Простой тестер полевых транзисторов –приставка к мультиметру

Основными статическими параметрами полевого транзистора с p-n-переходом на затворе являются начальный ток стока и напряжение отсечки.  Начальный ток стока измеряется при нулевом напряжении смещения (Uз.и=0), т.е. при затворе накоротко замкнутым с истоком . Напряжение отсечки — это такое пороговое значение напряжения затвор-исток, по достижении которого ток через канал полевого транзистора уже не изменяется и практически равен нулю.

типовая ВАХ полевого транзистора

Эти параметры, точнее пределы их изменений, указываются в справочниках и даташитах.  И именно их рекомендуемые значения  для конкретного транзистора  указывают в описании многих радиолюбительских конструкций.  Но, несмотря на современные технологии производства, полевые транзисторы по прежнему  имеют довольно большой разброс характеристик   и зачастую требуют подбора по параметрам.

Популярные и широко распространённые нынче универсальные транзисторные тестеры (M-TEST  и т.п.) не позволяют это сделать, т.к. показывают только напряжение затвор/исток при определённом (указанном там же на экране) токе стока.

Определить основные  параметры полевых транзисторов с p-n-переходом на затворе, как n-канальных, так и p-канальных, поможет простой тестер, выполненный в виде приставки к высокоомному вольтметру (мультиметру). Он позволяет измерять с достаточной для радиолюбительской практики точностью начальный ток стока полевого транзистора и его напряжение отсечки. С его помощью  можно не только отсортировать имеющиеся и выбрать транзисторы с требуемыми характеристиками, но и подобрать пару одинаковых по параметрам транзисторов.

Как видим схема тестера чрезвычайна проста  и состоит всего из двух образцовых резисторов, кнопки и разъёмов подключения испытуемого транзистора, источника питания и  высокоомного вольтметра. в качестве которого удобно применить современный цифровой мультиметр с автоматическим переключением диапазонов измерения. Напряжение питания должно в 1.5-2 раза превышать ожидаемое напряжение отсечки, для распространённых типов транзисторов, как правило, напряжение отсечки не превышает 6-7В, поэтому вполне достаточно 9-12В.

В исходном положении кнопка отжата и вольтметр показывает напряжение отсечки. Строго говоря, мы измеряем напряжение автосмещения на резисторе 100 кОм, величина которого для распространённых типов транзисторов  может быть в переделах 1-7В, а  ток стока при этом будет в соответственно в пределах 10—70 мкА. Такое упрощение в любительской практике вполне допустимо и вот почему.

Измерение истинного значения напряжения отсечки (при полном перекрытии канала) произвести довольно трудно, так как при этом приходится иметь дело с чрезвычайно малыми токами стока, к тому же зависящими от сопротивления изоляции. Поэтому производители в  справочных данных на полевые транзисторы всегда указывают, при каком значении тока стока произведены измерения напряжения отсечки. У советских транзисторов , как правило, измерение напряжение отсечки производилось при токе стока 10 мкА. За рубежом не было единого стандарта и каждый производитель  делал по своему: BF245, 2SK241, 2SK544, 2N5457 напряжение отсечки указано  при токе 100 мкА,  а вот у  2N5458 – при токе 200 мкА, 2N5459 даже 400 мкА! Как видим, нет особого смысла сильно упираться в какое-то конкретное значение тока стока и усложнять схему.

При нажатой кнопке вольтметр показывает падение напряжения на образцовом резисторе R2=10 Ом  при протекании через него начального тока стока. Т.о. определяем начальный ток стока, который равен показаниям вольтметра, делённом на сопротивление R2=10 Ом, т.е. Iнач=Uизм/10. Тестер смонтирован на маленькой макетной плате.

Вид тестера — приставки

В качестве иллюстрации сказанного на фото показан пример испытаний транзистора BF410d при помощи M-TEST

Показания MTESTa

и реальное значения напряжения отсечки (3,2в) и начального тока стока (13.66 мА) того же транзистора BF410d, измеренные при помощи описываемого тестера.

Измерение напряжения отсечки

Измерение начального тока стока

Для тестирования маломощных полевых транзисторов  с  p-каналом (типа КП103, J175…J177) и т.п.)достаточно изменить полярность источника питания на противоположную

Беленецкий С.Э. US5MSQ                                              февраль 2020г.                                                                                           г.Киев

Tags: ,