Transistortester DY294

      Transistortester DY294

      Viele von uns verwenden wahrscheinlich inzwischen eines der vielen im Internet aus China für ca. 8-25 € angebotenen Modelle des AVR-Microcontroller basierenden Komponententesters, designed von Karl-Heinz Kübbeler, landläufig oft einfach "Transistortester" genannt. Das ist zweifellos DIE eierlegende Wollmilchsau, unfassbar, was man damit alles testen kann. Wer ihn hat, gibt ihn nicht mehr her. Nicht zu verwechseln mit dem "HAMEG-Komponententester", der auch vielseitig ist, aber etwas ganz anderes.

      Ich meine diese oder ähnliche AVR-Komponententester:



      Nur, im Gegensatz zu Kleinsignaltransistoren eignen sich diese kleinen Komponententester zum Ausmessen/Paaren von Leistungstransistoren weniger oder gar nicht. Man bekommt zwar z.B. Verstärkungswerte (hfe) angezeigt, die sind für Leistungstransistoren bei so niedrigen Strömen und Spannungen, wie sie der Komponententester benutzt, aber sehr oft nicht hinreichend aussagefähig. Man ist dann doch wieder darauf angewiesen, sich auf dem Steckbrett eine Testschaltung mit dem Transistor auf einem Kühlblech aufzubauen, will man Daten bei Strömen und Spannungen haben, die näher am praktischen Betriebsbereich des Leistungstransistors liegen. Das ist entsprechend umständlich, wenn man mal schnell zwei Transistoren möglichst gleicher Verstärkung heraussuchen will.

      Der Transistortester DY294 des Herstellers DUOYI (China), Preis typisch derzeit ca. 43 € einschl. Versand, füllt diese Lücke.



      Jedenfalls füllt er die Lücke, wenn man sich mit einem Kompromiss zufrieden gibt. Denn bei ihm beträgt der höchstmögliche Basis-Messstrom auch nicht 100 mA oder mehr (dann müsste der Transistor selbst auch auf einen Kühlkörper), sondern nur 10 mA für die Messung von hfe (bei Leistungstransistoren). Der CE-Strom kommt damit bei einer typischen Verstärkung von hfe = 100 auf 1 A. Das ist zwar kein Test bei hohem ICE von mehreren Ampere, wie er in Leistungsverstärkern ja gang und gäbe ist, aber zumindest erreicht man damit ICE von mehreren hundert mA bis über 1 A. Der Leistungsransistor kann also bei einem CE-Strom messen, der am unteren Ende seines typischen Einsatzes liegt. Der Transistor wird nicht selten damit auch schon fühlbar leicht warm. Damit kann man bereits eine aussagekräftige Paarung von Leistungstransistoren vornehmen.

      Für Kleinsignaltransistoren kann man den Basisstrom für die hfe-Messung auf 10µA und für Kleinleistungstransistoren (z.B. BD139 u. dgl.) auf 1 mA begrenzen. Mit den Einstellungen liegt man dann meist richtig.

      Das DY294 Gerät kommt in einer Textiltasche mit einer Tasche für die Bedienungsanleitung mit verschiedenen Messbeispielen, die man so nicht leicht verliert. Aussedem ist noch Platz für ein kleines 6V Steckernetzteil, das für 2 A oder 3 A ausgelegt sein soll. Das Steckernetzteil ist nötig für Messungen bei höherem Strom (0,8 A und 2 A), sonst genügen 4 x 1,5 V Batterien.

      Es ist praktisch, dass TO-3 Transistoren direkt aufgesteckt werden können, lediglich das wieder-Abziehen braucht immer etwas Fingerspitzengefühl und Geduld. Nimmt man dafür Werkzeug, beschädigt man leicht die Oberfläche des Instruments oder sogar des Displays. Die Oberfläche ist übrigens ab Hersteller noch mit einer weichen PE-Schutzfolie belegt (wie man sie auch über neuen Digitalanzeigen kennt). Diese Folie zerkratzt leicht. Man kann sie aber abziehen und die eigentliche glänzende Instrumentenoberfläche darunter ist härter und widerstandsfähiger.

      hfe-Messung an Transistor AL103 (Germanium) bei IB = 10 mA: hfe = 123


      Das AL103 Transistor-Datenblatt gibt als hfe bei 1 A Kollektorstrom eine Verstärkung von 60-140 an (Gr. 5). Der gemessene AL103 Transistor entspricht dem.


      Misst man hfe aber mit dem AVR-Komponententester erhält man nur hfe = 32-33, viel zu klein, da viel zu wenig Basisstrom:


      Das machen andere Modelle dieses AVR-Komponententesters nicht anders. Nur um zu zeigen, der obere AVR-Komponententester ist nicht etwa kaputt:



      VCE(sat) kann man bei bis zu 2 A Kollektorstrom messen. Gelegentlich wird suggeriert, damit könne man gut Vergleiche mit den in Transistordatenblättern angegebene VCE-Werte machen. Aber den Optimismus muss ich etwas dämpfen, denn die VCE(sat) Angaben in Datenblättern beziehen sich zumeist auf 5 A oder 8 A Kollektorstrom, so dass der Vergleich schwierig wird. Man kann allerdings näherungsweise prüfen, ob VCE(sat) bei 2 A Kollektorstrom im meist zu erwartenden Bereich von ca. 0,75 V bis 1 V liegt. Für diese Messung kann bei Kleinsignaltransistoren der Kollektorstrom in Stufen bis auf 10 mA reduziert werden. Man kann auch Transistoren mit der Messung zerstören, wenn man unbedacht auf einen zu hohen Kollektorstrom eingestellt hat, den der Transistor nicht mehr schadlos verkraftet.

      Ebenfalls kann die Durchbruchspannung von Halbleitern gemessen werden (auch von Dioden und Kondensatoren), und zwar bis zu über 1000 V (bei der 1000 V Einstellung reicht der Spannungsbereich bis 1500 V !!!). In der Bedienungsanweisung wird ausdrücklich davor gewarnt, während der einige Sekunden dauernden Messung (für die ist ein ausdrücklicher zusätzlicher Knopfdruck nötig) den frei liegenden Kollektorpin des Messgeräts oder die leitenden Oberflächen des Bauteils zu berühren. Die gelben Warndreiecke an den ggf. Hochspannung führenden Kontakten sind unbedingt ernst zu nehmen. Das Gerät fährt die Prüfspannung VCEO (Kollektor-Emitter Spannung bei offener Basis) hoch und kommt zum Stillstand, wenn ein bestimmter (aber kleiner) Leckstrom registriert wird. Je nach Transistor kann das z.B. bei 140 V sein oder auch erst bei 600 V (gemessen am BUX98 Hochspannungstransistor).
      Ich glaubte diese Art Messung wäre für mich verzichtbar. Bis ich gestern einen aus einem Verstärker mal ausgebauten Leistungstransistor gefunden habe, der mit dem AVR-"Komponententester" ganz unauffällig war, aber in der VBR Isolations-Messung mit dem DY294 nur bis 14 V kam, er hätte aber 130 V schaffen sollen, wie seine Kollegen aus derselben Tüte.

      Diese VBR-Messung ist bei Germaniumtransistoren und Ge-Dioden allerdings unbrauchbar. Durch deren zu hohen Leckstrom, gibt es bei Ge-Halbleitern keine oder keine sinnvollen Ergebnisse.

      Eine besondere Warnung ist bei der Isolationsmessung von Kondensatoren angezeigt. Sie sollte eigentlich fett gedruckt in rot in der Bedienungsanweisung stehen. Ist aber stattdessen schamhaft klein gedruck in schlechtem Englisch versteckt: Kondensatoren sind nach der VBR-Messung mit u.U. sehr hoher Spannung aufgeladen! Das bedeutet u.U. nicht nur große Gefahr für Leib und Leben, wenn man den Kondensator nach der Messung am Anschluß berührt. Entläd man den Kondensator an einem Metall durch Schluß, fliegen heftigst die Funken und Metall verdampft! Mit dem Finger an einem auf 600 V aufgeladenen 0,22 µF Folienkondensator zu kommen, ist ungefähr so, als würde man an 230 V Netzspannung kommen (ist mir geschehen! Nie wieder!). Und ich wage mir nicht vorzustellen, welcher Strom fliessen kann, kommt man an einen auf 650 V aufgeladenen 10 µF Elko. Diese Mess-Funktion ist also unbedingt mit Bedacht und grösster Vorsicht zu verwenden. Und Kondensatoren sind anschliessend unbedingt und sofort über einen Entladewiderstand sanft zu entladen, ohne mit einem Körperteil einen Anschluss zu berühren.

      Dem DY294 hätte ab Hersteller eine Entladung integriert werden sollen, mit dem der geprüfte Kondensator bei Ausschalten des Geräts entladen wird, so dass keine gefährlichen Spannungen danach mehr anliegen. So, wie er ist, kann der DY294 gefährlich sein.

      Es gibt noch viele weitere Messfunktionen beim DY294. Ich berichte dazu weiter.

      Gruß
      Reinhard

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      Extrembeispiel Kleinsignalverhalten Leistungstransistor

      Reinhard erwähnte es schon, gerade bei "Hochspannungstransistoren" misst man schnell Mist.
      Ein sehr bekannter Transistor für Horizontalablenkungen TV ist der S2055N von Toshiba.
      Den sollte man sich merken, wenn man einen Fernseher mit Bildröhre reparieren will.
      Gilt gerade dann, wenn original irgendein schwer erhältlicher Japan-Transistor defekt ist.

      Man schaue sich das Diagramm an und staune!
      Der Transistor ist für Ablenkung, verstärkt nicht wirklich, arbeitet im Schalterbetrieb.
      Das heißt, Ib ist immer gleich und auch auch daraus resultierend Ic.
      Deshalb stört es nicht, daß er für Verstärkerschaltungen deutlich untauglich ist.
      Schaut man genauer hin, gerade bei kleinem Basisstrom, hFE schwankt um mehr als 1:10.
      Bei Verstärkertransistoren für Audio gibt es den Effekt auch, jedoch geringer ausgeprägt.

      Andreas
      Bilder
      • hfe-s2055n.png

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      Was bedeutet DL2JAS? Amateurfunk, www.dl2jas.com
      Ich habe diesen Transistortester seit ca. 1 Jahr, in einem anderen Forum hatte ich auch einen Testbericht gelassen. Für den Test von Leistungshalbleitern empfehle ich doch die Verwendung des beigelegten Netzgerätes. Bei Amazon gibt es das Gerät eben für 40,33 € +Porto. Die Spannungsprüfung ist ihr Geld wert, interessant wäre der Prüfstrom dabei.
      Bei dem Preis gibt schon einge Erkenntnisse, ob der geprüfte Leistungstansistor geignet ist.
      Der Prüfstrom bei der Spannungs-/Isolationsmessung bei der Messung ist in der BDA zu 1 mA angegeben.

      Viel grössere Gefahr droht von auf mehrere 100 V aufgeladene Kondensatoren nach der Messung, weil aufgrund deren extrem niedrigen Innenwiderstands beim Entladen ein fast unbegrenzt großer Strom fliessen kann.

      Wird ein dermassen vom DY294 geladener Kondensator - ohne anschliessende Entladung - an ein Kpazitäts- oder auch an ein ESR-Meter angeschlossen, wird jenes Messgerät unweigerlich zerstört werden.

      Gruß
      Reinhard

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      Fortsetzung der Besprechung des DY294 Transistortesters

      Der Preis bei Amazon ist inzwischen ca. 10 € höher als von gst genannt. Aber über ebay oder chinesische Verkaufsplatformen bekommt man den DY294 immer noch aktuell für knapp über 40 €, inkl. Versand.

      Ich hatte anfangs bereits geschrieben, dass für Messungen mit höherem ICE im Bereich von 1-2 A ein externes Netzteil verwendet werden soll, da die kleinen Batterien sonst schnell überfordert sind. gst hat das eben auch nochmal unterstrichen.
      Die Versorgungsspannung ist im Gerät nicht nochmals stabilisiert. Das bedeutet in diesem Fall, dass zu niedrige Batteriespannung (< 5,7 V) zwangsläufig zu fehlerhaften Messungen führt. Auch deshalb ist ein externes 6 V /2-3 A Stecker-Netzteil sehr empfehlenswert.

      Ganz bewusst hatte ich für das obige Beispiel der hfe-Messung an einem Leistungstransistor einen AL103 Ge-Transistor bei IB = 10 mA genommen. Es wird nämlich stellenweise behauptet, der DY294 Tester wäre für hfe-Messung von Ge-Transistoren generell nicht brauchbar, weil die Leckströme bei Ge-Transistoren zu groß wären. Tatsächlich ist dies aber vor allem bei den AVR-Komponententestern ein Problem. Wie oben gezeigt ist die mit einem AVR-Komponententester erhaltene Verstärkung von hfe = 32 viel zu klein gegenüber der realistischen, mit dem DY294 Gerät gemessenen von hfe = ca. 120. Mit dem DY294 bekomme ich erst eine Verfälschung durch den Leckstrom des AL103 Ge-Transistor, wenn ich hfe bei einem Basisstrom IB von 1 mA oder weniger messe.
      Für Ge-Klein-Leistungstransistoren, z.B. den AC128 pnp Ge-Transistor, ist dagegen die hfe-Messung nur bei 1 mA Basisstrom (IB) durchzuführen, bei Kleinsignaltransistoren nur bei 10 µA.

