Перед началом работы убедитесь, что источник питания выдает стабильные 5 В ±0.1 В. Для точной подстройки используйте многооборотный потенциометр с шагом 0.05% – например, Bourns 3296. Подключите эталонный резистор 1 кОм ±0.5% к измерительным клеммам и сравните показания с мультиметром Fluke 87V или аналогом.
Если отклонение превышает 2%, проверьте целостность дорожек на плате. Частая ошибка – плохой контакт в разъемах. Замените дешевые пружинные гнезда на позолоченные – это снизит погрешность до 0.3%. Для проверки коэффициента усиления биполярных элементов потребуется образец с известными параметрами, например, 2N3904 с hFE=100±5.
Корректировку выполняйте при температуре 23±2°C. Термокомпенсация в бюджетных моделях отсутствует, поэтому после 10 минут работы показания могут уходить на 7-12%. Для нивелирования эффекта добавьте в схему LM335 и подстроечный резистор на 10 кОм.
Подготовка оборудования и проверка исходных параметров
Перед началом работы убедитесь, что мультиметр показывает точные значения в пределах ±1% от эталонных. Для проверки используйте резисторы с допуском 0,1% или прецизионный источник напряжения 2,5 В.
Необходимые инструменты:
- Мультиметр с режимом измерения hFE.
- Набор эталонных компонентов: резисторы 100 Ом, 1 кОм, 10 кОм.
- Источник питания с регулируемым выходом 0–12 В.
- Осциллограф для контроля сигналов (опционально).
Подайте напряжение 5 В на вход измерительной цепи и зафиксируйте показания. Отклонение более 0,05 В требует корректировки делителя.
Проверьте контакты разъёмов: сопротивление между входными клеммами должно быть менее 0,2 Ом. Окисленные контакты очистите спиртом.
Важно: перед подключением полупроводниковых элементов убедитесь в отсутствии паразитного напряжения на щупах. Используйте режим прозвонки для проверки КЗ.
Для калибровки режима измерения коэффициента усиления подключите биполярный элемент с известным hFE (например, BC547C). Погрешность не должна превышать 5%.
Настройка прибора с помощью эталонных элементов
Для точной проверки характеристик полупроводников используйте резисторы с отклонением не более 1%. Например, возьмите образец на 100 Ом и подключите к измерительным контактам.
Зафиксируйте показания сопротивления. Если значение отличается от номинала, отрегулируйте подстроечный резистор на плате до совпадения цифр. Повторите процедуру для 1 кОм и 10 кОм.
Для проверки диодов применяйте кремниевые модели 1N4148 или германиевые Д9. Падение напряжения должно составлять 0,6–0,7 В и 0,3–0,4 В соответственно. При отклонениях проверьте настройки коэффициента усиления в меню прибора.
Биполярные транзисторы серии BC547 (NPN) и BC557 (PNP) подходят для тестирования коэффициента передачи. Ожидаемый диапазон h21э – 200–400. Вносите поправки через калибровочное ПО или механические регуляторы.
МОП-транзисторы типа IRF540N проверяйте при напряжении затвора 5 В. Пороговое значение Vgs должно находиться в пределах 2–4 В. Корректируйте чувствительность измерительной цепи при несоответствии.
После каждой регулировки перепроверяйте показания на трёх разных компонентах одной серии. Разброс между замерами не должен превышать 5%.