เทคนิคและวิธีการวัดทรานซิสเตอร์ด้วยมัลติมิเตอร์

เทคนิคและวิธีการวัดทรานซิสเตอร์ด้วยมัลติมิเตอร์

การเลือกปฏิบัติของอิเล็กโทรดทรานซิสเตอร์และประเภทของท่อ

(1) วิธีการตรวจสอบด้วยสายตา

1 การระบุประเภทท่อ

โดยทั่วไปแล้ว ไม่ว่าประเภทท่อจะเป็น NPN หรือ PNP ควรแยกตามรุ่นที่ทำเครื่องหมายไว้บนเปลือกท่อ ตามมาตรฐานกระทรวง ตัวเลขตัวที่สอง (ตัวอักษร) ของรุ่นทรานซิสเตอร์ A และ C แทนหลอด PNP B และ D แทนหลอด NPN เช่น

3AX เป็นทรานซิสเตอร์พลังงานต่ำความถี่ต่ำชนิด PNP และ 3BX เป็นทรานซิสเตอร์พลังงานต่ำความถี่ต่ำชนิด NPN

3CG เป็นทรานซิสเตอร์พลังงานต่ำความถี่สูงชนิด PNP และ 3DG เป็นทรานซิสเตอร์พลังงานต่ำความถี่สูงชนิด NPN

3AD เป็นทรานซิสเตอร์กำลังสูงความถี่ต่ำชนิด PNP และ 3DD เป็นทรานซิสเตอร์กำลังสูงความถี่ต่ำชนิด NPN

3CA เป็นทรานซิสเตอร์กำลังสูงความถี่สูงชนิด PNP และ 3DA เป็นทรานซิสเตอร์กำลังสูงความถี่สูงชนิด NPN

นอกจากนี้ ยังมีหลอดกำลังต่ำความถี่สูงซีรีส์ 9011-9018 ที่ได้รับความนิยมในระดับสากล ยกเว้นหลอด PNP สำหรับ 9012 และ 9015 ซึ่งทั้งหมดเป็นหลอดประเภท NPN

2 การเลือกปฏิบัติของเสาท่อ

พาวเวอร์ทรานซิสเตอร์ขนาดเล็กและขนาดกลางที่ใช้กันทั่วไปมีเปลือกโลหะทรงกลมและบรรจุภัณฑ์พลาสติก (กึ่งทรงกระบอก) รูปที่ T305 แนะนำรูปร่างทั่วไปสามแบบและวิธีการจัดเรียงอิเล็กโทรด

(2) การใช้มัลติมิเตอร์เพื่อกำหนดช่วงความต้านทาน

มีจุดเชื่อมต่อ PN สองจุดภายในทรานซิสเตอร์ ซึ่งสามารถใช้เพื่อแยกขั้วสามขั้ว e, b และ c โดยใช้ช่วงความต้านทานของมัลติมิเตอร์ ในกรณีของการติดฉลากแบบจำลองคลุมเครือ สามารถใช้วิธีนี้เพื่อแยกแยะประเภทของท่อได้เช่นกัน

1 การเลือกปฏิบัติของฐาน

เมื่อแยกแยะอิเล็กโทรดทรานซิสเตอร์ ควรยืนยันอิเล็กโทรดฐานก่อน สำหรับท่อ NPN ให้เชื่อมต่อสายสีดำเข้ากับฐานที่สันนิษฐาน และสายสีแดงเข้ากับขั้วอีกสองขั้ว ถ้าความต้านทานที่วัดได้น้อย ก็จะอยู่ที่ประมาณสองสามร้อยถึงหลายพันโอห์ม เมื่อสลับโพรบสีดำและสีแดง ความต้านทานที่วัดได้จะค่อนข้างสูง ซึ่งเกินหลายร้อยกิโลโอห์ม ณ จุดนี้ หัววัดสีดำเชื่อมต่อกับอิเล็กโทรดฐาน ท่อ PNP สถานการณ์ตรงกันข้าม เมื่อทำการวัด เมื่อจุดเชื่อมต่อ PN ทั้งสองมีไบแอสเชิงบวก โพรบสีแดงจะเชื่อมต่อกับอิเล็กโทรดฐาน

