SABA 9260/ Endstufen - Transistoren kaputt, und andere Dinge

Hallo Mia,

der Strom ist viel zu klein, um eine gültige Aussage zur relevanten Stromverstärkung dieser Leistungstransistoren in der Anwendung machen zu können. Die arbeiten ja in Deiner Schaltung ja weit abseits von 10µA, also bei ca. 10mA bis max mehrere Ampere. Du detektierst also in einem ganz falschen Arbeitsbereich. Die Verstärkungsunterschiede, die Du so gefunden hast sind nicht aussagefähig für Deinen tatsächlichen Arbeitsbereich. Bei 10mA oder 100mA wäre aussagekräftiger. Deshalb kannst Du aufgrund Deiner Werte nicht sagen, ob und falls ja, welche Transistoren "nicht gut" sind.

Transistoren zu selektieren, bei denen Du ähnliche Verstärkungsfaktoren gemessen hast, ist aber trotzdem keine schlechte Idee. Will sagen, es verschlimmbessert nichts, im günstigen Fall hast Du damit besseres matching.

Gruß
Reinhard

Hi Mia,

das Problem mit praktisch allen Messgeräten hier ist, dass sie bei kleinen Strömen messen --- weil das Selektieren ja in erster Linie für Kleinsignaltransistoren gemacht / gebraucht wird. Wenn man Leistungstransistoren paaren will, muss man etwas größere Kaliber auffahren, und dann (wichtig !!) auch für gute Kühlung sorgen -- sonst laufen die nämlich sofort weg, und dann in die ewigen Jagdgründe ...

Bei manchen älteren Messgeräten (Kennlinienschreiber) kann man auch 10 oder 100 mA einstellen, damit kann man dann die Kurven auf dem Oszi sichtbar machen (oder eine vergleichbare modernere Methode), dann kann man genauer sehen, was los ist. Aber auch hier muss man den Transistor kühlen, sonst ist das nicht stabil.

Besten Gruss,

Michael

Wie wäre es mit einem kleinen Messaufbau?

Hast Du kein Labornetzteil, nimm ein einfaches Netzteil 12 Volt.
Von Plus gehst Du über einen Leistungswiderstand 10 Ω an den Kollektor.
Der Emitter wird an Masse angeschlossen.
An die Basis schließt Du einen Vorwiderstand 1 kΩ an.
Wenn vorhanden, schließt Du den Widerstand an ein einstellbares Netzteil an.
Wenn nicht, nimm ein Poti 10 kΩ in Serie und gehst damit auch an die 12 Volt.
Der Aufbau ist jetzt für NPN gedacht, PNP sinngemäß umgekehrt.
Den Transistor kühlen, bei kurzer Messung reicht etwas Blech mit Wäscheklammer am Transistor.

Den Basisstrom stellst Du so ein, daß 500 mA fließen, entspricht 5 Volt über 10 Ω.
Den Basisstrom kannst Du auch ganz einfach ermitteln, Spannung über Widerstand 1 kΩ.
Nehmen wir an, Du misst über 1 kΩ 5 Volt, fließt ein Basisstrom von 5 mA.
Schnelle Rechnung, der Verstärkungsfaktor beträgt dann 100.

Andreas

Hallo Nachteule,

die Skizze sollte Klarheit schaffen.

Schlüssel sind das Ohmsche Gesetz: R=U/I und die Eigenschaft des Transistors, dass Kollektorstrom und Basisstrom in einem charakteristischen Verhältnis zueinander stehen. Dieses Verhältnis möchtest Du ja rausbekommen.

Zu Beginn stellst du den Schleifer des Potis auf maximalen Widerstand und schließt Dein Voltmeter parallel zum Widerstand R1 an. Dann kannst Du die Stromversorgung anschließen. Zur Not tut es das 18-V-Netzteil schon.

Jetzt sollte das Voltmeter schon eine Spannung anzeigen. Über R2 und R3 fließt in den Basisanschluss ein definierter Strom:
I=U/R

17,3V/(10k + 1k)= 0,0016 A

Das veranlasst den Transistor, auch über den Kollektor einen Stromfluss zuzulassen: Basisstrom * Stromverstärkungsfaktor. Beträgt der z.B. 30

0,0016 A x 30 = 0,048 A.

Dieser Strom fließt auch über R1 und verursacht dort einen Spannungsabfall:

U=I*R
0,048 A * 10 Ohm = 0,48V. In der Größenordnung, irgendwas bis ca. 1 V, wird sich einstellen, wenn die Schaltung stimmt.

Nun drehst Du den Schleifer des Potis so weit, bis die Spannung 5 Volt erreicht, also in den Kollektor 0,5 A hineinfließen. Anschließend musst du zügig das Voltmeter parallel zu R2 anlegen. Wieder kann man aus der gemessenen Spannung den fließenden Strom berechnen.
I= U/R
Z.B. 10V/1000 Ohm = 0,01 A.

Jetzt brauchst Du nur noch den Kollektorstrom durch den Basisstrom zu dividieren und erhältst den Stromverstärkungsfaktor bei 0,5 A Kollektorstrom.

Beta= Ic/Ib
0,5A/0,01A = 50

Für PNP ist die Schaltung identisch, nur die Stromversorgung und das Voltmeter musst du umgepolt anschließen.

Die Stromverstärkung hängt unter Anderem von der Temperatur des Transistors ab. Bei 0,5 A liegen über Kollektor und Emitter die restlichen 13V an. Die zur Betriebsspannung fehlenden 5 V frisst ja R1. Es werden (P=U*I) 0,5A*13V = 6,5 Watt in ihm verheizt. Ohne ausreichende Kühlung steigt die Temperatur rasch an und die eingestellten 0,5 A laufen weg.

