elv FET 1000 Bau- Und Bedienungsanleitung

Bau- und Bedienungsanleitung
FET-Tester FET 1000
Wir stellen eine einfache Testschaltung zum Überprüfen
von FET- sowie MOSFET-Transistoren vor. Getestet wird die
Schaltfunktion des Transistors, wobei sowohl selbstleitende
(Depletion)- als auch selbstsperrende (Enhanced)-Typen
sowie N- und P-Kanal-Typen geprüft werden können.
FET-Grundlagen
Feldeffekt-Transistoren, allgemein FET
genannt, werden im Gegensatz zu bipola-
ren Transistoren nicht über einen Steuer-
strom, sondern über eine Steuerspannung
angesteuert. Die Ansteuerung erfolgt leis-
tungslos, da die Steuerelektrode (Gate)
praktisch unendlich hochohmig ist. Das
Gate kann mit einem Kondensator vergli-
chen werden.
Es wird generell zwischen den Sperr-
schicht-Feldeffekt-Transistoren (J-FET)
und den Metall-Oxid-Feldeffekt-Transisto-
ren (MOS-FET) unterschieden.
Sperrschicht-FETs sind selbstleitend,
d. h. ohne Gatespannung ist die Drain-
Source-Strecke leitend. Durch Anlegen
einer Spannung am Gate kann der Strom-
fluss und somit der Widerstand zwischen
Technische Daten:
Spannungsversorgung:12 V - 15 V/DC
Stromaufnahme: .............. max.20 mA
Abmessungen
Platine: ....................... 108 x 53 mm
Gehäuse: ............ 140 x 60 x 26 mm
ELVjournal 1/03
Best.-Nr.: 52361
Stand: Februar 2003
Drain und Source gesteuert werden. J-FETs
sind als P- oder N-Kanal-Typen erhältlich,
wobei in der Praxis fast nur N-Kanal-Ty-
pen zum Einsatz kommen.
Bei MOS-FETs wird zusätzlich noch
zwischen selbstleitend und selbstsperrend
unterschieden. Insgesamt gibt es vier ver-
schiedene Typen, deren Schaltzeichen zu-
sammen mit denen der Sperrschicht-FETs
in Abbildung 1 dargestellt sind.
Der selbstsperrende-Typ (Anreiche-
rungstyp) hat bei einer Gate-Source-Span-
nung von U = 0 V eine hoch-
GS
ohmige Drain-Source-Strecke.
Bei einer positiven Spannung
am Gate fließt ein Drainstrom
in Abhängigkeit von der Gate-
spannung.
Bild 1:
Schaltzeichen
verschiedener FET-Typen
Schaltung
Version 1.0,
Wie man im Schaltbild des FET-Testers
(Abbildung 2) unschwer erkennt, ist der
Bauteileaufwand für ein solches Testgerät
nicht sehr hoch.
Die Eingangsspannung wird über die
Buchse BU 1 angeschlossen. Vom Be-
zugspunkt BU 4 (Source) aus gesehen,
werden eine positive und eine negative
Spannung benötigt. Dies wird durch R 3
und die Z-Diode D 4 erreicht, die in Rei-
henschaltung an der Betriebsspannung
(12 V bis 15 V) liegen. Über die Z-Diode
fällt eine Spannung von 6,2 V ab. Der
Differenzbetrag zur Betriebsspannung fällt
über den Widerstand R 3 ab. Somit liegt, an
der Anode von D 4 gemessen (Referenz-
punkt ist BU 4), eine negative Spannung
von 6,2 V und am oberen Anschluss von
R 3 eine positive Spannung von ca. 6 bis
9 V an. Je nach Schalterstellung von S 1
(N-Kanal / P-Kanal) gelangt eine positive
bzw. negative Spannung über die beiden
Dioden D 1 und D 2 und den Widerstand
R 1 auf die Buchse BU 2 („Drain"). Da die
beiden Leuchtdioden D 1 und D 2 anti-
parallel geschaltet sind, kann immer nur
eine Leuchtdiode entsprechend der Strom-
flussrichtung aufleuchten.
Über den Schalter S 2 gelangt, abhängig
von der gewählten Schalterstellung von
S 1, wahlweise eine positive bzw. negative
Spannung über den Widerstand R 2 auf den
Anschluss BU 3 („Gate"). Die Transil-
diode D 3 schützt das Gate des zu prüfen-
den FETs vor eventuellen Überspannung.
Nachbau
Der Nachbau des FET-Testers gestaltet
sich recht einfach und erfolgt auf einer
einseitigen Platine mit den Abmessungen
108 x 53 mm. Die Abmessungen erlauben
den Einbau in ein spezielles bearbeitetes
Gehäuse.
Anhand von Stückliste und Bestückungs-
plan beginnt die Bestückung mit dem Ein-
Sperrschicht-
Feldeffekt-
Transistor
FET
selbstleitend
selbstleitend
D
G
G
S
N-Kanal N-Kanal
D
G
G
S
P-Kanal P-Kanal
Isolierschicht-
Feldeffekttransistor
MOS-FET
selbstsperrend
D D
G
S S
N-Kanal
D D
G
S S
P-Kanal
1