Цифровой измеритель емкости, Как им снимать VC-х-ки? Опции

[V_SHOKE]

Здравствуйте! В общем возникла необходимость в приборе для снятия вольт фарадных-характеристик pn-переходов и переходов Шотки. Помучив Гугль понял что в сети схемы такого прибора нет. Зато нашёл это http://www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=55103 Снятие СV-характеристик происходит при различных напряжениях обратного смещения от 0 до 20В например. Так вот не могу понять как автор статьи померил емкость диода при обратном смещении? Точнее как он подавал это смещение на диод? В пункте "Смещение напряжения" картинка там иследуемый "Сх" подключен к источнику последовательно. А смещение на диод нужно подавать в параллель...

Спасибо.

И еще, сначала я собрал приставку к мультиметру http://www.radioman-portal.ru/pages/1667/index.shtml но в реале оказалось что автор приврал что можно подстроечным конденсатором выставить 100пф значение паразитной емкости там минимум 1500 + 500,600пф добавка при подключении внешнего блока питания (смещения). Емкость в 1500пф дает переменный резистор приставки(когда отпаиваю "среднюю ногу" паразитная емкость падает до сотни) два резистора по 120 Ком не могут обеспечить снижение этой паразитной емкости за счет своей паразитной емкости. В общим засечь им изменение емкости хотябы в 10-20пФ не получается. Как исправить я не знаю. Если у вас есть мысли то поделитесь пожалуйста . Сборка велась аккуратно по приведенной плате провода короткие и все такое...

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 10:36

[Plain]

С любого лабораторного генератора берёте синус, через известной ёмкости проходной конденсатор заводите его на p-n переход, обратносмещённый программируемым источником напряжения через резистор, и измеряете ток, потёкший с этого перехода в землю, а при калибровке, соответственно, его надо закоротить.

[V_SHOKE]

Я незнаком с программируемыми источниками питания. Но проблема в том что все источники питания имеют свою емкость которая много больше чем емкость исследуемого перехода как с ней бороться я не знаю Метод который вы предложили называется метод "Емкостно-оммического делителя" как раз мне такой подходит. Можете посоветовать схему программируемого источника питания, и почему нужен именно программируемый? Обычным аналоговым лабораторным источником нельзя обойтись?

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 11:02

[Plain]

Обычный лабораторный и есть программируемый, а непрограммируемый — это у которого выход фиксированный, например, лабораторный же, но с выходом 5 В, а не 0...30 В.

[V_SHOKE]

А блин правда че-то я затупил подумав что это крутой цифровой прибор типа Кейтли. Но вопрос с паразитной емкостью остался...

Вот например берем простую "измерилку" http://vrtp.ru/index.php?act=categories&am...amp;article=214 Подключаем к ней варикап а как подать смещение? Если использовать ту приставку что я приводил в первом посте можно ли как-то предусмотреть "установку нуля"?

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 11:09

[Plain]

Здесь есть только паразитная ёмкость резистора, если она вообще есть, но даже если есть, то после калибровки исчезает вместе с прочими паразитами.

[V_SHOKE]

Хм-м-м странно все мой попытки решить так проблему не увенчались успехом. Если вам не сложно можете накидать схемку в каком нибудь пэйнте? И как проводить калибровку?

Вот накидал сам Но как я говорил внутренняя емкость БП очень велика.
Хотелось бы применительно к вот этой схеме http://vrtp.ru/index.php?act=categories&am...amp;article=214

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 11:35

[Plain]

Понятно. Могу Вас огорчить — это никакая не ёмкость. Вы земли приборов-то соедините, а то ведь так и шибануть может.

Я же сказал, что к p-n переходу идёт только один провод от БП, да и тот через мегаомного порядка резистор.

[V_SHOKE]

Так?

Вот есть вот такая схема http://www.vsegta.ru/izm/izmemvar.htm но там величину емкости варикапа определяют по шкале переменного конденсатора. А мне нужно с цифровой индикацией ну или стрелочным прибором хотябы. Можно это как нибудь реализовать?

[Tanya]

Могу Вас огорчить...

А что не так?

Так?

Ничем не отличается от первой.
У AD есть специализированные измерители емкости (импеданса). Если хочется в цифре.
Можно сделать интегратор на хорошем ОУ или использовать IVC102 - там ключи уже внутри.
Резистор, опорный источник и два компаратора. Измеряется время зарядки от, например, 1 вольта до 1.1 вольта.