ในความเป็นจริง ฐานของทรานซิสเตอร์กำลังต่ำโดยทั่วไปจะจัดเรียงไว้ตรงกลางของพินสามตัว วิธีการข้างต้นสามารถใช้เชื่อมต่อโพรบสีดำและสีแดงเข้ากับฐานตามลำดับ ซึ่งไม่เพียงแต่สามารถระบุได้ว่าทางแยก PN ทั้งสองของทรานซิสเตอร์ยังอยู่ในสภาพสมบูรณ์หรือไม่ (คล้ายกับวิธีการวัดสำหรับทางแยก PN ของไดโอด) แต่ยังยืนยันท่อด้วย พิมพ์.

2 การเลือกปฏิบัติระหว่างตัวสะสมและตัวปล่อย

หลังจากกำหนดอิเล็กโทรดฐานแล้ว สมมติว่าหนึ่งในพินที่เหลือคืออิเล็กโทรดตัวสะสม c และอีกอันคืออิเล็กโทรดตัวปล่อย e ใช้นิ้วของคุณบีบขั้วไฟฟ้า c และ b ตามลำดับ (เช่น ใช้นิ้วของคุณเพื่อแทนที่ความต้านทานฐาน Rb) ในเวลาเดียวกัน ให้สัมผัสโพรบทั้งสองของมัลติมิเตอร์ด้วย c และ e ตามลำดับ หากท่อที่จะทดสอบเป็น NPN ให้ใช้โพรบสีดำเพื่อสัมผัสกับขั้ว c และใช้โพรบสีแดงเพื่อเชื่อมต่อขั้ว e (ตรงข้ามกับท่อ PNP) และสังเกตมุมโก่งของตัวชี้ จากนั้นตั้งพินอีกอันเป็นขั้วตัวซี ทำซ้ำขั้นตอนข้างต้น และเปรียบเทียบมุมโก่งของตัวชี้ที่วัดสองครั้ง อันที่ใหญ่กว่าแสดงว่า IC มีขนาดใหญ่ และท่ออยู่ในสถานะขยายใหญ่ขึ้น สมมติฐานที่สอดคล้องกันสำหรับขั้ว c และ e นั้นถูกต้อง

2. การวัดประสิทธิภาพของทรานซิสเตอร์อย่างง่าย

(1) วัดผล ICEO และ

อิเล็กโทรดฐานเปิดอยู่ และสายสีดำของมัลติมิเตอร์เชื่อมต่อกับตัวสะสม c ของท่อ NPN ในขณะที่สายสีแดงเชื่อมต่อกับตัวปล่อย e (ตรงข้ามกับท่อ PNP) ในขณะนี้ ค่าความต้านทานสูงระหว่าง c และ e บ่งชี้ว่ามี ICEO ต่ำ ในขณะที่ค่าความต้านทานต่ำบ่งชี้ว่ามี ICEO สูง

ใช้นิ้วของคุณแทนที่ความต้านทานฐาน Rb แล้ววัดความต้านทานระหว่าง c และ e โดยใช้วิธีข้างต้น หากค่าความต้านทานน้อยกว่าตอนที่ฐานเปิดมาก แสดงว่ามีค่าสูง

(2) ใช้มัลติมิเตอร์ในการวัดช่วง hFE

มัลติมิเตอร์บางตัวมีช่วง hFE และสามารถวัดปัจจัยการขยายกระแสได้โดยการใส่ทรานซิสเตอร์ตามขั้วที่ระบุบนมิเตอร์ หากมีค่าน้อยมากหรือเป็นศูนย์ แสดงว่าทรานซิสเตอร์ได้รับความเสียหาย จุดเชื่อมต่อ PN สองจุดสามารถวัดได้โดยใช้ช่วงความต้านทานเพื่อยืนยันว่ามีการพังทลายหรือวงจรเปิด

