Re: Kennlinienschreiber für praktisch alle Halbleiter und Röhren
Schaltbild und ein paar weitere Experimente
Hallo zusammen,
endlich das Schaltbild:
Einfache Sache. Es handelt sich um einen nichtinvertierenden OP mit etwa 10-facher Verstärkerung. R2 und R3 bestimmen den Grad der Gegenkopplung laut Grundschaltung. Mit S1 kann man zwischen dem negativen und positiven Treppensignal umschalten. R1 und P1 bilden zusammen 5 kOhm und machen aus der Stromquelle eine Spannungsquelle, dessen Spannungswert am Schleifer abgegriffen wird und dem nichtinvertierenden OP-Eingang zugeführt wird. Am Ausgang des OP sind noch R4 und C3 geschaltet, damit die Schaltung stabiler läuft und keine wilde Schwingungen beim Messen des FET entstehen können. Der OP muss mit einer negativen und positiven Speisespannung versorgt werden, Diese liegen bereits im Kennlinienschreiber vor. Das ist der ganze Zauber.
Positive Treppensignalspannung:
Negative Treppensignalspannung:
Die Beschaltung der 5-poligen DIN-Buchse habe ich für mich festgehalten. Übrigens habe ich jetzt als Nebeneffekt für Operationsverstärker-Experimente ein Plus-Minus-15 Volt-Doppelnetzteil für maximal 300 mA. Dafür muss man nur ein neues dreipoliges Kabel für die DIN-Buchse anfertigen.
Wenn ich zum Beispiel den JFET BF245 messen möchte, muss ich wissen, dass es sich um einen N-Kanal-Typ handelt. Drain erhält also ein positive Spannung und deshalb schaltet man den Kennlinienschalter auf npn und schließt den Ausgang für den Kollektor an den Drain an. Der BF245 benötigt wie eine Elektronenröhre eine negative Steuerspannung, also eine negative Gate-Spannung und der Schalter S1 muss auf NEG. stehen. Der Source-Anschluss des FET kommt an den Kollektoranschluss.
Nehmen wir MOSFETs, gibt es 4 Kombinationen, selbstleitend oder selbstsperrend und N-Kanal oder P-Kanal. Meistens sind es selbstsperrende N-Kanal-Typen, weil die als Schalter praktisch sind. Dann kommt das Gate an POS und wir stellen auf NPN.
Ein N-Kanal-JFET hat gewisse Ähnlichkeit mit einer Elektronenröhre. Also konnte ich es nicht lassen die Niederspannungsröhre EF98 anzuschließen, die mit 12 Volt Anodenspannung auskommt. Viel war nicht zu sehen, da gerade mal 1,8 mA Anodenstrom fließen und dafür ist die maximale Empfindlichkeit von 2 mV/Div. meines Oszis zu gering. Und mehr als 8 Volt Anodenspannung stehen nicht zur Verfügung.
Weiteres Beispiel: Der IRF840 ist ein selbstsperrender N-Kanal-MOSFET, der einige 100 Volt und einige Ampere verträgt:
Will man Bipolare Transistoren messen, ist der Diodenstecker des FET-Zusatzes zu enfernen, da sonst die Treppensignalstromquelle mit 5 kOhm belastet wird, was das Messergebnis verfälscht.
Da der Kennlinienschreiber maximal 300 mA Drain-Strom liefert, sieht man nur einen Teil der Kennlinie. Dreht man die Gate-Spannung zu weit hoch, bricht die Drain-Spannung von maximal 8 Volt zusammen. Aber man kann grundsätzlich sehen, ob der MOSFET höchstwahrscheinlich nicht defekt ist.
Jetzt weiß ich, welche Aufgaben noch ausstehen. Ausgangsspannung auf plus minus 300 Volt erhöhen, Ausgangsstrom auf 10 Ampere erweitern
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