XJ4822型半导体管特性图示仪

XJ4822型半导体管特性图示仪

使用说明书

上海新建仪器设备有限公司

1. 概述

XJ4822型半导体管特性图示仪是一种用示波管显示半导体器件各种特性曲线，并可测量其静态参数的测试仪器。

与其它同类型图示仪相比，主要区别在于采用了微机控制技术，引入了字符显示，光标测量功能，使半导体管的各种静态参数，包括β（hfe）、Gfs(gm) 均可光标测量、数字读出, 给用户带来更多方便。

1.1 本仪器由下列几部分组成

X轴、Y轴放大器 阶梯信号发生器 集电极电源 二簇电子开关 低压电源供给

高频高压电源及示波管控制电路 CRT读测微机电路 过流报警电路

1.2 仪器的特点

1.2.1 本仪器由于采用微机控制, 数字插入技术，引入字符显示, 光标测量功能, 面板上增添了六个操作键,CRT屏幕上实时显示Y(电流) 、X（电压）、S（阶梯）开关档位（位标）量、通过主光标［+］操作,能直接显示测得的I(电流) 、U(电压) 测量值，辅光标［×］配合操作, 能自动计算显示, 读出β（hfe）、Gfs(gm) 等器件的参数。

1.2.2 通过配合高压测试台, 使反向电压UR可达3000V。

1. 2. 3 由于使用了VMOS器件作为电子开关管, 扩大了测试电流, 使测试电流不再受IB＞0.1mA的限制。

2

技术参数

Y轴偏转系数

2.1.1 集电极电流偏转系数

a) 范围(Ic)： 10μA/div～1A/div； b) 分档： 1、2、5进制共16档； c) 误差： ±3％。

2.1.2 漏电流(IR)

a) 范围： 0.2μA/div～5μA/div； b) 分档： 1、2、5进制共5档； 误差： 见表1。 表1

档 级 误 差 误 差 5μA 2μA 1μA 0.5μA 0.2μA

2.1.3 基极电流或基极源电压 a) 电压： 0.1V/div； b) 误差： 不超过±3％。 2.1.4 倍率

a) 范围： ×10；

b) 误差： ±5％±10nA 。 2.2 X轴系统

2.2.1 集电极电压偏转系数 a) 范围： 0.05V/div～50V/div； b) 分档： 1、2、5进制10档； c) 误差： 不超过±3％。 2.2.2 基极电压偏转系数

a) 范围： 0.05V/div～1V/div； b) 分档： 1、2、5进制5档； c) 误差： 不超过±3％。 2.2.3 基极电流或基极源电压 a) 偏转系数： 0.05V/div； b) 误差： 不超过±3％。 2.2.4 二极管反向电压

(10℃～30℃) ±3％ ±3％ ±5％ ±7％ ±10％ (0℃～40℃) ±3％ ±3％ ±5％ ±10％ ±20％

a) 范围： 100V/div～500V/div； b) 分档： 1、2、5进制3档； c) 误差： 不超过±5％。 2.3 阶梯信号 2.3.1 阶梯电流

a) 范围： 0.2μA/级～50mA/级； b) 分档： 1、2、5进制分十七档； c) 误差： 1?A/级～50mA/级 不超过±5％

0.2?A/级～0.5?A/级 不超过±7％

2.3.2 阶梯电压

a) 范围： 0.05V/级～1V/级； b) 分档： 1、2、5进制分五档； c) 误差：不超过±3％。 2.3.3 阶梯电压幅度线性误差 不超过10％。 2.3.4 阶梯电压不平度 不超过±10％。 2.4 集电极扫描

2.4.1峰值电压范围及峰值电流容量 见表2(AC除外)各档级电压连续可变。

表2 电源电压 198V 档级 0～10V 档

220V 0～5V、10A 0～10V、5A 242V 0～5V、10A 0～11V、5A 0～4.5V、10A 0～9V、5A 0～50V 档 0～100V 档 0～500V 档

0～45V、1A 0～90V、0.5A 0～50V、1A 0～55V、1A 0～100V、0.5A 0～110V、0.5A 0～450V、0.1A 0～500V、0.1A 0～550V、0.1A 2.4.2 功耗限制电阻(不包括集电极扫描信号源内阻) a) 范围： 0～500KΩ；

b) 分档： 0Ω、1Ω、2.5Ω、10Ω、50Ω、250Ω、1KΩ、5KΩ、25KΩ、100KΩ、500KΩ共十一档；

误差： 不超过±10％。 2.4.3 集电极扫描信号 a) 输出极性：＋，－；

b) 集电极容性电流；平衡后不超过2uA（10V档） c) 集电极漏电流；平衡后不超过3uA（10V档） 2.5 CRT字符读出 2.5.1. 面板设定显示

a) 垂直Y：显示A/div (Ic、IR) b) 水平X：显示V/div (Vc、VR、VBE) c) 阶梯S：显示A/step；V/step (IB、VB) 2.5.2 游标读出功能

