Měření teplotní závislosti statických charakteristik tranzistorů
Zadání
Stanovte závislost proudu IDS na napětí UGS.
Měření proveďte pro několik teplot v rozsahu 30°C až 80°C.
Určete teplotní závislost odporu kanálu tranzistoru MOSFET
při napětí UG = 10 V a proudu IDS = 1 A.
Změřte závislost IC na napětí UBE.
Měření proveďte pro několik teplot v rozsahu 30°C až 80°C.
Měřicí pracoviště
Schéma zapojení měřicího pracoviště
Postup měření
Měření závislosti ID na napětí UGS
Obvod zapojte dle schématu pro měření MOSFET. Jako zdroj napětí UG
použijte regulovaný laboratorní zdroj s možností plynulého nastavení výstupního napětí. Pro daný typ
tranzistoru bude potřebné napětí UG v rozmezí 2 V až 6 V. Proudovou pojistku
zdroje nastavte na 0,4 A. Možnost regulace napětí a jeho skutečnou velikost ověřte pomocí voltmetru
ještě před připojením zdroje k přípravku! Jako zdroj napětí Uin použijte zdroj
s výstupním napětím 10 V a proudovou pojistkou nastavenou na 2 A. Výstupní napětí zdroje opět ověřte
ještě před připojením k přípravku. Zapněte napájení přípravku. Zapněte zdroj napětí UG
(na zdroji nastavte napětí 2V). Zapněte zdroj napětí Uin. Proveďte proměření
charakteristiky ID(UG) pro teplotu 30°C.
Při měření nepřekračujte proud ID = 2 A.
Při obsluze termostatické desky postupujte dle následujícího návodu:
Měřené tranzistory jsou umístěny na termostatické desce. Deska je vytápěná topným tělesem o příkonu
20 W a chlazena ventilátorem. Teplota je snímána polovodičovým inteligentním senzorem a vestavěný
mikroprocesor rozhoduje o zapnutí topení nebo o chlazení desky. Požadovaná teplota se nastaví
pomocí ovládacích tlačítek v pravé části přípravku.
Postup nastavení požadované teploty:
Údaj na LED displeji vždy ukazuje aktuální teplotu termostatické desky (ve stupních celsia).
Krátce stiskněte zelené tlačítko, údaj na LED displeji začne blikat.
Pomocí žlutých tlačítek (Up a Down) nastavte požadovanou teplotu. Dovolené rozmezí teplot je
dáno směrem dolů teplotou v místnosti, směrem nahoru maximální dovolenou teplotou topné desky.
Maximální teplota topné desky je 85°C !!!
Po ukončení nastavení stiskněte zelené tlačítko, LED displej začne opět ukazovat aktuální
teplotu topné desky.
Vyčkejte ustálení teploty na vámi požadované hodnotě. Činnost topení je indikována desetinou tečkou
LED displeje, činnost větráku je zjevná.
Měření proveďte pro teploty 30°C,45°C,60°C a 80°C
Měření teplotní závislosti RDSon
Teplotu termostatické desky nastavte na 30°C.
Do obvodu drainu zapojte posuvný rezistor 42 Ohm, 2 A. Nastavte Uin = 15 V a
UG = 10 V, posuvným rezistorem nastavte proud obvodem drainu na 1 A. Zaznamenejte hodnotu
UDS (poslouží vám později k výpočtu RDSon). termostatickou desku
nastavte na cílovou teplotu 80°C. Odečítejte hodnotu napětí UDS pro teploty
z rozsahu 30°C až 80°C. Proud ID udržujte stále na hodnotě 1 A.
Měření závislosti IC na UBE
Obvod přepojte dle schématu pro měření BJT. Zdroj napětí UB nastavte na 0 V.
Zdroj Uin na 10 V.
Obdobně jako u měření MOSFET proměřte sérii charakteristik
IC(UBE).
Typické výsledky
Závislost proudu IDS na napětí UGS MOSFET (vlevo),
závislost IC na napětí UBE (vpravo) pro různé teploty.
černá = 80°C, červená = 60°C, zelená = 45°C, modrá = 30°C
