H. Ф. Скотт Томас и его партнеры обнаружили в ходе эксперимента кулоновскую блокаду . На испытании они попытались сделать металлический электрод с небольшой площадью на двумерном электронном газе на границе раздела гетероперехода с модуляцией, чтобы можно было сформировать квантовую точку с малой емкостью (10 ~ 15 фарас). в электронном газе.При подаче напряжения через устройство не будет протекать ток, пока напряжение не станет достаточно большим, чтобы вызвать изменение заряда электрона. Следовательно, соотношение тока и напряжения не линейное, а ступенчатое. В этом эксперименте впервые в истории вручную контролировалось движение электрона, что обеспечило экспериментальную основу для производства одноэлектронных транзисторов.

Чтобы повысить рабочую температуру одноэлектронного транзистора, размер квантовой точки должен быть менее 10 нанометров, что является актуальной проблемой для лабораторий во всем мире.

III Как тестировать транзисторы

Транзисторы в схеме в основном включают кристаллические диоды, кварцевые транзисторы, тиристоры и полевые транзисторы, среди которых чаще всего используются кристаллические транзисторы и диоды. Так как же правильно судить о качестве диодов и транзисторов?

1. Обнаружение кристаллических диодов

Производительность: хорошо или плохо

Во-первых, следует судить о том, что материал кристаллического диода — кремний или германий.Используйте один мультиметр, чтобы измерить его прямое сопротивление, и другой мультиметр, чтобы измерить падение напряжения. Обычно прямое падение напряжения германиевой трубки составляет 0,1-0,3 В, а кремниевой трубки — 0,6-0,7 В.

Кроме того, разница между прямым и обратным сопротивлением диодов должна быть как можно большей. Если прямое сопротивление кристаллического диода составляет от сотен до тысяч Ом, а обратное сопротивление составляет десятки тысяч Ом или более, то его можно рассматривать как хороший диод.

Электрод: положительный или отрицательный

Также можно определять положительный и отрицательный электроды диода одновременно. Когда измеренное сопротивление составляет несколько сотен или несколько тысяч Ом, его следует определять как прямое сопротивление диода. В это время отрицательный измерительный провод подключается к отрицательному электроду, а положительный измерительный провод подключается к положительному электроду.Кроме того, если прямое и обратное сопротивление бесконечно, это означает внутреннее отключение; если прямое и обратное сопротивление равны нулю, что указывает на короткое замыкание.

2. Методика испытаний кристаллических транзисторов

Тестирование способности к усилению

Кристаллический транзистор в основном используется для усиления, так как же нам судить о его способности усиления?

Сначала установите шестеренку мультиметра на R × 100 или R × 1K .Когда мы измеряем трубку NPN, положительный измерительный провод подключается к эмиттеру, а отрицательный измерительный провод подключается к коллектору. Измеренное сопротивление обычно должно быть больше нескольких тысяч Ом.

Затем последовательно подключите резистор 100 кОм между базой и коллектором. В это время значение сопротивления, измеренное мультиметром, должно быть значительно уменьшено. Чем больше изменение, тем сильнее усилительная способность транзистора. Если изменение небольшое или даже отсутствует, это означает, что транзистор имеет слабую способность усиления или ее отсутствие.


● Оценочные электроды

Найдите базу

Сначала подключите красный измерительный провод к любому из контактов и используйте черную измерительную ручку, чтобы соответственно измерить два других контакта.

Чтобы проверить, можно ли измерить два малых сопротивления , в противном случае подключите черный тестовый провод к одному контакту и соедините красный тестовый провод с другими контактами для измерения, пока не будут получены два небольших сопротивления.

Когда обнаружены два малых сопротивления, фиксированный измерительный провод, используемый в этот момент, является базой. Если фиксированная контрольная ручка черного цвета, это транзистор NPN-типа; если фиксированный измерительный провод красный, трубка представляет собой транзистор типа PNP.

Примечание. Измерение германиевой трубки составляет R × 100, а для кремниевой трубки — R × 1k.

○ Определить эмиттер и коллектор

Используйте мультиметр для измерения сопротивления двух полюсов, кроме основного электрода.Замените измерительный провод и снова измерьте его.

Если это германиевая трубка, для оценки используется меньшее сопротивление. Когда достигается меньшее сопротивление, для транзистора PNP черный измерительный провод подключается к эмиттеру, а красный — к коллектору. Если это тип NPN, черный измерительный провод подключается к коллектору, а красный измерительный провод подключается к эмиттеру.

Если это кремниевый транзистор, используется большее сопротивление. Для типа PNP черный провод подключается к эмиттеру, а красный измерительный провод подключается к коллектору.Что касается транзистора NPN, черный и красный щупы подключены соответственно к коллектору и эмиттеру.

Кроме того, мы также могли измерить прямое сопротивление двух PN-переходов по отдельности. Один с большим прямым сопротивлением — это эмиттер, а другой — коллектор.

IV Darlington T ransistor Метод испытаний

1. Обнаружение обычного транзистора Дарлингтона

Во внутренней структуре обычного транзистора Дарлингтона два или более коллектора транзисторов соединены вместе, и между базой и эмиттером имеется несколько эмиттерных переходов.

