Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Transitortester gibt zu hohen hFE Wert. Vertrauenswürdig?


von Tobias (Gast)


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Hallo Fachleute,

mein Transistortester den ich vor rund 7 Monaten über ebay gekauft habe 
(siehe Foto) gibt bei allen getesteten Transistoren einen zu hohen hFE-
Wert aus.

Die Platine ist beschriftet mit "MST01D002" Hersteller: JiJing 
Electronics. Der verbaute Chip ist beschriftet mit: ATMEL 0425G, 
ATMEGA8L-8PC

Hier ein paar Beispiele (der hFE-Wert schwankt wie erwartet abhängig zu 
seiner Temperatur, zwischen Raumtemperatur und "Finger"-Temperatur. Die 
Schwankung lag unter 3 %):

ZTX653: NPN; hFE-Datenblatt: 160-210; Gemessen: 403 hFE, Uf=711 mV
ZTX753: PNP; hFE-Datenblatt: 75-225;  Gemessen: 365 hFE, Uf=702 mV

BD139-16: NPN; hFE-Datenblatt: 100-250; Gemessen: 446 hFE, Uf=731 mV
BD140-16: PNP; hFE-Datenblatt: 100-250; Gemessen: 438 hFE, Uf=726 mV



Meine Audio-Verstärkerplatine soll mit gematchten bipolaren Transistoren 
bestückt werden. Dafür habe ich jeweils für PNP und NPN einen Schwung an 
Transistoren bestellt um per hFE-Messung passende Pärchen herausfischen 
zu können.

Jetzt habe ich festgestellt dass mein Transistorentester die hFE-Werte 
zu hoch ausgibt, kann ich dem Ergebnis dennoch vertrauen? Leider bietet 
mein Multimeter keine hFE Messung an, so dass ich bei mir zu Hause 
keinen Vergleich anstellen kann.

Was sagt Ihr dazu? hFE-Werte zum matchen Vertrauenswürdig?

von Ulrich H. (lurchi)


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Die Werte sehen schon verdächtig aus, vor allem alle in der 
Größenordnung 400.

Man könnte die HFE Werte auch noch einmal mit einer einfachen 
Testschaltung messen: z.B. bei 5 V Versorgung über einen hohen 
Widerstand vom 470 kOhm  etwa 10 µA Basisstrom vorgegeben und dann den 
Kollektorstrom messen. Als Schutz z.B. ein 100 Ohm Widerstand in der 
Kollektorleitung, um den Strom auf rund 50 mA zu begrenzen.

Bei der Schaltung könnte man nachsehen, ob man kalte / fehlende 
Lötstellen oder ähnliches findet. So wirklich gut sehen die Lötstellen 
nicht aus.

von wartemal (Gast)


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Chinesischer Optimismus.
Multipliziere deine Messwerte mit einem Faktor 0,X und gut ist es.

von Peter R. (pnu)


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hfe ist auch vom Strom abhängig, bei dem gemessen wird. Das Messgerät 
misst anscheinend bei wesentlich kleinerem Strom.

Deshalb würde mich dieser Unterschied nicht stören. Außerdem, schon 
zwischen Charge und Charge kommen solche Abweichungen vor. Noch mehr bei 
Änderungen in der Fertigungstechnik.

Gut, für BDs sind die gemessenen Werte etwas hoch, aber dass die Chips 
des uralten Datenblatts noch in den neuen BDs verbaut werden ist 
unwahrscheinlich.

Für Paarungsmessung empfiehlt es sich, die Stufe, in der die 
Transistoren angewendet werden, mit Stecksockel aufzubauen und in der 
Schaltung dann das sich ergebende UCE oder UE zu wessen. Dabei sollte 
man drauf achten, dass man die Transistoren nicht mit dem (warmen) 
Finger anfasst sondern möglichst per Pinzette in die Sockel einsetzt.

von HildeK (Gast)


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Tobias schrieb:
> Jetzt habe ich festgestellt dass mein Transistorentester die hFE-Werte
> zu hoch ausgibt, kann ich dem Ergebnis dennoch vertrauen?

Na gut, wenn das Ding schon falsche Werte anzeigt, würde ich mal davon 
ausgehen, dass bei gleich angezeigten Werte die Transistoren auch eine 
gleiche (wenn auch falsche) Stromverstärkung haben. Zum Aussuchen von 
Pärchen sollte das reichen.
Zur Kontrolle: den selben Transistor mehrmals messen, wenn das Ergebnis 
nur wenig schwankt, dann wäre mein Vorschlag brauchbar.

von Matthias K. (kannichauch)


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Du hast Pech gehabt.
Ich wurde dem Gerät auch bei anderen Messungen skeptisch 
gegenübertreten.
Ich hab Glück gehabt.
Ich hab so ein aehnliches Teil, auch aus China(oder Aliexpress,bzw. 
Hongkong)für unter 20 eur und bin sehr zufrieden.
Da hab ich auch ein
Laserthermometer für etwa 8 eur her, im Baumarkt gibt das nicht unter 
120 eur, funktioniert aber prima.

von Klugexkrementierer (Gast)


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>Da hab ich auch ein Laserthermometer für etwa 8 eur her

Es gibt keine Laserthermometer.

von Tobias (Gast)


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Danke,

die Antworten haben mich darin bestärkt ein hFE-Matching mit dem
Tester durchzuführen.

