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‘Build the No-Guess-Work Transistor Tester’ 따라가 보기

글쓴이 : SOONDORI

멀티미터로 FET, 트랜지스터 양/부를 검사할 수 있지만 이런 장치가 있으면 꽤 편할 것이고… 인터넷에 다양한 소개 글이 존재한다. 이하는 1967년, Don Lancaster라는 분이 미국 Popular Electronics 잡지에 기고하신 글.

(‘Stop wondering the ‘No-Guess-Work’ Tester Check for Silicon-Germanium and PNP or PNP’, 1967년 12월, Popular Electronics 매거진, 출처 : https://www.tinaja.com/glib/pop_elec/trans_tester_12_67.pdf. Stop wondering the No-Guess-Work Tester Check for Silicon-Germanium and NPN or PNP)

글을 재정리하자면

○ 콜렉터 부하겸 전류제한 저항 R1 47오움, X10 모드용 56K오움, X100 모드용 510K + 56K = 566K오움 저항을 배치한다. I_e = I_c + I_b 관계가 배경에 있음이다.

○ 콜렉터 대 베이스 저항의 단순 배율은 X10 모드에서 56K ÷ 47 = 1,191배, X100 모드에서 566K ÷ 47 = 1,2042배. 두 경로를 흐르는 전류량의 비율이 곧 DC Gain. ‘전류이득’이라 하고 직류 β/hFE, 교류 β/hfe로 표시한다.

그러니까 말씀은… DC Gain = Collector Current / Base Current.
취급 주파수가 수 Mhz 이내라면 DC Gain ≒ AC Gain.

○ 칸 10개인 10mA 전류계를 사용한다. 예를 들어 X10 모드에서 바늘이 6을 가르키면 AC Gain은 60 정도, X100 모드라면 600쯤?

○ 통제된 조건에서 증폭되는 것 확인했다면 그 트랜지스터는 당연히 정상.

○ S4는 배터리 극성을 달리하여 PNP/NPN을 판별하자는 목적으로, 직렬로 붙여서 동작 전압이 0.4V가 된 게르마늄 다이오드들은 실리콘(Si) 트랜지스터 Vbe 0.6V(표준) ~ 게르마늄 트랜지스터(Ge) Vbe 0.2V(표준) 중간에서 트랜지스터 종류 판별을 위해 사용되었다. 예를 들어 고정된 0.4V에서 Ge 타입은 동작하고 미터도 움직이겠지만 Vbe 불충족 Si 타입은 꿈쩍도 안 할 것이다.

조금 더 상상하여… 플라스틱 함체에 DIY 회로를 구현할 때의 고민은 오로지 아날로그 미터와 테스트 핀 구매.

시원 시원하고 넓고 좋은 아날로그 미터는 “어쩐지 그래 보이더라” 머리 긁적일 만큼 비싸다. 테스트 핀은… 예를 들어 다음과 같은 모양의 것을 인터넷에서 구매할 수 있다. 물론 형상 다 다르고 당연히 가격도 천차만별. 그렇다면 나머지는? 어떤 온/오프라인 매장에 가도 부품은 다 있다. 그러므로 마음 가는 대로 + 임기응변 + 주먹구구 + 아무렇게나.


아래는 1960년대의 고가 상용 계측기, CalRAD 트랜지스터 테스터. 오래 전 기기라 Gain 높은 Si 타입은 수용 못함. 요즘은 쓸모 없다지만… 멋지다. (출처 : ebay.com)

(▲ 그렇고 그런 β는 300까지 측정. α는 I_c / I_e. I_e = I_c + I_b이므로 절대로 1을 초과할 수 없다. 그래서 지시계 최대치가 0.9967까지. ICO = ICBO = Base~Collector Leackage Current)

 

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