● Тестирование прямого и обратного сопротивления

Для измерения используется мультиметр R × 1 кОм или R × 10 кОм.

Обычно прямое сопротивление между коллектором и базой аналогично значению коллектора обычных кремниевых транзисторов, которое составляет 3-10 кОм, а значение обратного сопротивления бесконечно. Значение прямого сопротивления между эмиттером и базой в 2–3 раза больше, чем между коллектором и базой, а значение обратного сопротивления также бесконечно.

Теоретически положительное и отрицательное сопротивление между коллектором и эмиттером должно быть близко к бесконечности . Если значение положительного и обратного сопротивления между коллектором и эмиттером транзистора Дарлингтона близко к нулю или значение между базой и эмиттером или между базой и коллектором равно нулю, это указывает на то, что лампа сломалась. И если прямое и обратное сопротивление между базой и эмиттером или между базой и коллектором измерено как бесконечное, это означает, что имеется разомкнутая цепь.

Примечание : когда мы измеряем трубку NPN, черный измерительный провод подключается к основанию; при обнаружении трубки PNP черный измерительный провод подключается к коллектору.

Базовая конфигурация транзистора Дарлингтона

2. Обнаружение мощного транзистора Дарлингтона

На основе обычных транзисторов Дарлингтона высокомощный Дарлингтон имеет схему защиты, состоящую из диода свободного хода и резистора утечки, которые могут влиять на данные измерения.

● Метод обнаружения 1

Используйте диапазон мультиметра R × 1 кОм или R × 10 кОм для измерения прямого и обратного сопротивления коллекторного перехода Дарлингтона (между коллектором и базой). В нормальных условиях, когда основание трубки NPN подсоединено к черному щупу, значение прямого сопротивления должно быть небольшим, в пределах от 1 до 10 кОм, а обратное сопротивление должно быть близким к бесконечности. Если измеренные значения прямого и обратного сопротивления очень малы или бесконечны, это означает, что трубка была замкнута накоротко или повреждена обрывом цепи.

● Метод обнаружения 2

Используйте шестерню мультиметра R × 100 Ом для измерения прямого и обратного сопротивления между эмиттером и базой. Нормальные значения составляют от нескольких сотен до нескольких тысяч Ом. если измеренное сопротивление равно 0 или бесконечно, тестируемая трубка повреждена.

● Метод обнаружения 3

R × l кОм или R × 10 кОм мультиметра используется для измерения прямого и обратного сопротивления между эмиттером и коллектором.Обычно значение прямого сопротивления должно составлять 5-15 кОм, а значение обратного сопротивления должно быть бесконечным, в противном случае коллектор и эмиттер (или диоды) сломаны или имеется разрыв цепи.

Примечание : когда мы измеряем трубку NPN, черный измерительный провод подключается к эмиттеру, а красный измерительный провод подключается к коллектору; когда мы измеряем трубку PNP, черный измерительный провод подключается к коллектору, а красный измерительный провод подключается к эмиттеру.

Заключение

В этом отрывке, во-первых, мы узнали об общем методе классификации и основных типичных типах из транзисторов .Затем был представлен метод тестирования для кварцевых диодов и кварцевых транзисторов, который включает средства для оценки рабочих характеристик и определения электродов. И напоследок обсудим методы обнаружения обычного и мощного транзистора Дарлингтона s . Надеюсь, эта статья будет вам полезна!

Рекомендуемые Статьи:

Знакомство с TFT-дисплеями

Обзор биполярных транзисторов

Устройство и принцип работы полевых транзисторов

% PDF-1.3 % 3693 0 объект > эндобдж xref 3693 210 0000000016 00000 н. 0000004575 00000 н. 0000004826 00000 н. 0000004968 00000 н. 0000005026 00000 н. 0000005164 00000 н. 0000020500 00000 п. 0000021042 00000 п. 0000021112 00000 п. 0000021201 00000 п. 0000021365 00000 п. 0000021472 00000 п. 0000021530 00000 н. 0000021624 00000 н. 0000021725 00000 п. 0000021783 00000 п. 0000021910 00000 п. 0000021968 00000 п. 0000022075 00000 п. 0000022133 00000 п. 0000022248 00000 п. 0000022306 00000 п. 0000022415 00000 п. 0000022473 00000 п. 0000022583 00000 п. 0000022641 00000 п. 0000022778 00000 п. 0000022836 00000 п. 0000023010 00000 п. 0000023068 00000 п. 0000023197 00000 п. 0000023254 00000 п. 0000023385 00000 п. 0000023443 00000 п. 0000023501 00000 п. 0000023566 00000 п. 0000023681 00000 п. 0000023746 00000 п. 0000023884 00000 п. 0000023983 00000 п. 0000024085 00000 п. 0000024211 00000 п. 0000024326 00000 п. 0000024391 00000 п. 0000024447 00000 п. 0000024512 00000 п. 0000024632 00000 п. 0000024702 00000 п. 0000024805 00000 п. 0000024870 00000 п. 0000024927 00000 п. 0000024984 00000 п. 0000025040 00000 п. 0000025110 00000 п. 0000025170 00000 п. 0000025230 00000 п. 0000025287 00000 п. 0000025365 00000 п. 0000025511 00000 п. 0000025731 00000 п. 0000025996 00000 н. 0000027001 00000 н. 0000027024 00000 п. 0000028245 00000 п. 0000028462 00000 п. 0000041670 00000 п. 0000041808 00000 п. 0000042091 00000 п. 0000042356 00000 п. 0000042638 00000 п. 0000042903 00000 п. 0000044017 00000 п. 0000044040 00000 п. 0000045261 00000 п. 0000045478 00000 п. 0000058686 00000 п. 0000059795 00000 п. 0000059818 00000 п. 0000061039 00000 п. 0000061256 00000 п. 0000074464 00000 п. 0000075551 00000 п. 0000075574 00000 п. 0000076795 00000 п. 0000077012 00000 п. 00000

