Измерение обратного тока коллектора. Рабочие токи транзистора

Для транзисторов структуры п-р-п полярность включения питающей батареи GB и измерительного прибора РА должна быть обратной.

Обратный ток коллектора Iкбо измеряют при заданном обратном напряжении на коллекторном р-п переходе и отключенном эмиттере (рис. 57, а). Чем он меньше, тем выше качество коллекторного перехода и стабильность работы транзистора.

Параметр h21э, характеризующий усилительные свойства транзистора, определяют как отношение тока коллектора Iк к вызвавшему его току базы IБ, (рис. 57, б), т. е. h2lэ ~ Iк/Iв. Чем больше численное значение этого параметра, тем больше усиление сигнала, которое может обеспечить транзистор.

Для измерения этих двух основных параметров маломощных биполярных транзисторов можно рекомендовать сделать в кружке приставку к самодельному авометру, описанному выше. Схема такой приставки показана на рис. 58, а. Проверяемый транзистор V подключают выводами электродов к соответствующим зажимам «Э», «Б» и «К» приставки, соединенной (через зажимы XI, Х2 и проводники с однополюсными штепселями на концах) с миллиамперметром авометра, включенного на предел измерения «1 мА». Переключатель S2 предварительно устанавливают в положение, соответствующее структуре проверяемого транзистора. При проверке транзистора структуры п-р-п с гнездом «Общ.» авометра соединяют зажим XI приставки (как на рис. 58, а), а при проверке транзистора структуры р-п-р — зажим Х2.

Установив переключатель S1 в положение «I КБО», измеряют сначала обратный ток коллекторного перехода, а затем, переведя переключатель S1 в положение «h21э», — статический коэффициент передачи тока. Отклонение стрелки прибора на всю шкалу при измерении параметра I КБ0 укажет на пробой коллекторного перехода проверяемого транзистора.

Измерение параметра h21э происходит при фиксированном токе базы, ограничиваемым резистором R1 до 10 мкА. При этом транзистор открывается и в его коллекторной цепи (в том числе через миллиамперметр) течет ток, пропорциональный коэффициенту h21э. Если, например, прибор фиксирует ток 0,5 мА (500 мкА), то коэффициент h21э проверяемого транзистора будет 50 (500: 10 = 50). Ток 1 мА (отклонение стрелки прибора до конечной отметки шкалы), следовательно, соответствует коэффициенту h21э равному 100. Если стрелка прибора зашкаливает, миллиамперметр авометра надо переключить на следующий предел измерения тока — «10 мА». В этом случае вся шкала прибора будет соответствовать коэффициенту h21э, равному 1000, а каждая десятая часть ее — 100.

Резистор R2, ограничивающий ток в измерительной цепи до 3 мА, нужен для предупреждения порчи измерительного прибора из-за пробоя проверяемого транзистора.
Возможная конструкция приставки показана на рис. 58, б. Для лицевой панели, размерами примерно 130X75 мм, желательно использовать листовой гетинакс или текстолит толщиной 1,5—2 мм.

Зажимы «Э», «Б» и «К> для подключения выводов транзистора типа «крокодил». Переключатель вида измерений S1 — тумблер ТП2-1, структуры транзистора S2 — ТП1-2. Батарею питания GB1 — 3336Л или составленную из трех элементов 332, крепят на панели снизу, там же монтируют и ограничительные резисторы R1 и R2. Зажимы (или гнезда) для соединения приставки с авометром размещают в любом удобном месте, например на задней боковой стенке ящика. Сверху на панель наклеивают краткую инструкцию по работе с приставкой-измерителем. Проверить работоспособность и оценить усилительные свойства транзисторов средней и большой мощности можно с помощью простого прибора, схема которого приведена на рис. 59. Проверяемый транзистор V подключают к зажимам, соответствующим его электродам. При этом в коллекторную цепь транзистора оказывается включенным амперметр РА1 на ток полного отклонения стрелки 1A, а в базовую — один из резисторов R1—R4. Сопротивления резисторов подбирают с таким расчетом, чтобы ток базовой цепи транзистора можно было устанавливать равным 3, 10, 30 и 50 мА. Таким образом, проверка транзистора осуществляется при фиксированных токах в базовой цепи, устанавливаемых переключателем S1. Источником питания служат три элемента 373, соединенные последовательно, или низковольтный выпрямитель, обеспечивающий напряжение 4,5 В при токе нагрузки до 2А.

