MK-328 TR\LCR\ESR

Manual d’ús del tester de transistors\LCR\ESR

EZM ELECTRONICS STUDIO

Traduït per: Jordi Sarriera Navarro,

Enginyer Electrònic Industrial i Automàtic

Barcelona, 2020

Pàgina 2

Índex

1. Introducció .................................................................................................................................... 3

2. Funcions del panell ...................................................................................................................... 4

2.1. Funcions del panell .............................................................................................................. 4

2.2. Clips de proves i test jig ....................................................................................................... 5

3. Ús basic de l’instrument .............................................................................................................. 6

3.1. Clips ....................................................................................................................................... 6

3.2. Test jig .................................................................................................................................... 7

4. Exemples de lectures ................................................................................................................... 8

4.1. Error de lectura ..................................................................................................................... 8

4.2. Lectura d’un transistor NPN .............................................................................................. 8

4.3. Lectura d’un transistor PNP ............................................................................................... 8

4.4. Lectura d’un transistor FET ................................................................................................ 9

4.5. Lectura d’un MOSFET ......................................................................................................... 9

4.6. Lectura d’un tiristor ............................................................................................................. 9

4.7. Lectura d’un TRIAC .......................................................................................................... 10

4.8. Lectura d’un díode ............................................................................................................. 10

4.9. Lectura d’un resistor .......................................................................................................... 10

4.10. Lectura de dos resistors ................................................................................................. 11

4.11. Lectura d’un inductor .................................................................................................... 11

4.12. Lectura d’un condensador ............................................................................................ 11

5. Inserir la pila ............................................................................................................................... 12

6. Característiques .......................................................................................................................... 12

7. Configuració del producte ........................................................................................................ 15

7.1. Configuració estàndard ..................................................................................................... 15

7.2. Configuració opcional ....................................................................................................... 15

Pàgina 3

1. Introducció

Aquest instrument de mesura és un dispositiu intel·ligent per analitzar

semiconductors. Alguna de les seves aplicacions són les següents:

● Permet mesurar la gran majoria de díodes, transistors bipolars, transistors

MOSFET i tiristors de baixa potència.

● Identifica automàticament el tipus de dispositius i els seus pins, mesura la

corrent de guany hfe, tensió umbral de la porta (gate) i la capacitància d’unió

d’un FET.

● Una aplicació comuna és la d’emparellar dos transistors o per identificar un

dispositiu SMD.

● Permet connectar els pins d’un dispositiu de qualsevol manera i mostra quin

component està connectat i identifica els pins del mateix.

A més de ser un dispositiu per analitzar semiconductors, aquest també pot funcionar

com un instrument de mesura de RLC/ESR, i encara que la seva precisió no pot

competir amb la d’un instrument professional, realitza bona part de les seves

aplicacions. Per funcionar, utilitza una pila de 9 V, la corrent de funcionament és de

20 mA i la corrent en suspensió és 20 nA. Les seves dimensions són de 83x152x34

mm i la seva massa és de 175 g incloent la pila.

PRECAUCIÓ: Els condensadors han d’estar completament descarregats, sinó poden

danyar greument l’instrument.

Pàgina 4

2. Funcions del panell

2.1. Funcions del panell

Imatge 1: Funcions del panell de control

[1] Pantalla LCD, per mostrar les dades mesurades.

[2] Botó de prova / botó d'encès: Quan es prem per primer cop, encén el dispositiu i

realitza una lectura. Després d’això, cada cop que es premi executa una nova

lectura. L'instrument s'apaga automàticament si no s'utilitza en 20 segons.

[3] Terminal de lectura 1, groc, es visualitza com el pin 1 al LCD.

[4] Terminal de lectura 2, verd, es visualitza com el pin 2 al LCD.

[5] Terminal de lectura 3, vermell, es visualitza com el pin 3 al LCD.

Pàgina 5

2.2. Clips de proves i test jig

Per aquells dispositius de grans dimensions sota proves, pot connectar-los

directament als terminals de lectura o per altra banda pot utilitzar els clips de proves

i el test jig com es mostren a les figures 2 i 3. Gràcies a aquests components es poden

mesurar la gran majoria dels dispositius.

Imatge 2: Test jig

Imatge 3: Test jig multifuncional

Pàgina 6

3. Ús basic de l’instrument

3.1. Clips

Els tres clips poden ser utilitzats per a qualsevol component que no sigui SMD,

poden ser col·locats en qualsevol orientació i l’instrument de mesura identifica i

mostra en la pantalla el nombre del clip connectat a cada terminal. En la figura 4 es

mostra un exemple d’una lectura d’un transistor NPN de mitjana potència.

