かりおかの実験室

実(体)験を書き綴っています。買ってみた。作ってみた。やってみた。行ってみた。使ってみた。・・・などなど。

トランジスタの微妙な不良

2013年10月14日 | 製作

トランジスタのhFEを測定するための、簡単な補助基盤を製作しました。
20131014a
電源と電圧計を接続し、ピンソケットにトランジスタを差し込みます。
電圧計に”150mV”と表示されたら、このトランジスタのhFEは150、"170mV"と表示されたら170となる仕組みです。
20131014b
実は、ある回路を実験中に、奇妙なことが起こりました。
回路に使われていた2個のトランジスタ(両方とも2SC1815)を互いに入れ替えたら、動かなくなるという事象です。

結論から言いますと、原因は、片方のトランジスタが不良だったというわけですが、こんな状況でした。
20131014c 20131014d
コレクタベース間のダイオードチェックは、0.65V程度でOK。
エミッタベース間は、1Vと表示でNG。

う~む、不良の具合が中途半端!(-_"-)

こんな場合、hFEはどうなるだろうかとチェックしてみたところ、151とでました。値としては正常値です。どうやら、hFEチェックだけでは、トランジスタの不良が発見できないこともあるようです。

今回作成の基盤は簡易なものなので、計測値の精度はどうかと思いますが、”同じ仕様のトランジスタでも、なるべくhFEが大きいものを選びたい”などということもありますので、今後も活用できることでしょう(・∀・)b

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14 コメント

コメント日が  古い順  |   新しい順
●Hamaiさんへ⑤ (かりおか)
2013-10-24 21:44:15
●Hamaiさんへ⑤
あっしには、そういう難しいことは良くわからねぇんですが、今日も元気に御飯が美味い。チャラーン♪こん平で~す。
・・・失礼しました。
何か、実験室の記事をキッカケに、いろいろとご面倒をおかけしているようで。
100均のLEDマーカーですが、あれは1秒おきにLEDが交互に光りました。1つのLEDに注目すれば、2秒おきということになります。
私のスキルアップのことまでご配慮いただきまして恐縮です。
また水晶発振が必要な実験などを思いついたら、いただいたコメントなども思い出しながら勉強させていただきます。
返信する
うまい! 「山田君。座布団一枚持ってきて。」 (Hamai)
2013-10-23 19:05:30
うまい! 「山田君。座布団一枚持ってきて。」

さてと、ず~~~~っと、気になっていたのだけどようやく解決します。
2013年6月 5日 (水)
『100均時計でLEDを点滅させちゃいました。LEDマーカーの実験。』で、

1秒周期と言っても、正パルスと負パルスが交互に出るので正確には0.5Hz。
だから1秒ごとにするにはパルスを反転させることになるのですがこれが結構面倒。それと、元々1.5Vの電源で発振させているからこの回路を転用するのは難しい感じだし、それなら、水晶に何も表示がないけど時計用だからきっと32kHzで、これを転用(分周)する方が早いと思っていました。でもその方法が分からなかったのです。(周波数が高ければ74シリーズが使えますが)


ところが....
私がバイブルとしている「OPアンプ回路の設計」の中にその方法があり、しかも自分で注釈まで書き込んでいたのです。笑っちゃいます。これがボケなんです><;
簡単に言うと、オープンコレクタ型の単電源コンパレーターを矩形発振させるとき、ヒステリシスを持たせるための出力と正入力端子を結ぶ抵抗を水晶に置き換えるだけだったのです。
そして、回路と注釈を読んでるうちにとても残念な事が分かりました。


前に、555の文献を紹介すると書きました。でも他にも、「え~っと、あれどこに書いていたっけ。見つからないけど、まぁいいか。確か記憶だと...」で済ませていたから気づかなかったのですが、本格的に探した結果、幾つかの大事な書籍も紛失している事が明らかになったからです。
多分引越しのときに間違って処分してしまったのだと思います。かりおか様に紹介できないだけではなく、同じこと(水晶発振)が555で出来ることが確か文献には書いてあった様な記憶が蘇ってきたのが悔しいです。


もっとも、555で低い周波数の水晶発振が出来ることの方はトライアンドエラーで再現できました。NE555ではダメでしたが、ICM7555ではできました。分かってみると恐ろしく簡単でした。K工作員のスキルアップのためここでは伏せて置きますが(もしかして知ってる?)、手っ取り早く知りたい場合は言って下さい。

それに2番端子にコンデンサが必要な明快な理由についてももう既に十分理解なさっているようですから改めて解説しなくても良いですよね?