Численное значение статического коэффициента передачи тока проверяемого транзистора определяют как отношение тока коллектора к вызвавшему его току базы. Например, если переключатель S1 установлен на ток базы, равный 10 мА, а амперметр PA 1 фиксирует ток 500 мА, значит, коэффициент h21э данного транзистора равен 50 (500: 10 = 50).

Конструкция такого прибора — испытателя транзисторов произвольная. Ее можно сделать как приставку к авометру, амперметр которого рассчитан на измерение постоянных токов до нескольких ампер.

Производить проверку транзистора надо возможно быстрее, потому что уже при токе коллектора 250...300 мА он начинает нагреваться и тем самым вносить погрешности в результаты измерений.

УДК 621.382.3.083.8:006.354 Группа Э29

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ТРАНЗИСТОРЫ

Метод намерения обратного тока коллектора

Method for measuring collector reverse current

(СТ СЭВ 3998-83)

ГОСТ 10864-68

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 14 июня 1974 г. № 1478 срок введения установлен с 01.01.76

Проверен в 1984 г. Постановлением Госстандарта от 29.01.85 № 184 срок действия продлен ДО 01.01.94

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на биполярные транзисторы всех классов и устанавливает метод измерения обратного тока коллектора I к бо (ток через переход коллектор - база при заданном обратном напряжении на коллекторе и при разомкнутой цепи эмиттера) свыше 0,01 мкА.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 3998-83 в части измерения обратного тока коллектора (справочное приложение).

Общие условия при измерении обратного тока коллектора должны соответствовать требованиям ГОСТ 18604.0-83.

1. АППАРАТУРА

1.1. Измерительные установки, в которых используются стрелочные приборы, должны обеспечивать измерения с основной погрешностью в пределах ±10% от конечного значения рабочей части шкалы, если это значение не менее 0,1 мкА, и в пределах ±15% от конечного значения рабочей части шкалы, если это значение менее 0,1 мкА.

Для измерительных установок с цифровым отсчетом основная погрешность измерения должна быть в пределах ±5 % от измеряемого значения ±1 знак младшего разряда дискретного отсчета.

Издание официальное Перепечатка воспрещена

* Переиздание (декабрь 1985 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в августе 1977 г., апреле 1984 г.

ГНУС 9-77, 8-84).

Для импульсного метода измерения I%бо при использовании стрелочных приборов основная погрешность измерения должна быть в пределах ±15% от конечного значения рабочей части шкалы, если это значение не менее 0,1 мкА, при использовании цифровых приборов-в пределах ±10% от измеряемого значения ±1 знак младшего разряда дискретного отсчета.

1.2. Допускаются токи утечки в цепи эмиттера, не приводящие к превышению основной погрешности измерения сверх значения, указанного в п. 1.1.

2. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЮ

2.1. Структурная электрическая схема для измерения обратного тока коллектора должна соответствовать указанной на чертеже.

испытуемый транзистор

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.2. Основные элементы, входящие в схему, должны соответствовать требованиям, указанным ниже.

2.2.1. Падение напряжения на внутреннем сопротивлении измерителя постоянного тока ИП1 не должно превышать 5 % от показаний измерителя постоянного напряжения ИП2.

Если падение напряжения на внутреннем сопротивлении измерителя постоянного тока ИП1 превышает 5 %, то необходимо увеличить напряжение источника питанияч U с на значение, равное падению напряжения на внутреннем сопротивлении измерителя постоянного тока ИП1.

2.2.2. Пульсация напряжения источника постоянного тока коллектора не должна превышать 2%.

Значение напряжения U K указывают в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов и контролируют измерителем постоянного напряжения ИП2.

2.3. Допускается проводить измерение 1кбо мощных высоковольтных транзисторов импульсным методом.

Измерение проводят но схеме, указанной в стандарте, при этом источник постоянного тока заменяют генератором импульсов.

2.3.1. Длительность импульса т и должна выбираться из соотношения

где x=R г -С/с - ,

Rr - включенное последовательно с переходом транзистора суммарное сопротивление резистора и внутреннее сопротивление генератора импульсов;

С к -емкость коллекторного перехода испытуемого транзистора, значение которой указывают в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.3.2. Скважность импульсов должна быть не менее 10. Длительность фронта импульса генератора Тф должна быть

т ф <0,1т и.

2.3.3. Значения напряжения и тока измеряют измерителями амплитудных значений.

2.3.4. Параметры импульсов должны быть указаны в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типоз.

2.3.5. Температура окружающей среды при измерении должна быть в пределах (25±10) °С.

(Введен дополнительно, Изм. № 2).

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1. Обратный ток коллектора измеряют следующим образом. От источника постоянного тока на коллектор подают обратное напряжение U^ и с помощью измерителя постоянного тока ИП1 измеряют обратный ток коллектора 1цбо.

Допускается измерять обратный ток коллектора по значению падения напряжения на калиброванном резисторе, включенном в цепь измеряемого тока. При этом должно соблюдаться соотношение R K / кбо ^0,05 U K . Если падение» напряжения на резисторе R K превышает 0,05 U к, то необходимо увеличить напряжение U K на значение, (равное падению напряжения на резисторе

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.2. Порядок проведения измерения 1сво импульсным методом аналогичен указанному в п. 3.1.

3.3. При измерении I кбо импульсным методом должно быть исключено влияние выброса напряжения, поэтому измеряют импульсный ток через интервал времени не менее Зтф с момента

Для изготовления аппаратуры высокого качеств, измерительных и высокоточных схем, часто требуется подобрать радиоэлементы с одинаковыми или возможно более близкими параметрами. Ниже приведены простые схемы измерения основных параметров часто используемых элементов радиосхем, с помощью которых можно измерить:
- вольт-амперные характеристики диодов, в том числе фото-, свето-, туннельных- и обращенных диодов (в интервале напряжений 0… 4,5 В и токов 1мкА … 0,5 А);
- обратный и прямой токи коллектора и ток базы биполярных транзисторов;
- ток стока, начальный ток стока, напряжение «затвор-исток» и напряжение отсечки полевых транзисторов;
- ток через тиристор в открытом и закрытом состоянии, ток через управляющий переход и напряжение на нем, открывающее тиристор при напряжении на аноде 4,5В;
- межбазовый ток и напряжение на эмиттере однопереходных транзисторов.

В качестве измерительных приборов используются стрелочные или цифровые измерительные приборы (микроамперметр и вольтметр), можно использовать обычный тестер. Элемент питания – батарея напряжением 4,5 В или стабилизированный блок питания с таким напряжением.

На рис.1 показан способ измерения обратного тока коллекторного перехода (Iкбо) транзистора структуры n-p-n. Для транзисторов обратной структуры следует изменить полярность питания и включения микроамперметра. Резистор R1 нужен для ограничения тока при пробитом переходе, чтобы защитить измерительный прибор от больших токов. Эта схема позволяет также проверить обратный ток диода, световые характеристики фотодиода, обратный ток p-n –перехода полевого транзистора и измерить ток утечки конденсатора:

Рис 1. Измерение Iкбо

На рис.2 показана схема измерения тока базы, прямого тока через p-n- переход и напряжения на нем у диодов и тиристоров. Резистором R3 задается требуемый ток базы (грубо) и с помощью R4 – точно. Если в вашем распоряжении есть только один измерительный прибор (тестер), то после установления необходимого тока базы вместо микроамперметра включается его эквивалент (резистор R1, показан пунктиром), а тестер включается в качестве второго прибора – вольтметра. Резистор R2, также как в первой схеме, ограничивает ток через прибор при пробитом переходе измеряемого элемента.

Рис 2. Измерение Iб

На рис.3 дана схема измерения коллекторного тока транзистора. Если необходимо при этом измерить напряжение между коллектором и эмиттером транзистора или анодом и катодом тиристора, то вместо микроамперметра включают эквивалентное сопротивление R2, а измерительный прибор включат согласно схеме как вольтметр.

