Транзисторы биполярные. Методы измерения напряжения насыщения коллектор-эмиттер и база-эмиттер

УДК 621.382.3.08:006.354 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ТРАНЗИСТОРЫ БИПОЛЯРНЫЕ

Методы измерения напряжения насыщения
коллектор — эмиттер и база — эмиттер
Transistors bipolar.
Methods for measuring collector—emitter
and base—emitter saturation voltage
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 5 июля 1978 г. № 1816 срок введения установлен
с 01.01.80 Проверен в 1984 г. Постановлением Госстандарта от 25.06.84 № 2078 срок дей­ствия продлен
до 01.01.90
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на биполярные тран­зисторы и устанавливает методы измерения напряжения насы­щения коллектор—эмиттер t/кэнас и напряжения насыщения база—эмиттер Usa нас в схеме с общим эмиттером на постоян­ном н импульсном токах.
Общие условия при измерении напряжения насыщения кол­лектор— эмиттер и база — эмиттер транзисторов должны соот­ветствовать требованиям ГОСТ 18604.0—83.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4289—83.
(Измененная редакция, Изм. № 1)

1. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НАСЫЩЕНИЯ

КОЛЛЕКТОР — ЭМИТТЕР И БАЗА — ЭМИТТЕР НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ

1.1. Принцип и условия измерения
1.1.1. Измерение заключается в определении напряжения ме­жду выводами транзистора в режиме насыщения при заданных постоянных токах коллектора и базы.
1.1.2. Напряжение питания коллектора должно быть меньше граничного напряжения £7кэоГр или равно ему.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
★
Переиздание (декабрь 1985 г.) с Изменением М 1,
утвержденным в октябре 1984 г. (ИУС 1—85).
Если значение £7кэо гр не нормируют, то напряжение питания коллектора не должно превышать максимально допустимого значения постоянного напряжения коллектор — эмиттер.
1.1.3. Значения тока базы 7б и тока коллектора /к, значение граничного напряжения t/кэогр указывают в нормативно-тех­нической документации на транзисторы конкретных типов.
1.1.4. Допускается задавать токи базы /б и коллектора /к от генераторов тока. При этом выходное сопротивление генератора тока базы должно удовлетворять условию
п ч. нас max
Авых.Б 7 .
‘ Б mln
а выходное сопротивление генератора тока коллектора должно удовлетворять условию
о к. нас тах
Авых.к // 00 7 ,
'ктіп
где £7 Кэ нас max и (Увэнастах —максимальные значения напря­жения насыщения коллектор— эмиттер и база — эмиттер, ко­торые могут быть измерены на данной установке;
/кmm И /бпііп —минимальные значения токов коллектора и ба­зы, которые могут быть установлены на дан­ной установке.
1.2. Аппаратура
1.2.1. Напряжение насыщения коллектор — эмиттер и база — эмиттер на постоянном токе следует измерять на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1.
1.2.2. Основные элементы, входящие в схему, должны удов­летворять следующим требованиям.
1.2.2.1. Входное сопротивление измерителя постоянного на­пряжения Р2 должно удовлетворять соотношениям
г) нас max .
^Хвх^ 7 >
'к mln
п Ю06/БЭ нас max
•Увх^ і
1 Б min
1.2.2.2. Измеритель постоянного напряжения может быть ком­пенсационного типа. В этом случае требования к входному со­противлению не предъявляют.
1.2.2.3. Допускается использование общего источника питания для задания токов базы и коллектора. Регулировку токов в этом случае осуществляют подбором резисторов R1 и R2.

PI, РЗ—измерители постоянных токов базы и кол­лектора; Р2—измеритель постоянного напряжения;
' Укэ нас и аБЭ нас ’ R1’ ^-резисторы; УГ-изме-
ряемый транзистор; S—переключатель

Черт. 1
1.2.2.4. Взамен резисторов R1 и R2 могут быть использованы внутренние сопротивления источников питания базы или кол­лектора.
Резисторы RI, R2 и измерители Р1 и РЗ могут полностью или частично отсутствовать, если каким-либо способом обеспечива­ется точность установки режима.
1.2.2.5. Следует принимать меры к устранению погрешности измерения (Укэнас и [/вэнас за счет падения напряжения на соединительных проводах и контактах путем разделения кон­тактов и соединительных проводов на токовые и потенциальные.
1.2.2.6. Значение наводок на измерителе напряжения Р2 дол­жно быть не более 2 % шкалы.
1.3. Подготовка и проведение измерения
1.3.1. При измерении напряжения насыщения коллектор — эмиттер и база—эмиттер транзистор включают в схему измере­ния. По шкале Р1 следует установить значение тока базы, а по шкале РЗ — значение тока коллектора, указанные в нормативно­технической документации на транзисторы конкретных типов, или рассчитанные по заданной степени насыщения.
В положении 1 переключателя S измеритель Р2 измеряет на­пряжение насыщения {/вэнас.
В положении 2 переключателя S измеритель Р2 измеряет напряжение насыщения Пкэ нас-

1.3.2. Допускается одновременное измерение напряжений на­сыщения 17 кэ нас и (Увэнас двумя приборами (без переключа- теля S), если режим измерения этих параметров одинаков.
1.4. Показатели точности измерения
1.4.1. Основная погрешность измерительных установок, в ко­торых используются стрелочные приборы, должна находиться в пределах ±5 % конечного значения рабочей части шкалы.
1.4.2. Основная погрешность измерительных установок, в ко­торых используются цифровые приборы, должна находиться в пределах ±5 % измеряемого значения ±1 знак младшего разряда дискретного отсчета.