      Das gilt entsprechend auch für Si-Transistoren.
      Z.B. wird bei IB = 10 µA bei einem BC560C Si-Kleinsignaltransistor hfe = 625 gemessen (Datenblatt ON Semi, BC560C, typ. hfe = 600).
      Der Si Kleinleistungstransistor BD139 (Hersteller: ST) zeigt am DY294 bei 1 mA Basisstrom hfe = 235. Meine AVR-Komponententester sagen hfe = 218 und hfe = 219.
      Daraus kann man ableiten, dass bei Si-Kleinsignaltransistoren und Kleinleistungstransistoren (wie dem BD139) die AVR-Komponententester auch bei hfe-Messung einen guten Job machen. Der Vorteil des DY294 kommt für diese Messung aber deutlich bei den ausgesprochenen Leistungstransistoren ("Endtransistoren" in Audio-Leistungsverstärkern) zum tragen.


      Zenerdioden
      Habt ihr auch schon mal gefragt, welche Zenerspannung eine betimmte Zenerdiode hat, die ihr gerade in der Hand habt und deren Aufdruck schlecht oder nicht mehr lesbar ist? Die "übliche" Antwort liefert "lehrbuchmässig" die Spannungsmessung an einem Steckbrett-Aufbau mit strombegrenzendem Vorwiderstand. Mühsam.
      Schön, dass das DY294 direkt die Zenerspannung ausgibt, wenn man bei der Zenerdiode zwischen den Anschlüssen E und C die Durchbruchspannung VBR in der Einstellung "200 V" misst. Denn ein AVR-Komponententester kann die Zenerspannung nicht anzeigen. Das DY294 ist allerdings insofern eingeschränkt, dass die zu messende Zenerspannung wenigstens 5,0 V betragen muss. Nach oben gibt es allerdings praktisch keine Grenze.

      Zenerdiode 1N53783, nominal 100 V Zener-Nennspannung
      Mit DY294 gemessene Zenerspannung: 100,9 V



      Verpolt man diese Zenerdiode und misst in normaler Dioden-Vorwärtsrichtung (so betreibt man eine normale Diode, aber eine Zenerdiode normalerweise nicht), kann man in der Schalterstellung VCE(sat), IC = 10 mA für einen Strom von 10 mA die Vowärtsspannung des Diodenübergangs ablesen, in diesem Fall bei der 1N53783 sind es 0,70 V.



      Die Vorwärtsspannung wird natürlich auch bei jeder anderen Diode so gemessen.


      Schottky-Dioden
      Eine Schottky-Diode 1N5817 zeigt in dieser Messung z.B. als Vorwärts-Schwellenspannung von 0,23 V und mit der Isolationsspannungs-Messung VBR in Sperrichtung gepolt eine Durchbruchspannung (reverse breakdown) von 53 V (lt. Datenblatt >20 V).

      Ge- Dioden
      Eine 1N60 Ge-Diode zeigen mit dem DY294 eine Vorwärtsspannung von 0,38 V bei 10 mA.
      Datenblatt 1N60 sagt: 0,32-0,50 V

      Drillt man den Basis- und Emitteranschlusses eines pnp-Transistors zusammen, macht man aus dem Transistor eine leistungsfähige Diode. Ich hatte das bei einigen meiner AC128 pnp-Ge-Transistoren gemacht, die von ihrer Verstärkung her nicht mehr überzeugt haben. Diese aus AC128 Transistoren so hergestellten Ge-Dioden zeigen mit dem DY294 Gerät eine Vorwärtsspannung von nur 0,20 V bei 10 mA.

      Meine beiden AVR-Komponententester zeigen für die Vorwärtsspannungen in allen Fällen das gleiche Ergebnis an, wie das DY294.



      Messbeispiele anderer Parameter und an verschiedenen weiteren Bauteile folgen noch.