Рис 3. Измерение Iк

На рис.4 показаны способы измерения характеристик полевых транзисторов. В нижнем по схеме положении движка резистора R1 можно измерить начальный ток стока полевого транзистора или межбазовый ток однопереходного транзистора в закрытом состоянии. Межбазовое сопротивление при необходимости можно вычислить, разделив значение напряжения батареи (4,5 В в данном случае) на измеренное значение межбазового тока. В некотором положении движка R1 ток стока полевого транзистора станет равным нулю (мерить нужно на самом нижнем пределе измерения применяемого тестера или вольтметра!). При этом вольтметр «2» покажет напряжение отсечки транзистора.

Рис 4. Полевые и однопереходные транзисторы

Простой способ проверки работоспособности тиристора

С помощью простой схемы можно проверить работоспособность тиристора на переменном и постоянном токе.

Рис 5. Схема проверки тиристоров

S1 – кнопка на замыкание без фиксации. В качестве диода VD1 можно применить любой выпрямительный диод средней мощности (Д226, КД105, КД202, КД205 и др.). Лампа – от фонарика или любая малогабаритная на напряжение 6 – 9 В. Вместо лампы можно, конечно, включить тестер (в режиме измерения тока до 1 А).

Трансформатор маломощный с напряжением на вторичной обмотке от 5 до 9 В.
Проверка переменным током: S2 установить в положение «1». При каждом нажатии S1 лампа должна загораться, при отпускании гаснуть;
Проверка постоянным током: S2 установить в положение «3». При нажатии S1 лампа загорается и горит при отпускании кнопки. Чтобы ее выключить, то есть «закрыть» тиристор, нужно снять напряжение питания, переключив S2 в положение «2».

Если тиристор неисправен, то лампа будет гореть постоянно либо не будет загораться вообще.

Лабораторная работа

Исследование биполярного транзистора и транзисторного каскада в режиме малого сигнала. (4 часа)

Исследование зависимости тока коллектора от тока базы и напряжения база-эмиттер

Анализ зависимости коэффициента усиления по постоянному току от тока коллектора

Получение входных и выходных характеристик транзистора

Определение коэффициента передачи по переменному току

Исследование коэффициента усиления по напряжению в усилителях с общим эмиттером и общим коллектором

Определение фазового сдвига сигналов в усилителях

Измерение входного и выходного сопротивлений усилителей

Краткие сведения из теории:

Статический коэффициент передачи тока транзистора определяется как отношение тока коллектора I­­ k к току базы I б:

Коэффициент передачи тока
определяется отношением приращения ∆I к коллекторного тока к вызывающему его приращению базового тока ∆I б:

Дифференциальное входное сопротивление r вх транзистора в схеме с общим эмиттером (ОЭ) определяется при фиксированном значении напряжения коллектор-эмиттер. Оно может быть найдено как отношение приращения напряжения база-эмиттер к вызванному им приращению ∆I­ б тока базы:

Дифференциальное входное сопротивление r вх транзистора в схеме С 07 через параметры транзистора определяется следующим выражением:

r б - распределенное сопротивление базовой полупроводника,

r э - дифференциальное сопротивление перехода база-эмиттер, определяемое через выражение:

I э - постоянный ток эмиттера в миллиамперах.

Первое слагаемое r б во много раз меньше второго, поэтому:

Дифференциальное сопротивление r э перехода база-эмиттер для биполярного транзистора сравнимо с дифференциальным входным сопротивлением r вх об транзистора в схеме с общей базой, которое может быть найдено по формуле:

Через параметры транзистора это сопротивление определяется выражением:

Первым слагаемым в выражении можно пренебречь и считать, что:

В транзисторном каскаде коэффициент усиления по напряжению определяется отношением амплитуд выходного напряжения к входному (сигналы синусоидальны):

Усилитель с общим эмиттером - коэффициент усиления по напряжению:

r к - сопротивление в цепи коллектора, которое определяется параллельным соединением сопротивления R к и сопротивлением нагрузки, чью роль может играть, например, следующий усилительный каскад:

r э - дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода, равное

Для усилителя с сопротивлением R э в цепи эмиттера коэффициент усиления равен:

Входное сопротивление усилителя переменному току определяется как отношение амплитуд синусоидального входного напряжения и входного тока:

Входное сопротивление транзистора

Входное сопротивление усилителя по переменному току r вх вычисляется как параллельное соединение r i , R 1 , R 2 .