2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НАСЫЩЕНИЯ

КОЛЛЕКТОР — ЭМИТТЕР И БАЗА — ЭМИТТЕР НА ИМПУЛЬСНОМ ТОКЕ

2.1. Принцип и условия измерения
2.1.1. Измерение заключается в определении напряжения ме­жду выводами транзистора в режиме насыщения при заданных постоянном токе коллектора и импульсном токе базы.
2.1.2. Напряжение питания коллектора, значения тока базы /і, и тока коллектора /к устанавливают в соответствии с требо­ваниями пп. 1.1.2 и 1.1.3.
2.1.3. Измерение напряжения следует начинать с задержкой Дт относительно начала базового импульса и закончить до окон­чания базового импульса (черт. 2) по формулам
^21Этах .
2п/гр ’

где т„ —длительность импульса в цепи базы;
Лгіэмах — максимальное значение статического коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером;
Йгіэтах максимальное значение коэффициента передачи тока в режиме малого сигнала;
frp — граничная частота коэффициента передачи тока.
Значения статического коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером, коэффициента передачи тока в режиме ма­лого сигнала и граничной частоты коэффициента передали тока указывают в нормативно-технической документации на транзис- х торы конкретных типов. Для транзисторов, у которых значение /гр не нормируется, используют значение предельной частоты коэффициента передачи тока fAsi или | ft2i9 | Д, где f — частота, на которой измеряют модуль, коэффициента передачи тока на высокой частоте | h2\3 |. Значение

|Л2іэ| указывают в нормативно-технической документа­ции на транзисторы конкретных типов.
2.1.4. Допускается подавать напряжение коллектора в виде- импульса, начинающегося не позднее базового импульса п за­канчивающегося раньше базового импульса.
Время подключения пикового вольтметра к выводам в этом:
2.1.5.
2.1.6. Допускается измерение напряже­ний насыщения коллектор—эмиттер и ба­за—эмиттер при постоянном токе базы из импульсном напряжении коллектора.
2.1.7. Допускается одновременная пода­ча базового и коллекторного импульсов,, если пиковый вольтметр подключается на Дт позднее начала базового импульса.
2.1.8. Допускается задавать токи базы 7 б и коллектор /к от импульсных генера­торов тока. При этом выходные сопротив­ления генераторов тока базы и тока кол­лектора должны соответствовать требова­ниям п. 1.1.4.
2.2. Аппаратура
2.2.1. Напряжение насыщения коллек­тор—эмиттер и база—эмиттер на импуль­

сном токе следует измерять на установке,, структурная схема которой приведена на черт. 3.
2.2.2. Основные элементы, входящие в. схему, должны удов­летворять следующим требованиям.
2.2.2.1. Пиковый вольтметр Р1 должен измерять ток базы по падению напряжения на резисторе R3. Его входное сопротивле­ние должно быть больше или равно 1ОО7?3.
2.2.2.2. Пиковый вольтметр Р2 должен измерять мгновенные значения напряжений. Требования к его входному сопротивле­нию должны соответствовать требованиям п. 1.2.2.1.
2.2.2.3. Пиковый вольтметр РЗ должен измерять ток коллек­тора по падению напряжения на резисторе R4. Его входное со­противление, должно быть больше или равно 100/?4.
2.2.2.4. Взамен резистора R1 может быть использовано внут­реннее сопротивление генератора О, а резистора R2 — внутрен­нее сопротивление источника питания коллектора.
Резисторы R1 и R2 могут отсутствовать, если токи базы и кол­лектора задают от импульсных генераторов тока.
2.2.2.5. Резисторы R3 и R4 должны обеспечивать измерение токов /к и /б на рабочих участках шкал приборов Р1 и РЗ. Но­минальные сопротивления резисторов выбирают с допускаемым отклонением От номинального в пределах ±1 %.
2.2.2.6. Резисторы R3, R4 и пиковые вольтметры Р1, РЗ могут отсутствовать, если каким-либо способом обеспечивается точ­ность установки режима.
2.2.2.7. Частоту следования импульсов генератора G следует выбирать такой, чтобы скважность импульсов была более 10.
2.2.2.8. Емкость конденсатора С следует выбирать из соотно­шения
с> 20/ц шахти
если источник питания коллектора рассчитан на ток /к У/ —
где Q — скважность импульсов базы.
Значение емкости конденсатора может быть уменьшено или конденсатор может быть отключен, если источник питания кол­лектора рассчитан на ток /к =7кп:ах и при импульсном напря­жении питания коллектора.
2.3. Подготовка и проведение измерения
2.3.1. Подготовка и проведение измерения — в соответствии с п. 1.3.
2.4. Показатели точности измерения
2.4.1. Основная погрешность измерительных установок, в ко­торых используются стрелочные приборы, должна находиться в пределах ±5 % конечного значения рабочей части шкалы.
2.4.2. Основная погрешность измерительных установок, в ко­торых используются цифровые приборы, должна находиться в пределах ±5 % измеряемого значения ±1 знак младшего раз­ряда дискретного отсчета.
3. 2.4.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).