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かにの泡ぶく


2009-11-17 久しぶりにブレッドボード。

_ 2SK30ATM-GRの特性確認。

ちょいと思うことあり、本業開始前の早朝時間帯、さくっとデータ取りしてみました。備忘録です。

2SK30ATM-GRのドレイン電流測定。
  手元にある2SK30ATM-GR x 3で、ばらつき測定。
Idss測定 ------------------ 10V時 18V時 ------------------ No.1 4.36 4.35 No.2 4.55 4.55 No.3 4.64 4.65 ------------------
ソース抵抗2.2K時のドレイン電流測定 ------------------ 10V時 18V時 ------------------ No.1 0.70 0.70 No.2 0.72 0.72 No.3 0.72+ 0.73 ------------------
ドレイン側に負荷抵抗10Kを接続しても、ドレイン電流に変化は無し。

全く期待した通りの結果です。見事なまでの定電流特性を確認できたとともに、ソース側に抵抗入れればIdssのばらつきは収束方向に向かうことも確認できました。

_ はじめの一台のテスターはアナログ?デジタル?

まずはこちらの、2007年01月07日(日)の かにの泡ぶく をご一読ください。

というわけで、可能であればアナログ、デジタル各1台ずつ欲しいところです。アナログは電流測定用、デジタルは電圧測定用とすれば、2台でなんとか6千円ぐらいで押さえることも可能です。

というのはですね・・・

本当は、アナログテスタがいいんですよ。反応時間が速いし、異常事態は針振り切れという状態で瞬時に判断できますから。

デジタルテスタだと、特に自作品の配線ミスがあったりなんかしたときには、オートレンジ切替&サンプリング時間の関係で、異常事態が観測される前に回路が昇天しているってことが多々ありますし、変動している測定値を掌握しにくいとかいう問題もあります。

が・・・

アナログテスタは、構造上内部抵抗を高くすることが難しい。よって、常に内部抵抗のことを意識して測定にあたる必要があるという点において、実は初心者向けでなかったりします。

例えば右のような回路の測定を考えてみます。

10Vの直流電源を、100Kオーム x 2 で分圧しています。この、片方の100Kオーム両端の電圧を測定してみましょう。

このとき、測定に使ったテスターの内部抵抗が無限大であった場合(あり得ない状態です)、5Vとなります。

しかし、一般的なアナログテスタの内部抵抗は、普及品ですと5Kオーム/Vぐらい。仮に10Vレンジで測定したとした場合、50Kオームの内部抵抗を持つことになります。すると、等価回路は以下のようになります。


すなわち、100Kと50Kのパラ接続となり、測定される電圧は、本当は5Vなのに2.48Vとなってしまうのです。

一方でデジタルテスタの場合、入力段にハイインピーダンスのバッファが入ってますから、どんなに低くても1Mオーム程度の内部抵抗があります。100Kの両端に接続してもその合成抵抗は91Kオームとなり、測定される電圧は5Vに対して4.8Vとなります。アナログテスタに比べて随分誤差が少なくなりました。


このように、測定器というものは、その自身が持つ特性が測定系にどういう影響を与えるかということを常に考えて測定しないと、一体なにを測っているのかわからなくなってしまうという危険を持ち合わせています。

これらを常に意識して測定すればもちろん問題ないのですが、初心者のかたは難しいですよね〜 回路の動作状態が変わってしまう場合なんかもありますし・・・

私はアナログが好きなので、内部抵抗が高い(10Mオーム)アナログテスタを持っているのですがこれ1万円以上する代物。使い勝手は非常によいのですが、正直初心者さんにはじめの1台としてお勧めできるものではありません。

ですから、初心者のみなさんこそ、テスターはぜひ2台そろえて欲しいと思います。安くてもいいのでデジタルテスタとアナログテスタ。使い分けとしては、アナログテスタは電流監視、デジタルテスタは電圧監視です。

本日のツッコミ(全2件) [ツッコミを入れる]
_ (2009-11-17 23:38)

大昔に買った SOAR 3020 というポケットタイプのデジタルテスタを持ってるんですが、いかんせん安物なので電流が測れないんですよ (^^;<br>高入力インピーダンスなアナログを調べてみると……、実はデジタルみたいな 13AU-31, 13AU-32 とか EM7000 とかですか。<br>http://www.rakuten.co.jp/seasonproshop/465962/465965/

_ 青木@管理人 (2009-11-18 00:00)

私が持っているハイインピーダンスのアナログテスタがまさにAU-32です。なかなか使い勝手は良好です。<br>でも普段は、普及品である日置の20K/Vのアナログテスタが一番活躍しています。<br>細かいことなんですが、針の動き方が気に入ってます。


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