Значение дифференциального выходного сопротивления схемы по напряжению U хх холостого хода на выходе усилителя, которое может быть измерено как падение напряжения на сопротивлении нагрузки, превышающем 200 кОм , и по напряжению U вых, измеренного для данного сопротивления нагрузки R­ н из уравнения, решаемого относительно r вых

Сопротивление
можно считать разрывом в цепи нагрузки.

Приборы и элементы:

Биполярный транзистор 2N3904

Источник постоянной ЭДС

Источник переменной ЭДС

Амперметры

Вольтметры

Осциллограф

Резисторы

Функциональный генератор

Порядок проведения экспериментов:

Эксперимент 1. Определение статического коэффициента передачи тока резистора

а) Собрать схему со схемой, изображённую на рисунке рис. 10_001

Включить схему. Записать результаты измерения тока коллектора, тока базы и напряжения коллектор-эмиттер. По полученным результатам подсчитать статический коэффициент передачи транзистора
:

б) Изменить наминал источника ЭДС E б до 2,65В. Включить схему. Записать те же данные и подсчитать
.

в) Изменить наминал источника ЭДС E к до 5В. Включить схему. Записать те же данные и подсчитать
. Затем установить E к = 10В.

Эксперимент 2. Измерение обратного тока коллектора.

На схеме 10_001 изменить номинал источника ЭДС Е к до 0В. Включить схему. Записать результаты измерения тока коллектора для данных значений тока базы и напряжения коллектор-эмиттер.

Эксперимент 3.

а) В схеме 10_001 провести измерения тока коллектора I к для каждого значения E к и E б и заполнить таблицу. По данным таблицы 1 построить график зависимости I к от E к.

Таблица 1.

б) Собрать схему рис. 10_002.

Включить схему. Зарисовать осциллограмму выходной характеристики, соблюдая масштаб. Повторить измерения для каждого значения E б из таблицы 1. Осциллограммы выходных характеристик для разных токов базы зарисовать на одном графике.

Эксперимент 4. Получение входной характеристики транзистора в схеме с общим эмиттером.

а) Открыть файл 10_002. Установить значение напряжения источника E к =10В и провести измерения тока базы E б, напряжение база-эмиттер U бэ, тока эмиттера I э для различных значений напряжения источника E б в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2.

б) Построить график зависимости тока базы от напряжения база-эмиттер.

в) Открыть файл 10_003, включить схему. Зарисовать входную характеристику транзистора.

рис.10_003

г) По входной характеристике найти сопротивление r вх при изменении базового тока с 10мА до 30мА. По формуле:

Записать его значение.

Эксперимент 5. Исследование каскада с общим эмиттером в области малого сигнала

а) Собрать схему рис. 10_010

Установочные параметры приборов должны соответствовать изображению.

б) Включить схему. Для установившегося режима записать результаты измерений амплитуд входного и выходного сигналов (разность фаз можно определить про помощи Боде-плоттера). По результатам измерений амплитуд входного и выходного синусоидальных напряжений вычислить коэффициент усиления усилителя по напряжению.

в) Для схемы на рисунке определить ток эмиттера. По его значению вычислить дифференциальное сопротивление rэ эмиттерного перехода. Используя найденное значение вычислить коэффициент усиления каскада по напряжению.

г) Подключить резистор R д между точкой U вх и конденсатором С 1 , разомкнув ключ (space). Включить схему. Измерить амплитуды входного и выходного напряжения. Вычислить новое значение коэффициента усиления по напряжению по результатам измерения.

д) Переместить щуп канала А осциллографа в узел U б. Снова включить схему и измерить амплитуду U б напряжения в точке U б. Вычислить коэффициент усиления по напряжению, входной ток по результатам измерения U вх и U б. По U вх и i вх вычислить входное сопротивление r вх усилителя.