Bin schon am einlöten!

von wartemal (Gast)


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pointer + t_meter

von Mike (Gast)


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Tobias schrieb:
> Jetzt habe ich festgestellt dass mein Transistorentester die hFE-Werte
> zu hoch ausgibt

Und du bist sicher, dass dein Transistortester den hFE-Wert unter den 
gleichen Bedingungen mißt, unter denen die Datenblattangaben bestimmt 
wurden? Sonst vergleichst du Äpfel mit Birnen.

von один маленкый зелёный троль (Gast)


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>Und du bist sicher, dass dein Transistortester den hFE-Wert unter den
gleichen Bedingungen mißt, unter denen die Datenblattangaben bestimmt
wurden? Sonst vergleichst du Äpfel mit Birnen.


Naja. Besser man vegleicht die Transistoren unter den gewuenschten 
Betriebsbedingungen. Wenn man's genau haben will, misst man den hfe mit 
dem Strom als Parameter.

von michael_ (Gast)


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Kontrolliere mal das Gerät auch bei anderen Bauteilen.
Ich hatte zwei identische Geräte gekauft, eines zeigte abweichende 
Werte.
Außer dem AVR hab ich alles überprüft oder ausgetauscht.
Kein Erfolg. Es muß am AVR liegen.
Aber deine Leistungstransistoren kannst du mit dem Gerät nicht messen.

von (Gast) (Gast)


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Klugexkrementierer schrieb:
> Da hab ich auch ein Laserthermometer für etwa 8 eur her
>
> Es gibt keine Laserthermometer.
Da hast du aber schlecht recherchiert....

von vorüberziehender (Gast)


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(Gast) schrieb:
>> Es gibt keine Laserthermometer.
> Da hast du aber schlecht recherchiert....

Wie soll das funktionieren?
Link?

von Henrik V. (henrik_v)


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vorüberziehender schrieb:
> (Gast) schrieb:
>>> Es gibt keine Laserthermometer.
>> Da hast du aber schlecht recherchiert....
>
> Wie soll das funktionieren?
> Link?

Z.B. weil die Laserwellenlänge in jedem Medium u.a. von der Temperatur 
abhängt?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Matthias K. schrieb:
> Da hab ich auch ein Laserthermometer für etwa 8 eur her, im Baumarkt
> gibt das nicht unter 120 eur, funktioniert aber prima.
Beim Amazon gibt das auch ab 12€
http://www.amazon.de/Infrarot-Laser-Thermometer-Pyrometer-bis/dp/B002UZ0UIA

Henrik V. schrieb:
> Z.B. weil die Laserwellenlänge in jedem Medium u.a. von der Temperatur
> abhängt?
Wenn damit die Temperatur der Laserdiode gemessen werden soll mag das 
vielleicht gehen: "Auch die Erwärmung des Lasers führt zu 
Wellenlängenänderungen." (Zitat aus 
http://de.wikipedia.org/wiki/Laserdiode)

Aber bei den käuflichen Pyrometern wird der Laser nur zum Zielen 
verwendet.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Man könnte fast meinen, das die Schaltung ein Klon des 
AVR-Transistortester von Karl-Heinz Kübbeler et. al. ist:
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_Transistortester

Die Leute haben sich allerdings den Quarz gespart.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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michael_ schrieb:
> hatte zwei identische Geräte gekauft, eines zeigte abweichende Werte.
Wie has du festgestellt, welches es war?

von Timm T. (Gast)


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Tobias schrieb:
> Leider bietet
> mein Multimeter keine hFE Messung an, so dass ich bei mir zu Hause
> keinen Vergleich anstellen kann.

Transistorkennlinie war mal ein Experiment im Physikunterricht. Wenn 
Dein Messgerät Strom oder Spannung messen kann und Du ein paar 
Widerstände rumliegen hast, kannst Du das selbst messen.

Wie haben die Leute nur ihre Verstärker gebaut, bevor die ganze 
High-Tech-Elektronik in China entwickelt wurde...

von M. K. (sylaina)


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Tobias schrieb:
> Leider bietet
> mein Multimeter keine hFE Messung an, so dass ich bei mir zu Hause
> keinen Vergleich anstellen kann.

Öhm, du weißt was hFE aber aussagt? OK, dein Multimeter wird nicht sagen 
"hFE = xyz" aber du kannst doch Ib und Ic bzw. Ie messen und hFE dann 
selbst ausrechnen. Sollte doch kein Akt sein.

Zu deinem eigentlichen Problem: Dir scheint es nur darauf anzukommen, ob 
die Transistoren den selben hFE-Wert haben, der konkrete Wert ist aber 
relativ uninteressant. Damit kann es dir egal sein wie der hFE-Wert 
konkret lautet, es müssen nur zwei relativ gleiche Werte sein und dein 
"Problem" ist gelöst ;)

von Harald W. (wilhelms)


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Ulrich H. schrieb:

> Man könnte die HFE Werte auch noch einmal mit einer einfachen
> Testschaltung messen: z.B. bei 5 V Versorgung über einen hohen
> Widerstand vom 470 kOhm  etwa 10 µA Basisstrom vorgegeben und dann den
> Kollektorstrom messen. Als Schutz z.B. ein 100 Ohm Widerstand in der
> Kollektorleitung, um den Strom auf rund 50 mA zu begrenzen.

