Curve tracer met modern spul (Algemeen)

door ARV @, 09-08-2023, 19:06 (272 dagen geleden)

Beste forumleden.

Bezig met een versterker met Germanium transistoren. De boel vervormt en de verdachte torren zijn de Germanium types AC127 en AC132. Zat wat te zoeken hoe ik dat kan meten en ik heb een simpele meting kunnen doen, maar hoe fijn zou het zijn met een curve tracer?

Nu heb ik nog een ESP32 liggen. Wellicht niet bekend, maar dat is een Arduino achtige uprocessor met heel veel aan boord. 2x DAC en ook veel ADC ingangen. Na wat onderzoek nu een werkbare curve tracer kunnen maken.

Met de 2x DAC wordt het zeer eenvoudig: 1 DAC genereert een trapspanning voor de basisstroom en de andere een zaagtand voor de Collector-Emitter spanning.

Je hebt nog wel wat periferie nodig....

[image]

De code voor de uprocessor is heel eenvoudig en met een XY oscilloscope krijg ik de volgende plaatjes:

Germanium AC132 PNP tor:

[image]

2N3904 NPN:

[image]


De volgende stap is de boel via AD converters weer terug te voeren naar de ESP32. De resultaten zijn echter niet erg accuraat omdat de ADC's vd ESP32 vooral bij kleine spanningen niet erg nauwkeurig zijn. Maar voor een indicatie bruikbaar. Let wel dat de max spanning die je kan aanbieden niet groter kan zijn dan 3V3, dus dit zijn werkelijk klein signaal metingen.

Toch bruikbaar lijkt me.

Wilde ik ff delen met het forum. Vragen? Stel ze hier of stuur een PM

Kleine uitleg over het schema: De DAC output kan wel sourcen maar niet sinken dus vandaar de PNP transistor in de PNP test tak. De ADC's icm met de basis ingangen generen oscillatie, dus gedempt met 47p en de 15k 's naar de ADC ingangen. De stroomspiegels lijken me duidelijk, zo kun je t.o.v GND meten en blijft de UCE overeind (in tegenstelling tot een meetweerstand direct in de collector tak).

Curve tracer met modern spul

door Maurice ⌂ @, Dordrecht, 10-08-2023, 10:29 (272 dagen geleden) @ ARV

Is je toch heel leuk gelukt.
Zijn toch leuke cpu bordjes.
3v3 is wel wat krap. Maar even goed zijn evt problemen
Wel zichtbaar.

Toch nog eens puzzelen hoe je die spanning wat kan opvoeren.

Curve tracer met modern spul

door MarcelvdG @, 10-08-2023, 21:48 (271 dagen geleden) @ ARV

Doe je nog iets speciaals om die stroomspiegels nauwkeurig en thermisch stabiel te krijgen? 2,6 mV verschil in de VBE bij een gegeven stroom geeft je al 10 % fout in de stroomverhouding van een bipolaire stroomspiegel zonder emitterweerstanden. Hetzelfde geldt voor 1,3 graden temperatuurverschil.

Curve tracer met modern spul

door ARV @, 11-08-2023, 12:39 (271 dagen geleden) @ MarcelvdG

De transistoren in de stroomspiegels heb ik naast elkaar gezet, en ze zijn enigszins uitgezocht met een simpele transistor meter. Mijn 1e versie was een NPN test alleen, de Hfe bleek toen enorm af te wijken van de tester. Na wisseling van de transistoren (nu dus uitgezocht) was dat opgelost. Het is -voor mij- bedoeld om een goede indicatie te krijgen van de test-transistor. En met name van Germanium transistoren. Samen met de resultaten van de transistor tester krijg ik dan genoeg informatie. Was ook bedoeld als 'proof of concept'.

Omdat de Uce sapnning al zo beperkt is, 3V3 minus de 0.65V vd de spiegels, en in de PNP tak ook nog de driver PNP, heb ik geen emitter weerstanden opgenomen. Daarnaast wilde ik het schema zo klein mogelijk houden.

Ik heb vroeger wel s gewerkt met 2 transistoren in 1 behuizing. Ik heb niet onderzocht of die nog bestaan. Ik heb gepakt wat ik op voorraad heb liggen.

De 22E weerstanden zijn ook een compromis. Bedoeld om een evt kortsluiting in de te testen transistor op te vangen. Ik weet niet of de GPIO's beveiligd zijn tegen kortsluiting, max current = 40mA las ik. De PNP tak wordt direct gevoed uit de 3.3V, die heeft zeker enige beveiliging nodig.

powered by my little forum