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发表于 2008-6-7 16:59 |显示全部楼层
坛上贴出的用表测量晶体管的电路,电路虽然都很简单,但功能都很弱,大部分只能定性测量配对,不能定量测量配对;只能测量某类型管子,如果测量另一种类型需要重新接线;使用起来不方便。
  我设计这个电路虽然复杂一点,但能够测量PNP\NPN\PMOS\NMOS类型管子,并且测量条件是固定集电极/漏极电流方式,比恒定基极电流测量方式更规范。
测量NPN时,需要XMM1,J1 J2达到N型,选择需要测量的Ic量程电阻,插上管子,XMM1上的电流值正比于管子的hfe。
测量NMOS,需要XMM2,但此时无需要测量栅极电流,因此XMM1短路,J1 J2打到N型,插上管子,XMM2上的电压就是对应改漏极电流下的Vgs。
测量PNP和PMOS和N型一样,只不过J1 J2选择P型。
如果想配对BJT管子的Vbe,方法和MOS一样。

  电路图如下:
未定标题1.png

J3 J8 J9分别是电流量程开关,J1 J2是双刀双择开关,控制测量是P型还是N型。
  XMM1是电流表;XMM2是电压表,实际测量时看要测什么数据,只需其中一个就行了。


为了说明测量原理,分别说明一下这个电路测量NPN和NMOS时的原理,J1 J2打到下面,即如下电路:
NPN.png

  此时U1的反向输入端的电位是恒定在Vcc-1V,U1和被测管组成一个闭环,所以量程电阻上的压降也是1V,根据选择的量程电阻,测管集电极电流固定为100mA、10mA、1mA、10uA。此时XMM1上的电流就是基极电流,可以直读基极电流,就得到管子的hfe。
  如果此时被测的是NMOS,那么直读XMM2就是对应Id=100mA、10mA、1mA、10uA下的Vgs电压。这个10uA下对应的电压可以认为是这支管的开通电压。
  此时U2差不多可以忽略,无论此时U2输出端是Vcc电平还是0电平,因为有二极管的作用,只有当U2输出0时,才会对U1输出有最大分流,但不会影响XMM1的基极电流测量。并且在U1的闭环内,U1完全有能力驱动后面的管子。如果是测量NMOS,即使此时U2输出0电位,会对U1的输出电压有1/2的分压,但U1最大输出电压有13V,分掉一半,仍旧有0-6V的Vgs电压驱动被测管。
  C1 R15是防止振荡的补偿电路。

如果测量P型管,J1 J2打到P型位置,电路图简化如下图
PNP.png

此时由于D1作用,U1不起作用,U2起作用,其反向输入端接的R2上的1V基准电压,原理描述和NPN类似

  因为测量N型时,运放的输入端接的电位接近Vcc,所以要求运放的共模输入电压能达到Vcc,但测量P型时,又需要运放的共模电压为0,如果用rail-to-rail input的运放,那么U1 U2可以合并成一个即可,但rail-to-rail input的运放价格较贵,所以分别用一只TL072和LM358代替。并且运放输出端各自需要二极管隔离。

  这个电路测量耗尽型FET管还不行,还未想到如何将JFET管的测量整合进去。

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发表于 2008-6-7 17:18 |显示全部楼层
应该给locky_z 再奖励一枚勋章!
请问这两块运放是否可以用tl082和5532代。

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发表于 2008-6-7 17:51 |显示全部楼层
谢谢!为什么要用两个不同类型的运放大啊.

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发表于 2008-6-7 18:06 |显示全部楼层
非常适用的电路,学习了。希望能够尽快整合JFET。期待中

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发表于 2008-6-7 20:15 |显示全部楼层
请Locky_z大师指导下,改了您的电路,能不能测量耗尽型FET?

20080607_8793fa6fecfa5802fd0ejpBZyb7FyJYT.jpg

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发表于 2008-6-7 21:39 |显示全部楼层
”脾气牛“的电路可以,但如果加多两个正负5V电源的话,运放直接可以用1/2个LM358就行了。

但我不喜欢太多电源,因此再思考了一下,要整合JFET,结果还是需要我在智能图示仪里面采用的"浮动发射极电压驱动“,改进电路如下:
[localimg=680,441]1[/localimg]
  被测管的发射极/源极由互补MOS驱动,并且巧妙利用MOS管的开通电压,使被测管的发射极电位被至少垫高到3V或者Vcc-3V。
  运放整合成一个OP07的运放,因为OP07的共模电压范围为Vee+1V~Vcc-1V,为保证其工作正常,被测管集电极串联两个二极管,以便获得至少1V的压降,这样OP07就能正常工作了。
  OP07输出摆幅达到Vee+1.2~Vcc-1.2V,这样对于测量JFET管,其最大栅-阴负压达到1.8V,基本可以满足测量需要,如果想更大的负压范围,那么可以在互补MOS管源极串联更多二极管或者栅极用+3V或者Vcc-3V来驱动。
  基准电压用双向恒流源形式,在R2上产生正负1V的基准电压。

  还有一个问题是XMM1电流值和Hfe成反比,不能进行Hfe直读,还在思考如何再弄一个电路将XMM1的数值取倒数,以便可以直读Hfe。
all.png

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出成品或PCB吧!!!要一个!

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如果可以做出来的话,不用电脑能直接读数就方便好多了,起码可以带上这东东去买管

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发表于 2008-6-8 13:27 |显示全部楼层
如果套件或PCB上整合电流电压表的话就太好了

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发表于 2008-6-8 14:06 |显示全部楼层
这个电路是配合万用表的,和电脑无关,
  如果整合电流表、电压表的话,要注意电表供电需要独立供电。因为测量Ib和Vgs电压都是浮地的。

  还有一个最不好的地方就是hfe读数不方便,因为hfe=Ic/Ib,Ic固定,电流表测出的是Ib,Ib反比于Hfe,也就是说需要计算才得到hfe。不能直读Hfe,使用起来会觉得不方便。
  但测量FET管的Vgs以及夹断电压等就是直读的。
  
   这个电路我还未实践过,有心人可以自己做一个试一下。个人觉得会比何兴华的板方便使用。

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如此强的贴,再顶顶

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真的要做一个试试了

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好贴,希望能做出套件满足大伙

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这个好,俺以前做了好多单独配大小晶体管,场管的,4.5套,要用的时候有时都找不到,这个做好了一个就对付哪么多。

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强烈,严重,非常,VERY想要出套件!

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发表于 2008-6-8 18:48 |显示全部楼层
绝对支持出套件,玩晶体管的就是配对难...

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太高了,看不明...

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单找齐那堆管座已够头痛,除非有成品机,嘿嘿----。

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Ic恒定条件下,用指针表线型读取晶体管Hfe的问题我一直无法解决,万望locky _z大师能提些方法。
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