е) По значению коэффициента усиления тока β, полученному в эксперименте 1 и величине дифференциального сопротивления эмиттера r э (где взять?) вычислить входное сопротивление транзистора r i . Вычислить значение r вх используя значение сопротивлений R 1 , R 2 , r i . Результаты записать.

ж) Замкнуть резистор R д между узлом U вх и конденсатором C 1 , замкнув ключ (space). Переместить щуп канала А осциллографа в узел U вх. Установить наминал резистора R 2 2кОм. Затем включить схему и измерить амплитуды входного и выходного синусоидального напряжения. Используя результаты измерений, вычислить новое значение коэффициента усиления по напряжению.

з) Используя результаты измерений амплитуды выходного синусоидального напряжения в пункте б) и пункте ж), значение сопротивления нагрузки в пункте ж), вычислить выходное сопротивление усилителя.

и) Установить наминал резистора R н = 200кОм. Переставить щуп канала В осциллографа в узел U с и включить схему. Измерить постоянную составляющую выходного сигнала и записать результат измерения.

к) Вернуть щуп канала В осциллографа в узел U out . На осциллографе установить масштаб для входа 10мВ/дел. Убрать шунтирующий конденсатор С з и включить схему. Измерить амплитуды входного и выходного синусоидального напряжения. По результатам измерений вычислить значение коэффициента усиления каскада с ОЭ с сопротивлением в цепи эмиттера по напряжению.

л) По величине сопротивления r э и R э вычислить значение коэффициента усиления усилителя с ОЭ с сопротивлением в цепи эмиттера по напряжению.

От чего зависит ток коллектора транзистора?

Зависит ли коэффициент β дс от тока коллектора? Если да, то в какой степени? Обосновать ответ.

Что такое токи утечки транзистора в режиме отсечки?

Что можно сказать по выходным характеристикам о зависимости тока коллектора от тока базы и напряжения коллектор-эмиттер?

Что можно сказать по выходной характеристике о различии между базо-эмиттерным переходом и диодом, смещенным в прямом направлении?

Одинаково ли значение r вх при любом значении тока эмиттера?

Одинаково ли значение r э при любом значении тока эмиттера?

Как отличается практическое значение сопротивления r э от вычисленного по формуле?

Каково отличие практического и теоретического значений коэффициента усиления по напряжению?

Как влияет входное сопротивление на коэффициент усиления по напряжению?

какова связь между входным напряжением (узел U вх) и напряжением на базе (узел U б) при включении между ними сопротивления?

какое влияние оказывает понижение сопротивления нагрузки на коэффициент усиления по напряжению?

Как влияет сопротивление R э на коэффициент усиления по напряжению усилителя?

Каково отличие практического и теоретического значений напряжений U б, U э по постоянному току?

Почему значение коэффициента усиления по напряжению меньше еденицы?

Велико ли значение выходного сопротивления усилителя с ОК?

какова разность фаз входного и выходного синусоидальных сигналов?

в чем заключено главное достоинство схемы усилителя с ОК? В чем главное назначение этой схемы?

ГОСТ 18604.4-74*
(CT СЭВ 3998-83)

Группа Э29

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ТРАНЗИСТОРЫ

Метод измерения обратного тока коллектора

Transistors. Method for measuring collector reverse current

Дата введения 1976-01-01

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 14 июня 1974 г. N 1478 срок введения установлен с 01.01.76

Проверен в 1984 г. Постановлением Госстандарта от 29.01.85 N 184 срок действия продлен до 01.01.91**

** Ограничение срока действия снято постановлением Госстандарта СССР от 17.09.91 N 1454 (ИУС N 12, 1991 год). - Примечание изготовителя базы данных.

ВЗАМЕН ГОСТ 10864-68

* ПЕРЕИЗДАНИЕ (декабрь 1985 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в августе 1977 г., апреле 1984 г. (ИУС 9-77, 8-84).


Настоящий стандарт распространяется на биполярные транзисторы всех классов и устанавливает метод измерения обратного тока коллектора (ток через переход коллектор - база при заданном обратном напряжении на коллекторе и при разомкнутой цепи эмиттера) свыше 0,01 мкА.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 3998-83 в части измерения обратного тока коллектора (справочное приложение).