Imatge 4: Lectura d’ un transistor amb els clips de prova

Pàgina 7

3.2. Test jig

Es utilitzat per components de pins poc espaiats i cables de punta prima, com

transistors de baixa potència, resistors i condensadors. El jig és una àrea de proves

per dispositius SMD. La figura 5 mostra un exemple d'una lectura d'un condensador.

Imatge 5: Lectura d’un condensador amb el test jig

Pàgina 8

4. Exemples de lectures

4.1. Error de lectura

Mostra que no hi ha cap dispositiu connectat en els terminals de lectura o es una part

desconeguda. També pot significat que el dispositiu està espatllat.

4.2. Lectura d’un transistor NPN

Lectura d'un transistor NPN: Mostra que el component mesurat és un transistor

NPN, els terminals de lectura 1, 2 i 3 estan connectats als pins E, C i B

respectivament, el guany és 248, la tensió d'unió entre B i E és de 619 mV, i les

corrents de fuga iCE0 és 0 mA i iCEs és 0 mA.

4.3. Lectura d’un transistor PNP

Lectura d'un transistor PNP: Mostra que el component mesurat és un transistor PNP,

els terminals de lectura 1, 2 i 3 estan connectats als pins E, C i B respectivament, el

guany és 356, la tensió d'unió entre B i E és de 662 mV, i les corrents de fuga iCE0 és

0 mA i iCEs és 0 mA.

Pàgina 9

4.4. Lectura d’un transistor FET

Lectura d'un transistor FET: Mostra que el component mesurat és un transistor FET,

els terminals de lectura 1, 2 i 3 estan connectats als pins D, G i S respectivament, la

tensió entre G i S és de 0,75 V, i la corrent mesurada al pin de drenada és 1,1 mA.

4.5. Lectura d’un MOSFET

Lectura d'un MOSFET: Mostra que el component mesurat és un MOSFET, els

terminals de lectura 1, 2 i 3 estan connectats als pins S, G i D respectivament. Hi ha

un díode de protecció entre S i D, l'ànode del díode esta connectat a S, i el càtode del

díode esta connectat a D. La capacitància d’unió és 92 pF, el voltatge umbral de la

porta és 1,9 V i la tensió directa és 708 mV.

4.6. Lectura d’un tiristor

Lectura d'un tiristor: Mostra que el component mesurat és un tiristor, els terminals

de lectura 1, 2 i 3 estan connectats als pins C (càtode), G (control de la porta) i A

(ànode) respectivament, i la tensió directa és 0,78 V.

Pàgina 10

4.7. Lectura d’un TRIAC

Lectura d’un TRIAC: Mostra que el component mesurat és un TRIAC, els terminals

1, 2 i 3 són connectats al primer ànode 1, a la porta de control G i al segon ànode

respectivament, i la tensió directa és 0,99 V.

4.8. Lectura d’un díode

Lectura d’un díode: Mostra que el component mesurat és un díode, el terminal 1 es

connectat al ànode, el terminal 3 es connectat al càtode. La tensió directa és 666 mV i

la capacitància d’unió és 11 pF.

4.9. Lectura d’un resistor

Lectura d’un resistor: Mostra que el component mesurat és un resistor de 82,75 kΩ

connectat entre els terminals 1 i 3.

Pàgina 11

4.10. Lectura de dos resistors

Lectura de dos resistors: Mostra que els components mesurats són dos resistors, un

de 12,34 kΩ connectat entre els terminals 1 i 2 i un de 8889 Ω connectat entre els

terminals 2 i 3.

4.11. Lectura d’un inductor

Lectura d’una bobina: Mostra que el component mesurat és un bobina amb

inductància 0,09 mH i una resistència en continua 1,4 Ω connectat entre els

terminals 1 i 3.

4.12. Lectura d’un condensador

Lectura d’un condensador: Mostra que el component mesurat és un condensador

amb capacitància 1168 µF i una resistència en sèrie equivalent 0,06 Ω connectat entre

els terminals 1 i 3 amb una pèrdua de tensió de 1,7%.

Pàgina 12

5. Inserir la pila

1) Treure la tapa del compartiment de la pila.

2) Introduir la pila de 9V.

3) Tancar el compartiment de la pila amb la tapa.

Imatge 6: Compartiment de la pila

6. Característiques

Opera amb microcontroladors ATmega328.

Mostra els resultats en una pantalla LCD de 128x64.

Una única operació amb un botó amb tancat automàtic.

La corrent de tall és de 20 nA.

Detecció automàtica de transistors bipolars NPN i PNP, MOSFETs de canal P i

N, JFETs, díodes, díodes dobles, tiristors i triacs.

Identificació automàtica de la localització dels pins de cada components.

En transistors bipolars, mesura el factor d’amplificació de corrent i la tensió de

saturació entre la base i l’emissor.

Pàgina 13

Els transistors Darlington poden ser identificats per la tensió de saturació i

l’elevat factor d’amplificació de corrent.

En transistors bipolars i MOSFETs, detecta el díode de protecció.

En MOSFETs, mesura el voltatge de saturació de la porta i la seva capacitància.

Fins a dos resistors són mesurats i mostrats amb simbologia i valors d’una

precisió fins a quatre dígits. Tots els símbols queden acotats pels nombres

d’entrada del tester.

Els potenciòmetres poden ser mesurats. Si queda ajustat a un dels dos extrems,

el testes no pot diferenciar el pin mitjà i final.

En resistors, la resolució és de 0,01 Ω i el valor màxim detectat és de 50 MΩ.

En condensadors, la precisió és de fins a quatre dígits decimal, la resolució és de

1 pF i els valors a mesurar van de 25 pF a 100 mF.

Per a condensadors d’una capacitància superior a 0,18 μF, la resistència en sèrie

equivalent (ESR) es mesurada amb una resolució de 0,01 Ω amb una precisió de

dos dígits.

Per a condensadors d’una capacitància superior a 5000 pF, la pèrdua de tensió

després d’un pols de càrrega es mesurada, donant una pista del factor de

qualitat del condensador.

Fins a dos díodes són mostrats amb un símbols orientats, juntament amb la

caiguda de tensió.

Els díodes LED queden registrats com a díodes, i la tensió directa és superior a

l’habitual. Els díodes LED units dos en un, queden identificats com dos díodes.

Els díodes Zener són detectats si la tensió inversa es inferior a 4,5 V. Queden

representats com a dos díodes, i les tensions queden fàcilment identificables. Els

nombres de sortida que rodegen els símbols dels díodes són idèntics. Per trobar

el ànode real tenen una tensió d’uns 700 mV.

Si es detecten díodes de més de tres terminals, el nombre de díodes trobes es

mostra juntament amb un missatge d’errors. Si els díodes queden connectats als

tres terminals i un d’aquests és un Zener, pot connectar dos terminals que no

corresponen al Zener, i després el que constitueixen el Zener.

Pàgina 14

Es pot mesurar la capacitància d’un díode en orientació inversa. També pot ser

analitzat en transistors bipolars si es connecta la base amb el col·lector o

l’emissor.

En els ponts rectificadors, només es necessària una mesura per descobrir les

connexions.

Condensadors amb capacitàncies inferiors a 25 pF són normalment no detectats,

però es poden detectar utilitzant circuits en paral·lel amb un altre condensador

amb almenys 25 pF. Amb aquesta distribució, per tal de trobar la capacitància

desconeguda es resta la coneguda superior a 25 pF.

Per resistors de resistències inferiors a 2100 Ω, també es mesura la inductància si

la ATmega té com a mínim 16 kB de memòria flash. El rang oscil·la entre 0,01

mH i 20 H, però la precisió no és del tot bona. El resultat de la mesura es

mostrada com un únic component connectat.

El temps de lectura és de 2 segons, però en el cas de les capacitàncies i les

inductàncies la mesura pot tardar més.

El software pot configurar-se per habilitar una seqüència de mesures abans

d’apagar-se.

Possibilitat de calibrar la resistència del resistor interior del port de sortida i la

capacitat de mesura de la tensió d’offset. Per tal de compensar-los, es necessari

un condensador extern entre 100 nF i 20 μF connectats als pin 1 i 3. Això permet

reduir els errors de mesura de capacitàncies de fins a 40 μF. Amb el mateix

condensador la tensió de correcció a la tensió de referencia es trobada per ajustar

el guany de la referencia interna de la mesura del convertidor analògic digital.

Mostra en la pantalla LDC la tensió de tall del col·lector iCE sense corrent de

base (unitats rondant els 10 μA) i la corrent residual al col·lector iCES amb la

base connectada al emissor. Els valors només es mostren si no són 0

(especialment per transistors de Germani).

Només es poden mesurar tiristors i triacs si la tensió de l’instrument de prova és

superior a la d’activació. Alguns tiristors i triacs necessiten una tensió d’activació

elevada en la porta superior a la que proporciona el tester. La corrent

proporcionada per l’instrument és d’uns 6 mA

Pàgina 15

Atenció: Els condensadors han d’estar completament descarregats, sinó poden

danyar greument l’instrument abans d’encendre’l. Hi ha molt poca protecció als

ports ATmega.

Molta precaució si es realitzen lectures en components muntats en circuits. En

qualsevol cas, el equip ha d’estar desconnectat de la font de tensió i que l’usuari ha

d’estar completament segur que l’equip a mesurar no conté cap tensió residual.

7. Configuració del producte

7.1. Configuració estàndard

Imatge 7: Configuració estàndard

7.2. Configuració opcional

Imatge 8: Configuració opcional