・・・以上が、何時になくハイになって、オヤジギャグを書いた裏事情です。   浜井

---追加情報---
分周して測定したら精度は0.1%位で余り良くなかった。やはり月差±30秒
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●Hamaiさんへ (かりおか)
2013-10-22 11:58:45
●Hamaiさんへ
精密金皮は、環境に左右されにくく正確なんですよね。
・・・とかけまして、踊りの達人ととく。そのこころは・・・
おんど(温度、音頭)によらず対応できます<(_ _)>゛
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緑(±0.5%)...D級でぇすかぁ。(オヤジギャグです... (Hamai)
2013-10-22 01:26:48
緑(±0.5%)...D級でぇすかぁ。(オヤジギャグです笑ってください)   浜井
返信する
●RLCさんへ (かりおか)
2013-10-20 22:54:13
●RLCさんへ
情報ありがとうございます。
ネットでは、自作のhFEチェッカーもいろいろありましたが、使う環境によっても変わりますし、あまり追求はしないことにしました(^_^;)

返信する
かりおかさん (RLC)
2013-10-20 13:31:28
かりおかさん

自作の測定ツール増えてきましたね。

icomのエレクトロニクス工作のページにhfeメータを見つけました。
http://www.icom.co.jp/beacon/kousaku/001503.html
私はよく、小さいトランジスタが電流で壊れて、大きなトランジスタとそのまま交換すると、動かなかったり、動作が不安定だったりする原因がベース電流の違いだったりしました。
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●Hamaiさんへ③ (かりおか)
2013-10-20 00:44:54
●Hamaiさんへ③
使用したのは、精密金皮で「茶黒黒茶”緑”」です。
最近購入したのですが、10本入りで210円でした。金属皮膜抵抗も安くなりましたねぇ。
カーボンばかり使っていましたので、カラーコードがピンとこなくて困ります(^_^;)
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?ん。ちょっと待てよ。 (Hamai)
2013-10-20 00:19:46
?ん。ちょっと待てよ。
 青赤黒黒茶なら620Ω±1%じゃん。全くもう ><;   浜井
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私は、下から茶黒黒赤青で茶が黒より幅広に見えた... (Hamai)
2013-10-20 00:08:33
私は、下から茶黒黒赤青で茶が黒より幅広に見えたのでこれが精度色と判断して6.2kΩ±1%と判断していました。茶黒黒茶茶だったのねぇ...。

それから ↑の 『おっと。うっり。』は、『おっと。うっかり。』の間違いなんだけど本当に慌てていたからで、

      決して触れてはならぬ!!!!!       浜井
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●Hamaiさんへ② (かりおか)
2013-10-19 21:01:50
●Hamaiさんへ②
写真が小さくて恐縮です。
コレクタの抵抗は1kΩの金属皮膜抵抗です。
ベース側の抵抗は、2本で2.4Mを作っています。
(電源は3V。ベースエミッタ間電圧は0.6V想定です。)
ベース電流を定電流化するということもしていない全く単純な構成で、PNPとNPNでは、電源を逆に接続するだけです。
お手数をおかけいたしました(^_^;)ゞ
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おっと。うっり。1mAではなくて1μAだ。^^); (Hamai)
2013-10-19 18:48:18
おっと。うっり。1mAではなくて1μAだ。^^);
返信する
う~む。どうしても分からない。 (Hamai)
2013-10-19 18:30:43
う~む。どうしても分からない。
hFEを簡易に測定する回路は私も作りました。基本はベース電流を1mAに、コレクタに1kΩを接続してその両端の電圧をミリボルト単位で測定すればhFEが得られる原理だと思います。
このとき、ベース電流は定電流化し、コレクタ抵抗は精度の高い金属皮膜を使うことと、PNPでもNPNでも測定出来るように工夫するのが一般的です。でも、2つの写真を見る限り、私の想像を超えた回路に思えるのです。基板中央の金属皮膜と思える水色の抵抗が6.2kΩに見え、それ以外には抵抗2つしかない...。降参だ。教えてちょ。   浜井

-蛇足-
私の作った回路は50個くらい測定して一般的な傾向が分かったのと、厭きて、どこかに仕舞い込まれてます.../^_^\
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●Hamaiさんへ (かりおか)
2013-10-16 22:14:26
●Hamaiさんへ
Hamaiさんも経験されましたですか。
案外ありがちな不良事象なのかもしれませんね。
ちなみに私のは2SC1815(Y)でした。
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>う~む、不良の具合が中途半端 (Hamai)
2013-10-16 20:37:35
>う~む、不良の具合が中途半端
2SC1815GRをダーリントン接続で使用してどうも様子がおかしいので調べたら同じ様な不具合でしたwww。   浜井
返信する

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