Общие условия при измерении обратного тока коллектора должны соответствовать требованиям ГОСТ 18604.0-83 .

1. АППАРАТУРА

1. АППАРАТУРА

1.1. Измерительные установки, в которых используются стрелочные приборы, должны обеспечивать измерения с основной погрешностью в пределах ±10% от конечного значения рабочей части шкалы, если это значение не менее 0,1 мкА, и в пределах ±15% от конечного значения рабочей части шкалы, если это значение менее 0,1 мкА.

Для измерительных установок с цифровым отсчетом основная погрешность измерения должна быть в пределах ±5% от измеряемого значения ±1 знак младшего разряда дискретного отсчета.

Для импульсного метода измерения при использовании стрелочных приборов основная погрешность измерения должна быть в пределах ±15% от конечного значения рабочей части шкалы, если это значение не менее 0,1 мкА, при использовании цифровых приборов - в пределах ±10% от измеряемого значения ±1 знак младшего разряда дискретного отсчета.

1.2. Допускаются токи утечки в цепи эмиттера, не приводящие к превышению основной погрешности измерения сверх значения, указанного в п.1.1.

2. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЮ

2.1. Структурная электрическая схема для измерения обратного тока коллектора должна соответствовать указанной на чертеже.

Измеритель постоянного тока, - измеритель постоянного напряжения,
- напряжение источника питания коллектора, - испытуемый транзистор

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.2. Основные элементы, входящие в схему, должны соответствовать требованиям, указанным ниже.

2.2.1. Падение напряжения на внутреннем сопротивлении измерителя постоянного тока не должно превышать 5% от показаний измерителя постоянного напряжения .

Если падение напряжения на внутреннем сопротивлении измерителя постоянного тока превышает 5%, то необходимо увеличить напряжение источника питания на значение, равное падению напряжения на внутреннем сопротивлении измерителя постоянного тока .

2.2.2. Пульсация напряжения источника постоянного тока коллектора не должна превышать 2%.

Значение напряжения указывают в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов и контролируют измерителем постоянного напряжения .

2.3. Допускается проводить измерение мощных высоковольтных транзисторов импульсным методом.

Измерение проводят по схеме, указанной в стандарте, при этом источник постоянного тока заменяют генератором импульсов.

2.3.1. Длительность импульса должна выбираться из соотношения

Включенное последовательно с переходом транзистора суммарное сопротивление резистора и внутреннее сопротивление генератора импульсов;

- емкость коллекторного перехода испытуемого транзистора, значение которой указывают в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

2.3.2. Скважность импульсов должна быть не менее 10. Длительность фронта импульса генератора должна быть

2.3.3. Значения напряжения и тока измеряют измерителями амплитудных значений.

2.3.4. Параметры импульсов должны быть указаны в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов.

2.3.5. Температура окружающей среды при измерении должна быть в пределах (25±10) °С.

(Введен дополнительно, Изм. N 2).

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1. Обратный ток коллектора измеряют следующим образом. От источника постоянного тока на коллектор подают обратное напряжение и с помощью измерителя постоянного тока измеряют обратный ток коллектора .

Допускается измерять обратный ток коллектора по значению падения напряжения на калиброванном резисторе , включенном в цепь измеряемого тока. При этом должно соблюдаться соотношение . Если падение напряжения на резисторе превышает , то необходимо увеличить напряжение на значение, равное падению напряжения на резисторе .

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.2. Порядок проведения измерения импульсным методом аналогичен указанному в п.3.1.

3.3. При измерении импульсным методом должно быть исключено влияние выброса напряжения, поэтому измеряют импульсный ток через интервал времени не менее 3 с момента начала импульса.

ПРИЛОЖЕНИЕ (справочное). Информационные данные о соответствии ГОСТ 18604.4-77 СТ СЭВ 3998-83

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

ГОСТ 18604.4-74 соответствует разд.1 СТ СЭВ 3998-83.

(Введено дополнительно, Изм. N 2).

Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
Транзисторы биполярные.
Методы измерений: Сб. ГОСТов. -
М.: Издательство стандартов, 1986