[V_SHOKE]

Я смотрю задачка тяжеловата оказалась . Можите ответить хотябы на вопросы изложенные в первом посте?

Спасибо.

[ledum]

Этот http://zalil.ru/30298304 прибор позволяет и это делать. Обсуждения тысячи страниц на разных форумах, но первоисточник http://pro-radio.ru/measure/6873/ Там в первом посте уже и ссылка умерла, но то, что я указал пока работает. Схема собрана из разных стандартных приборов. Работает гораздо лучше Инстека и Е7-12 (или у нас такой капризный попался)

[Tanya]

? В пункте "Смещение напряжения" картинка там иследуемый "Сх" подключен к источнику последовательно. А смещение на диод нужно подавать в параллель...

Спрашивали - отвечаем. Тут все правильно, только на DUT напряжение будет меняться довольно прилично - несколько вольт.
По сути схема с интегратором (то, что я предлагала) работает на том же принципе. Только конденсатор (DUT) стоит в обратной связи хорошего ОУ с малыми утечками. А компараторы подключены к его выходу. Так точнее и лучше.

[Plain]

Так?

Да.

мне нужно с цифровой индикацией ну или стрелочным прибором хотябы. Можно это как нибудь реализовать?

Легко, если умеете обращаться с микроконтроллерами и писать программы.

[V_SHOKE]

Спрашивали - отвечаем. Тут все правильно, только на DUT напряжение будет меняться довольно прилично - несколько вольт.
По сути схема с интегратором (то, что я предлагала) работает на том же принципе. Только конденсатор (DUT) стоит в обратной связи хорошего ОУ с малыми утечками. А компараторы подключены к его выходу. Так точнее и лучше.

т.е. вместо DUT включаю свой диод через разделительный конденсатор и все? и я несовсем поня про напряжение

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 13:47

[AlDed]

Здравствуйте! В общем возникла необходимость в приборе для снятия вольт фарадных-характеристик pn-переходов и переходов Шотки. Помучив Гугль понял что в сети схемы такого прибора нет. Зато нашёл это http://www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=55103 Снятие СV-характеристик происходит при различных напряжениях обратного смещения от 0 до 20В например. Так вот не могу понять как автор статьи померил емкость диода при обратном смещении? Точнее как он подавал это смещение на диод? В пункте "Смещение напряжения" картинка там иследуемый "Сх" подключен к источнику последовательно. А смещение на диод нужно подавать в параллель...

Спасибо.

а почему готовым прибором , типа Е7-14 или RLC-817 , у которых есть как внутренее, так и внешнее постоянное смещение воспользоваться не хотите?

[V_SHOKE]

нету у меня таких приборов и денег на них мне не дадут

[Tanya]

т.е. вместо DUT включаю свой диод через разделительный конденсатор и все? и я несовсем поня про напряжение

DUT - это аббревиатура - device under test. Это и есть Ваш исследуемый диод.
А что Вы хотели спросить (написать)?

Работает гораздо лучше Инстека и Е7-12 (или у нас такой капризный попался)

Думаю, что это сложновато для ТС,

[V_SHOKE]

Я не совсем разобрался каким образом тогда осуществляется измерение емкости и как вообще подается напряжение на иследуемый переход, если он включен последовательно. Получается что теперь емкость БП играет роль разделительной емкости для измерителя?

Так?

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 14:12

[Tanya]

Я не совсем разобрался каким образом тогда осуществляется измерение емкости и как вообще подается напряжение на иследуемый переход, если он включен последовательно. Получается что теперь емкость БП играет роль разделительной емкости для измерителя?

Я бы сказала иначе - емкость диода и его большое сопротивление отделяет измеритель от напряжения смещения. Выход питания нужно шунтировать хорошим во всех смыслах конденсатором.

нету у меня таких приборов и денег на них мне не дадут

Бывают цифровые тестеры, измеряющие емкость. Устроят ли Вас точность, метод измерения и цена, не могу знать.

[V_SHOKE]

Так тогда спрошу по другому. Если в параллель к диоду воткнуть вольтметр затем вращать ручку источника смещения от 0 до 20В что покажет вольтметр? От 0 до 20? Ток поидет через r5 r2 и r3 (см. схему)?

Бывают цифровые тестеры

- По типу М890D например? Ну там таже проблема как подать смещение .