00000 н. 00000 00000 п. 00000 00000 п. 0000091048 00000 п. 0000091312 00000 п. 0000092414 00000 п. 0000092437 00000 п. 0000093658 00000 п. 0000093875 00000 п. 0000107083 00000 н. 0000108184 00000 п. 0000108207 00000 н. 0000109428 00000 п. 0000109645 00000 н. 0000122853 00000 н. 0000123939 00000 н. 0000123962 00000 н. 0000125183 00000 н. 0000125400 00000 н. 0000138608 00000 н. 0000138890 00000 н. 0000139152 00000 н. 0000139431 00000 н. 0000139693 00000 н. 0000140667 00000 н. 0000140690 00000 н. 0000141879 00000 н. 0000142095 00000 н. 0000172018 00000 н. 0000172992 00000 н. 0000173015 00000 н. 0000174204 00000 н. 0000174420 00000 н. 0000204343 00000 н. 0000205297 00000 н. 0000205320 00000 н. 0000206509 00000 н. 0000206725 00000 н. 0000236648 00000 н. 0000236930 00000 н. 0000237192 00000 н. 0000237471 00000 н. 0000237733 00000 н. 0000238704 00000 н. 0000238727 00000 н. 0000239916 00000 н. 0000240132 00000 н. 0000270055 00000 н. 0000271025 00000 н. 0000271048 00000 н. 0000272237 00000 н. 0000272453 00000 н. 0000302376 00000 н. 0000303328 00000 н. 0000303351 00000 п. 0000304540 00000 н. 0000304756 00000 н. 0000334679 00000 н. 0000335238 00000 п. 0000335717 00000 н. 0000351647 00000 н. 0000351991 00000 н. 0000352363 00000 н. 0000352838 00000 н. 0000353241 00000 н. 0000356527 00000 н. 0000356935 00000 н. 0000357230 00000 н. 0000361806 00000 н. 0000362306 00000 н. 0000362731 00000 н. 0000373566 00000 н. 0000373900 00000 н. 0000374348 00000 п. 0000374371 00000 п. 0000375182 00000 н. 0000375205 00000 н. 0000375920 00000 н. 0000375943 00000 н. 0000376643 00000 н. 0000376666 00000 н. 0000377325 00000 н. 0000377348 00000 н. 0000378035 00000 н. 0000378058 00000 н. 0000378801 00000 н. 0000379365 00000 н. 0000395295 00000 н. 0000395774 00000 н. 0000396199 00000 н. 0000396674 00000 н. 0000407509 00000 н. 0000407955 00000 п. 0000408299 00000 н. 0000408709 00000 н. 0000409004 00000 н. 0000412290 00000 н. 0000412787 00000 н. 0000413190 00000 н. 0000417766 00000 н. 0000418138 00000 н. 0000418472 00000 н. 0000418495 00000 п. 0000419236 00000 п. 0000419259 00000 н. 0000419538 00000 п. 0000419589 00000 н. 0000419647 00000 н. 0000419696 00000 н. 0000419747 00000 н. 0000419805 00000 н. 0000419914 00000 н. 0000419965 00000 н. 0000420120 00000 н. 0000420572 00000 н. 0000420684 00000 н. 0000420839 00000 н. 0000421291 00000 н. 0000421403 00000 п. 0000421558 00000 н. 0000421623 00000 н. 0000421679 00000 н. 0000421746 00000 н. 0000005207 00000 н. 0000020475 00000 п. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 3694 0 объект > эндобдж 3695 0 объект [\ n% ׅ 6 Ģ {q0Z! /) / U ({ӭ8fLP ޠ h ^ E ~ l) / П -64 / V 1 >> эндобдж 3696 0 объект > эндобдж 3697 0 объект г ^) >> эндобдж 3698 0 объект > эндобдж 3901 0 объект > поток + \ — Х; s’̖ ~ W66U_ @ n36lt $ ׎ (| Q, lAA6ovAi72ы˜ = & Y \ TB / ^ O2} h2 \ ++ ܤ W8z @ sWXVE + KpNi \ = ‘bN0! l! mo̍fh *) D! rcbpsVJjUG LYT # 38 «-57҉.
Схем

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *