Suivi de la réalisation du traceur de courbes amélioré

[Janpolanton]

Bonjour à tous,

@ Gérard :
J'ai câblé un montage pour un test NPN/PNP mais je bloque sur le branchement de l’oscilloscope
Je n'ai pas câblé l'inverseur NPN/PNP pour le moment et je n'ai pas encore mis sous tension.
J'ai vraiment du mal a saisir le fonctionnement sans entrées différentielles.
Je présume qu'on ne voit pas les 2 courbes simultanément mais qu'il faut se servir de l'inverseur?
Ci-dessous, ma platine d'essais avec les connexions vers l'oscilloscope que j'ai prévues.
C'est bon?

[Raffou]

Bonjour à tous, bonjour JP.

J'ai vraiment du mal a saisir le fonctionnement sans entrées différentielles.

Je l'ai pourtant détaillé quelques messages plus en avant.

Je présume qu'on ne voit pas les 2 courbes simultanément mais qu'il faut se servir de l'inverseur?

En fait la position de l'inversion NPN/PNP est indifférente pour obtenir un résultat! Ce n'est qu'une question d'affichage :

En position NPN
Si le NPN à appairer est prépondérant sur le PNP (β NPN > β PNP),
le réseau de courbes différentielles sera représenté dans le quadrant 1 comme celui d'un quelconque transistor NPN, sauf qu'il sera beaucoup plus plat, sa hauteur étant directement proportionnelle à la différence entre les deux bêta.

RéseauNPN+.PNG (2.68 Kio) Vu 900 fois

Si c'est le contraire (β PNP > β NPN), le réseau sera représenté inversé dans le quadrant 4

RéseauNPN-.PNG (2.77 Kio) Vu 900 fois

En position PNP :
Si le PNP à appairer est prépondérant sur le NPN (β PNP > β NPN),
le réseau de courbes différentielles (aplati) sera représenté dans le quadrant 3 comme celui d'un quelconque transistor PNP, même remarque en ce qui concerne son développement selon l'axe des ordonnées.

RéseauPNP+.PNG (2.83 Kio) Vu 900 fois

Si c'est le contraire (β NPN > β PNP), le réseau sera représenté inversé dans le quadrant 2

RéseauPNP-.PNG (2.82 Kio) Vu 900 fois

Sinon le câblage est OK, manque plus que l'inverseur à câbler sur X+ et X-.

[Janpolanton]

Bien!
Je préfère votre dernier post corrigé.
C'est tout à fait conforme à ce que j'ai constaté lors de mes essais.
Idem avec l'inverseur.
Je ne comprenais pas pourquoi je n'obtenais qu'un seul réseau de caractéristiques très peu étalé (comparaison entre un BC547B et un BC557B) avec prépondérance du NPN.
Je mesurerai leur gain respectif avec mon testeur chinois pour situer leur différence.
Je les reprendrai demain car il faut que je débarrasse la table.
Rien ne vaut une manip pour comprendre le fonctionnement car je ne voyais pas du tout le résultat final
Malheureusement, l'affichage à 50Hz danse un peu sur mon écran et je n'ai pas fait de photos...

[Janpolanton]

Bonjour à tous,
Essai de ce matin avec l'appareil photo sur pied sans flash

Mesure des transistors au testeur chinois :

BC547B : β=386 à Ie=2.3mA
BC557B : β=326 à Ie=2mA

Sur le traceur :

- R_base = 120k pour un Ib variant de 0 à 100µA
- Shunt = 1 Ohm
- Inverseur en position NPN

Réglages de l'oscilloscope

Voie A : 5V/divisions (VCE)
Voie B : 2mV/division (Ic)
Base de temps sur X DEFL
Touche ADD enfoncée

[Raffou]

Bonjour à tous, bonjour JP.

Est ce que le bouton "position" du canal B est tiré vers l'extérieur? Si ce n'est pas le cas c'est du A+B au lieu d'être du A-B.
Une photo avec le bouton en position PNP serait la bienvenue pour juger de la symétrie du réseau de courbes.

[Janpolanton]

Un petit montage photo avec légende (normalement, je ne me suis pas trompé dans l'ordre)
Appareil photo sur pied avec les 4 prises de vues sans déplacer l'appareil.
Au passage, ce montage a été fait avec IrfanView avec l'outil panoramique...

J'en ai aussi profité pour faire le test avec un NPN (2N2222A) au gain plus faible que le PNP.
(Position A+B, inverseur sur NPN)

Je ferai les tests pour des types identiques plus tard, là j’attends le chauffagiste pour l'entretien annuel de ma chaudière

[Raffou]

Y a un souci.

Si je me base sur la toute dernière photo (difficile de juger pour les autres, les photos sont trop sombres), les commutateurs de sensibilité ne sont pas sur le même calibre.

Eventuellement ajuster le gain d'une des 2 voies avec le calibrateur pour bien avoir du 0 Volts lorsque les sondes sont branchées sur le calibrateur.

Pour ajuster le gain au mieux en mode A-B, il faut déjà que les commutateurs de sensibilité soient tous les deux sur le même calibre.
● Il faut ensuite connecter chaque sonde à tour de rôle sur la sortie de test (borne "CAL / 1.2V" au dessus du bouton "INTENS" du PM3218) et ajuster la compensation dans le manche de la sonde pour que le signal soit le plus carré possible.
● Et finalement il faut connecter les deux sondes en même temps sur la borne de test et ajuster le gain d'un des canaux avec le vernier ( le bouton central du commutateur de sensibilité) pour que la trace soit réduite à une ligne horizontale la plus parfaite possible.

[Janpolanton]

Je fais ces réglages et je recommence les tests.

Edité:
Mes sondes étaient déjà réglée en compensation.
Pour le réglage du gain, seul le potar de la voie B es réglable, celui de la voie A tourne dans le vide (l'intérieur du bouton est complètement bouffé et je n'en ai pas pour le remplacer).
C'est un oscillo trouvé à 10€ sur une brocante de province il y a une dizaine d'années. Il devait servir de monitoring en milieu hospitalier car il est plein de vieux sparadrap.
Malgré ça, j'ai réussi à aligner les 2 courbes les 2 voies étant réglées à 2mV/DIV, touche ADD enfoncée et Position tiré.
C'est ça?

[Janpolanton]

Bonsoir à tous,
Un peu de news du traceur.
J'attends toujours le module des sondes différentielles et aujourd'hui, j'ai reçu les adaptateurs SMA vers BNC que j'avais commandés 2 jours après le module. Va comprendre...
@ Gérard,

j'ai réfléchi à une petite amélioration consistant à faire un sweep de VCE et de- VCE de 0 à max.
J'ai simulé le circuit qui fait appel à une paire complémentaire de Darlington de puissance ( j'ai choisi TIP 122 et TIP 127, n'ayant pas d'autre modèles sur LTspice).
Ci-dessous le résultat de la simulation.

[Janpolanton]

Bonsoir à tous,

Aujourd'hui, plusieurs tentatives de simulations avec une source de Howland.
Je n'ai trouvé qu'une seule configuration de résistances pour obtenir une source de courant stable soit R1 à R4 = 2k8.
Avec ces valeurs, la source débite un courant constant de 4.5mA en 9 steps réguliers de .5mA.
Pour des valeurs de R_base de 0 à 1k2, la source est linéaire et débite les valeurs ci-dessus.
Il est remarquable que la courbe V(vsteps) se trouve sous la courbe V(Out_Steps) et ce quelque soit la valeur de R_base comprise entre 0 et 1k2.
Au delà, la source ne fonctionne plus
Quelle est mon erreur?

[sylvanus]

Bonsoir Jean Paul
je m'interroge sur l'injection de courant comme tu le fais sur q1
N'y a t il pas un effet de seuil du au Vbe de Q1?
essaye de simuler le generateur de courant type Hollande sur une diode en direct
Bonne soiree
Sylvain

[Raffou]

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[Janpolanton]

@ Sylvain

Je n'ai pas bien compris ta suggestion de mettre une diode...
Le transistor simule celui en test sur le traceur.

@ Gérard,

Le problème de ce convertisseur tension/courant de Howland, c'est que modifier la valeur de R3 pour changer celle du courant Ib ne suffit pas, il faut aussi modifier la valeur de R4 pour que le rapport R3/R4 soit constant et égal à celui de R1/R2. Il y a donc deux résistances à commuter à chaque changement de calibre.

j'ai fait plusieurs simulation sans R5 en modifiant simultanément R3 et R4 mais ça ne fonctionne pas pour toutes les configurations comme sur les exemples ci-dessous

R3 = R4 = 28k : on s'attend à 9 steps de 50µA soit 450µA maxi et c'est bien le cas.

Maintenant R3 = R4 = 14K : on s'attend à 9 steps de 100µA soit 900µA maxi et bien non, la valeur maxi est bonne mais les steps ne sont plus équilibrés.

J'ai aussi tenté R3 = R4 = 280k pour des steps de 5µA et un max de 45 µA mais idem ci dessus, bonne valeur max mais steps inégaux.

Je ne pense pas que ce montage soit la solution.

[Raffou]

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[Janpolanton]

Bonjour à tous, bonjour Gérard,
J'ai fait aussi les essais hier avec un suiveur non inverseur mais, comme un imbécile, j'avais câblé IC2 à l'envers, la sortie vers la base...
Je ferai la simulation ce soir car aujourd'hui, je suis de sortie à Paris toute la journée.
A ce soir donc pour les résultats...