Транзистор Шиклаи (17.06.2024). |
![]() |
2024 - Июнь | |||
17.06.2024 18:05 | |||
В процессе, естественно, случались разные проблемы, в т.ч. разрушение материалов, - на то они и транзисторы: сложно. Опыты с ними напоминают инженеров-сапёров из какой-то игры: "что строить, что взрывать - нам один хрен". Схема тестового стенда - аналогичная последнему стенду Дарлингтона. При отключении питания базы: транзистор начинает разряжать конденсатор, оставаясь при этом во включённом состоянии. Медленно закрываясь и достигая значения 0.03В на нагрузке - имеется возможность сравнить время закрытия разных транзисторов, а через время - вычислить hFE. У BDX33C проверенный на практике годами hFE: ≥1000 - берётся 1000. BDX33C закрывается в схеме за 21с, 2xBD237 - за 610с; что диктует hFE 2xBD237 порядка 29000. Для изготовления транзистора Шиклаи требуется комплиментарный транзистор: "зеркальное" исполнение определённого транзистора. BD237 комлиментарен BD238 (заявлено в даташите) и наоборот. Несмотря на теоретическую "зеркальность", реальные ТТХ комплиментарных транзисторов всегда отличаются. На алиэкспрессе BD238 продаются 100руб/20шт, в чиподипе - 77руб/шт при покупке от 50шт. Схема транзистора Шиклаи неприметно отличается от Дарлингтона - главным становится вопрос не запутаться в пайке выводов транзисторов: - BD237 делают несколько производителей. У одного распиновка ножек идет слева направо (ON Semiconductor), у других справа налево (New Jersey Semi-Conductor Products, STMicroelectronics). Купив BD238 на алиэкспрессе безымянной фирмы - отметилось именно зеркальное расположение контактов; - в процессе нескольких проверок и перепроверок транзисторов на LCR-T3, требовалось выгибать ножки на большое расстояние друг от друга - у BD238 отломилась ножка прямо под корень. Нельзя выгибать ножки под углом 90 градусов в горизонтальной плоскости: есть риск повреждения - особенность корпуса; - так как транзисторы требуется паять в перевернутом состоянии (сохранив при этом привычный порядок ножек Б-К-Э) - оказалось удобным подписать их перманентным маркером на задней блестящей поверхности; - BD237 оказался в корпусе TO-126, BD238 - в SOT-32. Они, реально, разные - но незначительно; - база используется NPN-транзистора, а вход и выход расположены на PNP, - и при этом получается составной NPN (нужно перебороть в себе эту нелогичность); - схема транзистора Шиклаи рациональнее Дарлингтона: удалось спаять таким образом, что однозначно понятно, какой вывод есть какой: база влево, вход к телу, выход от тела. В схеме не использовался резистор неизвестного назначения между коллекторами. В итоге, составной транзистор Шиклаи не заработал должным образом (0.3В на нагрузке в выключенном состоянии, быстрый разряд конденсатора за секунды при поданном питании и отключенной базе, 0.83В падение напряжения при поданном питании. Причина так и не была найдена. И ещё раз были проверены на LCR-T3 выводы отдельных транзисторов- абсолютно всё соединено верно. Конец. ¯\_(ツ)_/¯ (добавлено 18.06.2024) При более детальном рассмотрении стенда и ТТХ транзисторов - были найдены неточности, не влияющие на конечный результат: - у Дарлингтона 2xBD237 hFE составляет ~72.5% от теоретического 40000 (hFE 200 - измерен ранее экспериментально). Эти транзисторы не просто комлиментарны - а практически точные копии. Из этого можно косвенно сделать предположение, что hFE каждого из этих транзисторов составляет ~170.3, - что укладывается в промежуток минимального hFE 25-40 по даташиту и 200 по экспериментам; - у BD238 в ТТХ hFE 25-40. Получается, теоретический максимум Шиклаи в этом случае - 8000, желание получать тройку десятков тысяч - оправдано, но реальный hFE BD238 неизвестен - может, он вообще 20; - детальное поведение Шиклаи: резкое падение напряжения на нагрузке до 1.5В за единицы секунд - и потом тошниловка с опусканием до 0.25В. Он никогда не достигнет 0.03В, даже с прикладыванием любого резистора между базой и землей, - его hFE не только невозможно измерить, но и его поведение хуже Дарлингтона - теряется смысл использования; - тестер LCR-T3 определяет транзистор Шиклаи как NPN - что ещё раз доказывает, что ошибки в пайке нет. Также транзистор Дарлингтона был возвращён из прошлого в схему для проверки остальных запчастей стенда - всё в норме, как и он сам; - единственный плюс Шиклаи доказан: не 1.2-1.3В падает (как на Дарлингтона), а 0.83В. Минусы выше перекрывают плюс; - возможно, BD237 перестаёт иметь hFE 200 при взаимодействии с BD238 - возвращаясь к паспортному значению, что превращает практический hFE в жалкие 625-1600. И тестер LCR-T3 показывает hFE у Шиклаи - 669. Поэтому надежды на исправление ситуации больше нет. → ¯\_(ツ)_/¯ ← А ведь впереди ещё изучение IGBT-транзисторов... (добавлено 19.06.2024) Однако, отбросив собственные желания и включив философию с бюрократией, - получается, что транзистор Шиклаи вышел успешным: - hFE 669 намекает на то, что каждый транзистор в его составе, условно, имеет hFE 25.87 - что входит в диапазон BD237 и BD238 25-40; - падение напряжения на нагрузке в "запертом" состоянии 0.35В (если смотреть в режиме мультиметра 2000мВ) - ну так в описании и заявляется, что Шиклаи не закрывается до конца. Для реле, транзисторов и внешних цифровых устройств это не критично (тупо не включатся), а вот для пассивной нагрузки типа резисторов - да: током 8.75мА будет обеспечен полностью, как и рассеиваемой мощностью 3.06мВт на нагрузке и 0.098Вт на транзисторе; - падение напряжения 0.83В при открытом состоянии - так оно меньше практического 1.3В у Дарлингтона. Потыкал ещё заземляющим резистором 150кОм в разные места - нет, не закрывается он до конца. |
|||
Обновлено ( 01.07.2024 13:01 ) |