Wenn man dann den Spannungsabfall über beiden Widerständen misst,
kann man den Wert vielleicht sogar mit besser 1% Genauigkeit messen.
:-) Wenn man Transistoren paaren will, sollte man als Ic einen Wert
nehmen, der in etwa dem Ic der endgültigen Schaltung entspricht.
Gruss
Harald

von oszi40 (Gast)


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> Wenn man dann den Spannungsabfall über beiden Widerständen misst,
> kann man den Wert vielleicht sogar mit besser 1% Genauigkeit messen.

Der Begriff Genauigkeit ist relativ. Wahrscheinlich VERtraut der TS auch 
jedem Taschenrechner ohne die Grundlagen zu kennen. Die Stromverstärkung 
ist z.B. abhängig von Temperatur UND dem konkreten Strom der bei der 
Messung benutzt wird. Bei wenigen µA kann h21e anders sein als bei 1A 
Last.

von vorüberziehender (Gast)


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Henrik V. schrieb:
> Z.B. weil die Laserwellenlänge in jedem Medium u.a. von der Temperatur
> abhängt?

Leider nicht nur davon. Und damit fangen die Probleme an.

von michael_ (Gast)


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Lothar Miller schrieb:
> michael_ schrieb:
>> hatte zwei identische Geräte gekauft, eines zeigte abweichende Werte.
> Wie has du festgestellt, welches es war?

Eines hatte ich aus Zeitmangel aus China bestellt und das spätere wollte 
ich verschenken.
R, L, C konnte ich mit meinem RLC-messer vergleichen. Für Transis/Dioden 
habe ich ein Gerät mit Zeiger.
Und dann noch einen Folie-C mit 0,1%.
Glaubst du das mir nun?
Im Moment ist es noch nicht geklärt. Die Fassung zur Programmierung des 
SMD-mega8 wartet noch auf eine Adapterplatine.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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michael_ schrieb:
> Glaubst du das mir nun?
Wie kommst du drauf, dass ich irgendwas nicht geglaubt hätte? Mich 
interessierte nur, wie man bei 2 Geräten feststellen kann, welches davon 
das "falsche" ist. Aber du hast ja noch ein drittes:
michael_ schrieb:
> Für Transis/Dioden habe ich ein Gerät mit Zeiger.
Und damit lässt sich schon mal ein Mehrheitsentscheid bilden. Die 
Änderung des hfe über dem Kollektorstrom dürfte dabei getrost ignoriert 
werden. Mehr als 50% werden die Mesströme da schon nicht auseinander 
liegen...

: Bearbeitet durch Moderator
von Stefan F. (Gast)


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Erschwerend kommt noch hinzu, dass diese Transistor Päärchen sich gar 
nicht so symmetrisch verhalten, wie man das gerne hätte - auch wenn sie 
"Komplementär" genannt werden.

Bei gleichem Strom a mag die Verstärkung gleich sein, während sie bei 
einem anderen Strom b nicht mehr gleich ist. Ebenso wird sich die 
Temperatur unsymmetrisch auswirken.

von Peter D. (peda)


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Tobias schrieb:
> Meine Audio-Verstärkerplatine soll mit gematchten bipolaren Transistoren
> bestückt werden.

Das Ausmessen von Transistoren kommt noch aus der Anfangszeit der 
Transistoren, wo sie noch richtig teuer waren. Ein AM-Radio mußte mit 7 
Transistoren auskommen, da konnte man sich keine starke Gegenkopplung 
leisten.

Typische heutige Endstufenschaltungen arbeiten mit Gegenkopplung, quasi 
wie ein OPV. Da bestimmt nur das Gegenkopplungsnetzwerk die 
Übertragungseigenschaften. Ein Ausmessen ist unnötig und wäre auch viel 
zu teuer.

Du wirst durch Ausmessen keine hörbaren Klangunterschiede feststellen 
können.

von michael_ (Gast)


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Lothar Miller schrieb:
> Und damit lässt sich schon mal ein Mehrheitsentscheid bilden. Die
> Änderung des hfe über dem Kollektorstrom dürfte dabei getrost ignoriert
> werden. Mehr als 50% werden die Mesströme da schon nicht auseinander
> liegen...

Die Abweichung beträgt etwa 20%. Eben auch bei ESR und C.
Es soll ja bei den AVR auch Ausreißer geben, welche sich nicht für den 
Transistortester eignen.

von Schmunzler (Gast)


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> Die Abweichung beträgt etwa 20%. Eben auch bei ESR und C.
> Es soll ja bei den AVR auch Ausreißer geben, welche sich nicht für den
> Transistortester eignen.

Man kann es aber auch übertreiben mit der digitalen Simulation analoger 
Toleranzen.
;-)

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