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 14:23

[Tanya]

Так тогда спрошу по другому. Если в параллель к диоду воткнуть вольтметр затем вращать ручку источника смещения от 0 до 20В что покажет вольтметр? От 0 до 20? Ток поидет через r5 r2 и r3 (см. схему)?

Про какую схему Вы говорите?
Если вольтметр хороший и вместо измерителя перемычка (КЗ), то покажет то, что нужно.

[V_SHOKE]

http://electronix.ru/redirect.php?http://w...s.html?di=55103 Вот эту схему. Без перемычки с измерителем! Картинка пост 19 "правильная"?

- Вот в общем так. Посмотрите на схему измерителя, если я правильно понимаю то смещение на диод подается через R3 R2 и R5?

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 14:32

[Tanya]

Посмотрите на схему измерителя, если я правильно понимаю то смещение на диод подается через R3 R2 и R5?

Смещение подается от регулируемой батарейки и немножко через R5. Оно там прыгает. Сильно. Слишком сильно.
Что Вы привязались к этой схеме?

[V_SHOKE]

Да другой схемы нет вот и привязался.
Итак подведем итоги:
1. Измерителем http://www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=55103 можно снимать CV-характеристики, для этого переход нужно подключить согласно схеме из поста 19.
2. В качестве источника смещения можно использовать любой стабильный регулируемый источник в диапазоне скажем 0-20В.
3. Точность измерений позволит фиксировать изменения емкости на единицы пФ.
4. Напряжение на иследуемом переходе будет меняться вслед за источником в диапазоне 0-20В
Все верно?

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 14:48

[Tanya]

Да другой схемы нет вот и привязался.
Итак подведем итоги:
1. Измерителем можно снимать CV-характеристики, для этого переход нужно подключить согласно схеме из поста 19.
2. В качестве источника смещения можно использовать любой стабильный регулируемый источник в диапазоне скажем 0-20В.
3. Точность измерений позволит фиксировать изменения емкости на единицы пФ.
Все верно?

Я же Вам предлагала использовать IVC102. Там все в одном флаконе - ОУ с очень малыми входными токами и ключи. Смещение получается само-собой, когда Вы измеряете время заряда (изменение) напряжения на "конденсаторе", cкажем от X вольт до X+0.1 вольта.
Там, кажется(?), питание до +-15 вольт. Должно хватить.

[V_SHOKE]

Да сам я схему не составлю на исправление косяков много времени уйдет. И это смещение которое получается само собой не регулируется на сколько я понимаю и будет в пределах 2-3 вольт. А так готовая схема собирается максимум часа за два.
По 25 посту что можете сказать?

Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 14:58

[Tanya]

Да сам я схему не составлю на исправление косяков много времени уйдет. И это смещение которое получается само собой не регулируется на сколько я понимаю и будет в пределах 2-3 вольт. А так готовая схема собирается максимум часа за два.
По 25 посту что можете сказать?

Смещение будет не меньше 20 вольт. Вы неправильно понимаете. Схема там тривиальная - она практически ничем не отличается от той, к которой Вы привязались с точки зрения простоты. Она даже проще. Почитайте даташит.
Даже если Вы ту (к которой привязались) схему соберете не за два дня, а за два часа, она от этого лучше не станет.
А в 25 посте уже первый пункт неправильный.

[V_SHOKE]

Пункт А неправильный потому что неправильно включен варикап или потому что прибор для этого не предназначен?

[Tanya]

Пункт А неправильный потому что неправильно включен варикап или потому что прибор для этого не предназначен?

Слишком большое изменение напряжения на DUT и поганенькие компараторы МК прямо на DUT включены. Утечки будут невоспроизводимые. Я так думаю.

[V_SHOKE]

А что думаете по остальным пунктам?


Сообщение отредактировал V_SHOKE - Nov 20 2011, 15:35

[Tanya]

А что думаете по остальным пунктам?

Я думаю, что после думы о первом пункте по остальным не стоит думать.

[V_SHOKE]

И еще вопрос по этой схеме http://www.vsegta.ru/izm/izmemvar.htm Если менять напряжение смещения на диоде то будет меняться ток через мкА-метр так как меняется частота контура L2 C7 C8. Там линейная зависимость получится? Т.е я хочу спросить можно ли отсчитывать емкость диода по шкале мкА-метра не вращая ротор С7.