a) 在按键按D状态下，移动游标“+”读出ID；VD。 b) 。在按键按 T状态下，移动游标“×”读出β；g。 2.5.3 游标有效范围 a) 垂直: ±10div b) 水平: ±10div 2.6 整机系统 2.6.1 示波管

a) 型号与名称： 15SJ118Y14内；

b) 有效工作面： 10×10 div (1div=8mm)。 2.6.2 视在功率

a) 非测试状态时： 约50VA； b) 最大功率时： 约80VA。

2.6.3 外型尺寸 b×h×d， 245mm×350mm×580mm。

在双簇使用时，提供右面图形的水平移位，逆时针光迹和起始端重合，顺时针旋转光迹向右移动能大于5div。 3.5阶梯信号(图8)

ΔVB极性阶梯选择重复/关S单簇级/簇调零图8a) 阶梯信号选择开关(5S3)

0～6V 阶梯选择开关是一个具有22档二种作用的开关(5S3)。

基极电流 0.2uA/级～50mA/级共17档，其作用是通过改变开关的不同档级的电阻值，使基极电流按0.2uA/级～50mA/级所在档级内的电流通过被测半导体管。

基极电压 0.05V/级～1V/级共5档，其作用是通过改变开关的不同档级的电阻值，使基极输出0.05V/级～1V/级电压。 b) 极性(3S8)

选择阶梯输出的极性。按钮弹出为正，按入为负。 c) 重复/关(3S9)

重复：使阶梯信号重复出现，作正常测试。

关：关的位置是阶梯信号处于待触发状态。 d) 单簇(3S10)

单簇的按通其作用是使预先调整好的电压(电流)/ 级，出现一次阶梯信号后回到等待触发位置，因此可利用它的瞬间作用的特性来观察被测管的各种极限特性。 e) ΔVB (3S7)

按钮弹出为正常状态，当按钮按入在正极性时VB增加0～6V，在负极性时VB增加0～-6V。此功能是满足被测器件需要高的基极电压，使基极电压最大值为±6V＋±10V。

f) 级/簇(3R23)

用来调节阶梯信号的级数在0～10的范围内连续可调。 g) 调零(3R24)

校正阶梯信号的零电位。正常测试时一般应校正至零电位。 h) 0～6V（3R26）

调节ΔVB电压0～±6V，根据测试需要，调节适当值。 3.6微机功能控制键(图9)

字符亮度工作状况键光标移位键光标选择键 a) 字符亮度(4R1)

图9 调节显示字符亮度， b) 工作状态键(4S2)

“D/T” 键三态（关）态、（D）态，（T）态。 （关）态显示屏上不显示任何字符光标，即禁态。

（D）态即二端器件测试态。显示单光标［+］和四行字符串Y、I、X、U。Y、X为垂直水平坐标值，I、U为垂直水平测试值。

（T）态即三端器件测试态。在（D）态基础上，显示增加辅光标［×］，并增加阶梯坐标值字符串S和测试值字符串β（hfe）、G (gm) 。

注：光标［+］和辅光标［×］必须调节在曲线上，β（hfe）、G (gm)的读出值须除以两个光标之间的曲线数N。即β（实际值）=β（读出值）/N G（实际值）= G（读出值）/N。

c) 光标移位键(4S3～4S6)

由上下左右四个键组成光标移位键。

d) 光标选择键(4S1)

“+/×” 为光标选择键，“+” 标为主光标；“×” 标为辅光标，光标选中后显示亮度增加。 3.7 测试台(图10)

测试输入端测试端选择双簇CBECIRBEIR零电流零电压 a) 测试输入端(X2～X11)

图10 被测半导体管器件测试输入端，根据不同的被测器件选择不同的测试附件。 b) 测试端选择(S2)

测试选择开关可以在测试时任选左右两个被测管的持性。 c) 双簇(12S1)

按钮按入时为双簇测试状态，即通过电子开关自动地交替显示左右二簇特性曲线。 d) 零电流(12S2)

按通“零电流” 时，使被测半导体管基极处于开路状态，即能测量ICEO特性。 e) 零电压(12S3)

按通“零电压” 时，使被测半导体管基极与发射极处于短路状态。

.4 使用范例

4.1 NPN型三极管2N3904特性曲线(图11)

集电极 垂直

峰值电压范围： 10V 档级(IC) ：可变电压 %： 适中 移位： 电源极性： + 水平

功耗限制电阻 250Ω 档极(Vce) ：阶梯： 移位： 阶梯档级 20uA/div 显示方式

阶梯极性： + 倒相： 阶梯方式： 重复 双簇： 阶梯级数： 10

适中 适中 弹出 弹出 1mA/div 1V/div

IcCBE字符显示Y 1 mAI 4.8 mAX 1 VV 5 .1 VS 20 uAβ 500+X图11Vce10

4.2 PNP型三极管2N3906特性曲线(图12)

集电极 垂直

峰值电压范围： 10V 档级(IC) ： 1mA/div 可变电压 %： 适中 移位： 适中 电源极性： - 水平

功耗限制电阻 250Ω 档极(Vce) ： 1V/div 阶梯： 移位： 适中 阶梯档级 20uA/div 显示方式

阶梯极性： - 倒相： 弹出 阶梯方式： 重复 双簇： 弹出 阶梯级数： 10

VceCBE0字符显示Y 1 mAI 4.8 mAX 1 VV 5 .1 VS -20 uAβ 50

4.3 PNP型三极管2N3906特性曲线(图13)

集电极 垂直

峰值电压范围： 10V 档级(IC) ： 1mA/div 可变电压 %： 适中 移位： 适中 电源极性： - 水平

功耗限制电阻 250Ω 档极(Vce) ： 1V/div 阶梯： 移位： 适中 阶梯档级 20uA/div 显示方式

阶梯极性： - 倒相： 按入 阶梯方式： 重复 双簇： 弹出 阶梯级数： 10

+IcX图12

IcCBE字符显示Y -1 mAI 4.8 mAX -1 VV 5 .1 VS -20 uAβ 500+X图13Vce10

4.4场效应管2SK30特性曲线(图14)

集电极 垂直

峰值电压范围： 10V 档级(IC) ： 0.2mA/div 可变电压 %： 适中 移位： 适中 电源极性： + 水平

功耗限制电阻 250Ω 档极(Vce) ： 1V/div 阶梯： 移位： 适中 阶梯档级 0.1V/div 显示方式

阶梯极性： - 倒相： 弹出 阶梯方式： 重复 双簇： 弹出 阶梯级数： 10

IDSCBE字符显示Y 0.2 mAI 0.96 mAX 1 VV 5 .1 VS -0.1 VG 2 mS0+X图14VDS10

4.5 增强型场效应管IRF820特性曲线(图15)

集电极 垂直

峰值电压范围： 10V 档级(IC) ： 0.5A/div 可变电压 %： 适中 移位： 适中 电源极性： + 水平

功耗限制电阻 1Ω 档极(Vce) ： 1V/div 阶梯： 移位： 适中 阶梯档级 1V/div 显示方式

阶梯极性： + 倒相： 弹出 阶梯方式： 重复 双簇： 弹出 阶梯级数： 3 ΔVB： 按入

注意：在测试大功率器件时，请采用单次阶梯电流/电压方式测试，以免被测器件在大电流、高功率状况下损坏。

IDSCBE字符显示Y 0.5 AI 2.4 AX 1 VV 5 .1 VS 1 VG 1.1 S0+X图15VDS10

4.6 整流二极管1N4004正向特性曲线(图16)

集电极 垂直

峰值电压范围： 10V 档级(IC) ： 50mA/div 可变电压 %： 适中 移位： 适中 电源极性： + 水平

功耗限制电阻 2.5Ω 档极(Vce) ： 0.1V/div 阶梯： 移位： 适中 阶梯档级 5uA/div 显示方式

阶梯极性： + 倒相： 弹出 阶梯方式： 重复 双簇： 弹出 阶梯级数： 10

IF(mA)CBE字符显示Y 50 mAI 140 mAX 0.1 VV 0.74 V0+图16VF(V)10

4.7 稳压二极管2CW37-6.2V特性曲线(图17)

集电极 垂直

峰值电压范围： 10V 档级(IC) ： 1mA/div 可变电压 %： 适中 移位： 适中 电源极性： + 水平

功耗限制电阻 250Ω 档极(Vce) ： 1V/div 阶梯： 移位： 适中 阶梯档级 5uA/div 显示方式

阶梯极性： + 倒相： 弹出 阶梯方式： 重复 双簇： 弹出 阶梯级数： 10

阶梯：重复；阶梯选择：IB/级各档；阶梯级数：10； 电流/0.2uA 0.5uA 1uA 2uA 5uA 10uA 20uA 50uA 级 电阻箱 10K 10K 10K 1K 1K 1K 1K 1K 电压源 20mV 50mV 100mV 20mV 50mV 100mV 200mV 500mV 差分示0.2mV 0.5mV 1mV 0.2mV 0.5mV 1mV 2mV 5mV 波器 /div /div /div /div /div /div /div /div 0.1mA 0.2mA 0.5mA 1mA 2mA 5mA 10mA 20mA 50mA 100Ω 100Ω 100Ω 10Ω 10Ω 10Ω 1Ω 1Ω 1Ω 100mV 200mV 500mV 100mV 200mV 500mV 100mV 200mV 500mV 1mV 2mV 5mV 1mV 2mV 5mV 1mV 2mV 5mV /div /div /div /div /div /div /div /div /div 差分输入示波器标准电阻箱标准电压源CBE

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