      Gruß
      Reinhard

      Dieser Beitrag wurde bereits 4 mal editiert, zuletzt von „oldiefan“ ()

      Hallo Andreas,

      der von mir erwähnte Hochspannungstransistor BUX98, den ich getestet hatte, zeigte bei 10 mA Basisstrom (höchste Einstellung am DY294) auch nur eine miserable Stromverstärkung von 19 (hfe). Andere Exemplare dieses Typs hattensogar nur hfe von 11-13. Ein Datenblatt sagt hfe > 5. Für Audio-Endstufen also ungeeignet, wie Du schon gesagt hast.

      Gruß
      Reinhard

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      Reinhard, wieder interessante Vorstellung bei Messgeräten!

      Vor den Testern für Kleinsignal schreckte ich immer zurück.
      Begründung ganz einfach, selten wird in Schaltungen die maximal mögliche Verstärkung ausgenutzt.
      Auch war mir bekannt, daß man nicht 1:1, höchstens halbwegs, auf hfe bei Leistung schließen kann.
      Der DY294 ist schon mehr oder minder eine eierlegende Wollmilchsau, gerade für den Preis.
      Prima, daß Du schöne praxisnahe Messbeispiele bringst, was mit dem auch noch geht.
      Nimm mal als Prüfling einen Teerkondensator Röhrenradio, der ernsthaft Feuchtigkeit gezogen hat.

      Andreas
      Was bedeutet DL2JAS? Amateurfunk, www.dl2jas.com

      dl2jas schrieb:

      Nimm mal als Prüfling einen Teerkondensator Röhrenradio, der ernsthaft Feuchtigkeit gezogen hat.


      Hallo Andreas,

      das hätte ich sogar gleich gemacht, aber Teerkondensatoren habe ich in meinem Fundus nicht, weil ich ja von Röhrenradios sowieso meine Finger lasse (ja, er hat Angst vor Strom! Und das liegt an seinen jugendlichen Experimenten am Elektro-Weidezaun!) ;(

      Momentan habe ich gar keinen Kondensator mit erhöhtem Leckstrom / schlechtem Isolationswiderstand mehr, auch keinen "schlechten Elko". Irgendwann trennt man sich ja von solchem Müll. Sonst hätte ich den nicht nur mit dem DY294 gemessen, sondern (bei kleinen Kapazitäten < 1 µF geht das aber nur) auch mit dem Isolationstester "Isotest 6a" für Kondensatoren nach G. Heigl. Der misst den Isolationswiderstand (Messgrenze bis, bzw knapp über 200 MegOhm) bei variabel einstellbarer Prüfspannung bis 500 V.

      Isotest 6a: saintummers.at/bau/files/isotest/isotest6a-feb2019-doku.pdf

      Gruß
      Reinhard

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      Hallo Reinhard,

      Kann der Tester bei Transistoren die Basis-Emitter-Spannung bei unterschiedlichen Kollektorströmen messen, oder bietet er "nur" die Messung dieser Strecke als Diode an? Bei der Ruhestromsimulation zur Sziklaiendstufe zeigt sich letztlich, dass der Ruhestromtransistor und die Treiber hier zusammenpassen müssen. Ganz praktisch, der Ruhestromtransistor sollte im interessierenden Bereich eine etwas stärkere Abhängigkeit von der Temperatur aufweisen als die Treiber.

      Viele Grüße
      Christian
      **************************************************
      2 + 2 = 5 (für extrem große Werte von 2)

      oldiefan schrieb:

      Fortsetzung der Besprechung des DY294 Transistortesters

      Der Preis bei Amazon ist inzwischen ca. 10 € höher als von gst genannt. Aber über ebay oder chinesische Verkaufsplatformen bekommt man den DY294 immer noch aktuell für knapp über 40 €, inkl. Versand.

      Gruß
      Reinhard

      Also, ich meine hier das Angebot bei Amazon
      https://www.amazon.de/Transistoren-Thyristoren-Vorw%C3%A4rtsspannung-R%C3%BCckw%C3%A4rtsleckstrom-S%C3%A4ttigungsspannung/dp/B0FVSZMWDJ?__mk_de_DE

      Kann eine Kopie sein, sowas gibt es.
      Ist aber bei den chinesischen Herstellern auch oft so, dass es ein- und derselbe Hersteller ist, der über verschiedene Vertriebskanäle verkauft. Manche dieser Vertriebskanäle bestehen darauf, ihren eigenen Handelsnamen zu benutzen oder dass der eigentliche Hersteller nicht genannt wird.
      Ähnlich wie bei vielen Lebensmittel Eigenmarken bei uns in Supermärkten, die auch vom einzigen großen Markenhersteller stammen.

      Gruß
      Reinhard