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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Misuratore digitale dei parametri del transistor. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Tecnologia di misurazione Nella rivista "Radio", 1998, n. 8, p. 62-65 descrive il chip KR572PV5 e le opzioni per il suo utilizzo, comprese quelle non standard. Qui diamo una breve descrizione del misuratore digitale a transistor come esempio dell'utilizzo di questo microcircuito nella commutazione differenziale. Il dispositivo consente di misurare il coefficiente di trasferimento della corrente di base h21E in tre intervalli con limiti superiori di 200, 2000, 20 ad una corrente di collettore impostata discretamente di 000; 0,1; 0,3, ecc. fino a 1 mA. Inoltre, è anche possibile misurare la corrente di collettore inverso su tre intervalli con limiti superiori di 300 e 20,2 μA, la risoluzione al minimo è di 0,2 nA. La determinazione di h0,1E viene effettuata a una tensione di base del collettore di circa 21 V e la corrente inversa della giunzione del collettore è a 1,5 V. Il principio di misura h21E è illustrato in fig. 1. Il transistor VTX in prova è collegato secondo il circuito di base comune. La sua corrente di emettitore è determinata dalla resistenza relativamente grande del resistore di impostazione della corrente installato nel circuito dell'emettitore (uno dei resistori R15 - R23) e dalla tensione di alimentazione. Nel circuito dell'emettitore è incluso anche un resistore di misurazione della corrente (R11-R14). Un resistore è installato nel circuito di base nella diagonale del ponte a diodi VD1, la cui caduta di tensione è proporzionale alla corrente di base (R1-R6).
Il rapporto tra la tensione ai capi del resistore nel circuito dell'emettitore e la tensione ai capi del resistore nel circuito di base è proporzionale al coefficiente di trasferimento di corrente nel circuito del collettore comune, è uno in più dello stesso coefficiente nel circuito dell'emettitore comune. Questo rapporto è misurato dall'ADC sul chip KR572PV5. I resistori di misurazione della corrente sono selezionati in modo tale che la caduta sul resistore dell'emettitore sia di circa 50 o 150 mV, sul resistore di base - 25 ... 1500 mV, a seconda del coefficiente di trasferimento della corrente di base h21E e dell'intervallo. Il ponte a diodi è necessario per poter controllare transistor di varie strutture senza commutare gli ingressi dell'ADC UOBR. Inoltre, la caduta di tensione attraverso i diodi del ponte garantisce la tensione collettore-base al livello indicato di 1,5 V. La tensione all'ingresso UIN dell'ADC può cambiare segno, quindi non è necessario un ponte a diodi nel circuito dell'emettitore. Quando si misura la corrente inversa della giunzione del collettore IKo, viene applicata una tensione di 5 V dal divisore R7R15 tra il collettore e l'emettitore del transistor testato VTX (Fig. 2). La caduta di tensione attraverso i resistori di misura della corrente R8-R10 è proporzionale alla corrente misurata. In questa modalità, viene applicata una tensione di 100 mV all'ingresso UOBR dell'ADC. Il ruolo del divisore non è solo quello di ridurre la tensione fornita al transistor a 5 V e limitare la corrente in caso di installazione di un transistor difettoso, ma anche di portare la tensione di modo comune agli ingressi dell'ADC UIN alla metà del tensione di alimentazione. Naturalmente in questa modalità è possibile controllare anche le correnti inverse dei diodi.
Lo schema dei circuiti di commutazione del misuratore è mostrato in fig. 3. L'interruttore SA1 viene utilizzato per selezionare la corrente di emettitore del transistor testato e abilitare la modalità di misurazione della corrente di collettore inverso IКо, l'interruttore SA2 determina gli intervalli di misurazione h21Э e IКо, la posizione di SA3 è determinata dalla struttura del transistor. I condensatori C1 e C2 sono necessari per eliminare la generazione che a volte si verifica durante il test dei transistor ad alta frequenza, C3 elimina l'interferenza di rete durante la misurazione della corrente inversa della giunzione del collettore. Le catene R24C4, R25C5, R26C6, R27C7 servono a proteggere gli ingressi del chip KR572PV5 dall'elettricità statica.
La parte di misurazione del dispositivo è assemblata secondo lo schema di Fig. 3 [1] (il circuito R7C6 è escluso), i valori degli elementi e del partitore per ottenere una tensione di 100 mV sono presi in prestito da [2]. Frequenza del generatore di clock - 40 kHz (R46 in [2] - 110 kOhm). Il filo comune del dispositivo è il punto di connessione dell'uscita 32 del microcircuito KR572PV5 con i condensatori C9 e C28 in [2]. È auspicabile selezionare i resistori R1-R6, R8-R14 con una precisione di almeno il 2%, in casi estremi, i resistori con una tolleranza del 5% possono essere utilizzati senza selezione. Nel progetto descritto sono stati utilizzati principalmente resistori del tipo C2-29V con una potenza di 0,125 W. Il resistore R14 è composto da due C2-29V 1 ohm 0,125 W collegati in parallelo. Vengono utilizzati i resistori R7, R15-R23 del tipo MLT con una tolleranza del 5%, R23 è composto da due collegati in serie con una resistenza di 12 e 15 ohm con una potenza di 2 watt. Il ponte a diodi KTs407A può essere sostituito da quattro diodi al silicio con una corrente di esercizio di almeno 100 mA. Interruttore SA1 tipo PG7-35-16P5N, SA2 - PG2-11-6P6N, SA3 - PG2-13-4P3N. Lo schema elettrico mostra la numerazione dei contatti rappresentati sugli interruttori. Quando si imposta il dispositivo, è opportuno impostare la frequenza del generatore di clock ADC pari a 40 kHz selezionando il resistore R45 [1]. Per fare ciò, un oscilloscopio sincronizzato dalla rete controlla la frequenza degli impulsi all'uscita F del microcircuito KR572PV5 (pin 21). L'immagine degli impulsi sullo schermo dovrebbe essere praticamente stazionaria, mentre la loro frequenza è di 50 Hz. È inoltre necessario calibrare il misuratore di corrente. Il modo più semplice è impostare una tensione di 26 mV rispetto al filo comune sul motore del resistore di sintonia R1 [100], controllandolo con un voltmetro accurato con una resistenza di ingresso di almeno 1 MΩ. Letteratura
Autore: S. Biryukov
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