Viele Grüße,
Christian

Hallo,
und am besten Spannungen und Ströme gleichzeitig messen (sofern genügend Messgeräte vorhanden sind). Zur Auswertung dann ein Foto machen, dann hat man alle Werte auf einmal und kann rechnen. Außerdem stört dann die Erwärmung nicht mehr so arg.
Grüße
Zeilentrafo

Hallo Mia,

noch eine Kleinigkeit, da Du die Spannung hier ja misst, in diesem Fall weniger kritisch, aber sonst schon.

Viele einfache (Stecker-)Netzgeräte sind nicht stabilisiert. Ein dort aufgedruckte Nenn-DC gilt für einen bestimmten (meist nicht so kleinen, z.B. 300mA, oder anderen) Laststrom. D.h., dass sie bei geringerer Last eine sehr viel höhere Spannung liefern, ggf. die Leerlaufspannung. Also besser mal vorher mit dem Multimeter die abgegebene Spannung ohne Last prüfen damit Du Dich nicht wunderst. Ein sog. 18V DC (unstabilisiertes) Steckernetzteil kann gut und gerne um 25V oder mehr liefern, wenn nur ein kleiner Laststrom fliesst. .....Hinnerher bisse dann klüücher!

Seitdem ich mir schon ICs zerschossen habe, weil ich die aufgedruckte Ausgangsspannung leichtsinnigerweise für " etwa passend" gehalten habe, das Netzteil aber unstabilisiert war und deshalb die tatsächlich anliegende Spannung viel grösser weil meine Schaltung kaum Strom zog, habe ich die Lektion gelernt und mir einige Steckernetzteile mit Low-Drop-Out Reglern auf konstante DC-Nennspannung selbst stabilisiert. DAS passiert mir also nicht mehr.

Ein kleines, stabilisiertes Labornetzteil, einstellbar 0-30V, vorzugsweise mit integrierter Spannungs- und Stromanzeige, lohnt sich, wenn man häufiger bastelt. Brauche ich dann zusätzlich weitere Festspannungen, ggf. auch für Selbstbau- oder Zusatzgeräte, z.B. 6V, 12V, habe ich dafür meine extra stabilisierten Steckernetzteile.

Gruß
Reinhard

Reinhard, in dem Fall stört ein unstabilisiertes Netzteil nicht wirklich!

Dein Einwand ist verständlich, manche Leute haben vermutlich schon ähnlichen Schiffbruch erlitten.
Hier ist der Wert der Betriebsspannung zweitrangig, da weit unter der zulässigen des Prüflings.

Ein kleiner Tip für Mia oder Kühlung quick & dirty:
Bei 18 Volt Betriebsspannung fallen über dem Transistor 13 Volt ab, bedeutet 6,5 Watt.
Trick mit Blechstreifen und Wäscheklammer nannte ich schon.
Auch schon gemacht, den Transistor in eine Tasse mit Leitungswasser gehängt.
Die elektrische Leitfähigkeit des Wassers kann man in dem Fall locker vernachlässigen.
Man kann auch den Prüfling provisorisch am Kühlkörper des Verstärkers befestigen.

Andreas

Richtig, bleibt offen, Spannungsteiler ginge aber auch.

Andreas

Hi Mia,

am besten mal die Stromverstaerkung messen. B versus C sind verschiedene Bereiche. Es kommt nicht selten vor, dass neuere C-Typen auch nicht mehr Verstaerkung haben als die aelteren B-Typen. Du kannst Dich da an den Daten orientieren, die Du an den ausgebauten Transistoren gemessen hast. Vermutlich findest Du passende Werte bei den neuen Typen.

BC 639-16 ist kein Problem, BC557C fuer T1102 auch nicht. T1112 und T1114 als Paar ausmessen, dann geht das auch.

Besten Gruss,

Michael

Hallo Mia,

ich habe bei mir mal geschaut. Habe auch CT 548B Transistoren und andere mit dem Aufdruck "CT". Meine sind von Reichelt und Reichelt hatte als Hersteller CDIL = Continental Device India Limited (Indien) angegeben. Früher stand auf denen eine Einprägung CDIL, heute wohl (auch) der Aufdruck CT. Wenn's denn nicht am Ende doch "China Transistor" heiss (Spässchen!)

Mit den Kleintransistoren von CDIL hatte ich noch keine Probleme, waren ok. Mit Kleinleistungstransistoren BD681 von CDIL aber schon, die haben den von ON Semi für diesen Typ angegebenen SOA nicht einhalten können, der ist auf dem CDIL Dataheet auch schon gar nicht mehr angegeben. Also bei Kleinfutter kein Problem, bei allem was mehr Strom sieht, bevorzuge ich aber ST oder ON Semi, TI, usw. - wenn nur möglich, nicht die Inder. Bei Leistungstransistoren habe ich auch mit ISC (China) nur gute Erfahrung gemacht, obgleich im Netz - wohl aufgrund schlechter Ergebnisse in deren Anfangszeit vor einigen Jahren, noch mehrere negative Berichte vagabundieren. Klar, einmal reingefallen - dann wird die Marke auf ewig gemieden, auch wenn's heute gut ist.

Gruß
Reinhard

Ein hfe von 20 Feuer die BC 639 ist nach meiner Erfahrung zu wenig ! Ich setze da meist neue ein, mit hfe von wenigstens 80, meist so 120 ... 150. Und immer Markenware. Damit hatte ich dann noch nie Probleme.

Besten Gruss,

Michael