Доработка прибора для проверки мощных IGBT и MOSFET транзисторов (n-канал)

Приветствую камрадов datagor.ru! В комментариях Василич попросил меня подробнее описать доработку моего прибора по проверке мощных транзисторов. Разобрал я наконец-то прибор, посмотрел, чего я там модернизировал, вспомнил (статья-то десятилетней выдержки!), порылся в бумагах, и нашел доработку.
Суть — во-первых повысить точность измерений. Во-вторых дополнительно с измерением ёмкости затвора зажигать контрольную лампу испытываемым транзистором, проверяя работу ключа под нагрузкой.

↑ Предыстория

При очередном ремонте сварочного инвертора, как обычно, проверил своим прибором силовые ключи. Все в допуске. Собрал, а он варит "в полсилы".

Начал искать причину. В ремонте был то ли полный мост, то ли полумост, точно уже не помню. Точно помню, что в аппарате силовых ключей было 4 шт.
В такой топологии сварочного аппарата частенько бывает, что не работает одно из двух силовых плеч. Начал искать.
Действительно, одно плечо не работает. Повозившись, нашёл какое плечо не работает.

Проверил сигналы с выхода драйверов на это плечо. Хм! Всё в порядке.
Неужели новые ключи бракованные и не открываются... На всякий случай выпаял ещё раз все четыре ключа. Перепроверил своим прибором их ещё раз — всё нормально. И только тогда решил "зажечь" лампочку этими ключами. Вот тогда и увидел, что один ключ из четырех лампочку не зажигает!

Сразу пришла мысль доработать прибор, а именно: установить в нём ещё одну лампочку, но уже на 12В 20Вт. Так и сделал. Но нужно было ещё установить кнопку её включения, да и запитать чем-то надо было. Вот тогда и пригодился мне этот трансформатор, о котором было много раз сказано в комментариях, что он большеват для такой конструкции.

↑ Первоначальная схема прибора

Помещаю первоначальную схему прибора из моей первой статьи сюда, чтобы облегчить понимание "что куда".

↑ Схема и описание доработок

1. В первоначальной схеме разрывается цепь лампы HL1 (220V×50W) в месте, которое обозначено красным крестиком с замеренным током 60 мА. В эту точку припаивается подвижный контакт кнопки SA1 (по схеме доработки). Это кнопка без фиксации и имеет одну переключающую группу контактов. Это самый верхний справа контакт «Drain (К)».

2. Второй сверху справа контакт «+15V» по схеме доработки - в точку «12 мА» исходной схемы, она же верхний вывод потенциометра R3.

Друзья, обратите внимание на то, что блок питания теперь построен иначе. Одна из вторичных обмоток теперь запитывает только цепь лампы HL2 (12V×20W) при нажатой кнопке SA1. Эта цепь будет задействована только тогда, когда испытуемый транзистор будет уже открыт нажатием на кнопку SW1 «Откр.» по первоначальной схеме.

Вторая вторичная обмотка трансформатора теперь питает только измерительную и индикаторную цепи. Измерительная цепь питается через дополнительный стабилизатор напряжения VR1 (LM317) и лампочку HL1 (220V×50W), а индикаторная цепь питается через свой 5V стабилизатор напряжения VR3 (7805), как было и раньше.

Для того, чтобы проводить измерения при «почти реальных» напряжениях на затворе транзистора (около 15V), пришлось выпрямитель на этой обмотке делать по схеме удвоения напряжения на диодах VD1, VD2 (1N4007) и двух конденсаторах C1, C2 (1000µF×25V) каждый. Есть падение напряжения на стабилизаторе LM317, плюс ещё падение напряжения на лампе HL1, поэтому на вход стабилизатора VR2 необходимо подать напряжение на 2-5V больше, чем 15V.

Стабилизатор VR2 в этой цепи введен не случайно. При эксплуатации прибора я заметил, что измеренные показания иногда отличаются от табличних. Незначительно, но отличаются. Одну из предполагаемых причин я попытался устранить введя этот дополнительный стабилизатор по питанию.
Вторая причина, на мой взгляд, это температурная нестабильность диодов D1-D4. Но здесь я ничего не придумал, так и оставил.

↑ Изменение в последовательности теста транзистора

Теперь порядок действий при тестировании дополнился ещё одним действием. Вначале проверяем ёмкость затвора транзистора как описано в первой статье, а затем открываем транзистор ещё раз, и нажимаем дополнительную кнопку SA1 (по схеме доработки), подключая к транзистору лампочку HL2. Он должна засветиться и светить некоторое время, пока затвор транзистора еще «держит заряд». По окончании этого времени лампочка HL2 должна погаснуть.

↑ Фото

В заключение несколько фоток доработанного прибора.

Печатку не разводил. Видна новая плата из макетки с тремя стабилизаторами, ёмкостями и т.д. Видна новая лампочка HL2 (она скрывается под гаечкой на верхней крышке), и дополнительная кнопка SA1. Кстати, эта лампочка галогеновая, достаточно малогабаритная, из какого-то потолочного светильника, наверное.

Прибор до сих пор активно используется и помогает мне в работе.
Вот и всё. Спасибо, что дочитали!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации