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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
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