3. การเลือกไตรโอดเซมิคอนดักเตอร์

การเลือกทรานซิสเตอร์ควรเป็นไปตามข้อกำหนดของอุปกรณ์และวงจรก่อน และประการที่สองต้องเป็นไปตามหลักการอนุรักษ์ ตามวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปควรพิจารณาปัจจัยต่อไปนี้: ความถี่ในการทำงาน กระแสสะสม กำลังกระจาย ค่าสัมประสิทธิ์การขยายกระแส แรงดันพังทลายย้อนกลับ ความเสถียร และแรงดันตกคร่อมอิ่มตัว ปัจจัยเหล่านี้มีความสัมพันธ์ที่จำกัดร่วมกัน และเมื่อเลือกฝ่ายบริหาร ควรเข้าใจความขัดแย้งหลักในขณะที่พิจารณาปัจจัยรอง

ความถี่เฉพาะ ftT ของหลอดความถี่ต่ำโดยทั่วไปจะต่ำกว่า 2.5MHz ในขณะที่ ft ของหลอดความถี่สูงมีตั้งแต่สิบ MHz ถึงหลายร้อย MHz หรือสูงกว่านั้น เมื่อเลือกไปป์ ft ควรเป็น 3-10 เท่าของความถี่ในการทำงาน โดยหลักการแล้ว หลอดความถี่สูงสามารถเปลี่ยนหลอดความถี่ต่ำได้ แต่โดยทั่วไปกำลังของหลอดความถี่สูงจะค่อนข้างเล็กและช่วงไดนามิกจะแคบ เมื่อทำการเปลี่ยนควรคำนึงถึงสภาพพลังงาน

ความหวังทั่วไป เลือกขนาดที่ใหญ่กว่าแต่ก็ไม่ได้ดีกว่าเสมอไป สูงเกินไปอาจทำให้เกิดการสั่นไหวในตัวเองได้ง่าย ไม่ต้องพูดถึงค่าเฉลี่ย การทำงานของท่อที่สูงมักจะไม่เสถียรและได้รับผลกระทบอย่างมากจากอุณหภูมิ โดยปกติจะมีหลายตัวเลือกระหว่าง 40 ถึง 100 แต่มีท่อค่าสัญญาณรบกวนต่ำและสัญญาณรบกวนสูง (เช่น 1815, 9011-9015 เป็นต้น) ความเสถียรของอุณหภูมิยังคงดีเมื่อค่าถึงหลายร้อย นอกจากนี้ สำหรับทั้งวงจร การเลือกควรขึ้นอยู่กับการประสานงานของทุกระดับด้วย ตัวอย่างเช่น สำหรับขั้นตอนก่อนหน้า High ระดับหลังสามารถใช้ท่อล่างได้ ตรงกันข้ามระดับก่อนหน้าใช้ระดับล่างสามารถใช้ในขั้นตอนต่อมาท่อที่สูงขึ้นได้

ควรเลือกแรงดันพังทลายแบบย้อนกลับ UCEO ของตัวปล่อยตัวสะสมให้มากกว่าแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ ยิ่งกระแสทะลุทะลวงน้อยลงเท่าใด เสถียรภาพของอุณหภูมิก็จะดีขึ้นเท่านั้น ความเสถียรของหลอดซิลิคอนธรรมดานั้นดีกว่าหลอดเจอร์เมเนียมมาก แต่แรงดันตกคร่อมของหลอดซิลิคอนธรรมดาจะมีขนาดใหญ่กว่าหลอดเจอร์เมเนียม ซึ่งอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของวงจรบางอย่าง ควรเลือกตามสถานการณ์เฉพาะของวงจร เมื่อเลือกกำลังกระจายของทรานซิสเตอร์ ควรเว้นระยะขอบไว้ตามข้อกำหนดของวงจรต่างๆ

สำหรับทรานซิสเตอร์ที่ใช้ในการขยายความถี่สูง การขยายความถี่กลาง ออสซิลเลเตอร์ และวงจรอื่นๆ ควรเลือกทรานซิสเตอร์ที่มีคุณลักษณะความถี่สูง ft และความจุระหว่างโพลต่ำ เพื่อให้แน่ใจว่าได้รับพลังงานสูงและมีเสถียรภาพแม้ที่ความถี่สูง