Curve Tracer "Looping"

  • Hallo zusammen,

    ich habe eine Frage zum "Looping" bei Curve Tracern, wobei ich mir bzgl. der richtigen Verwendung des Begriffs "Looping" nicht sicher bin.
    Das folgende Bild sagt wohl mehr als 1000 Worte, was ich meine:

    Es geht um die Öffnung der Kurve, also dass "Hin- und Rücklauf" unterschiedliche Ströme liefern.
    Das tritt erst bei kleinen Stromeinstellungen (500nA/Div) bei Dioden aus, bei Transistoren fängt das schon früher an. Wobei hier TO-3 Transistoren deutlich früher anfangen als kleine TO-92 Transistoren. Bei dem Curve Tracer handelt es sich um einen Tektronix 577 D1. Ich habe das Alignment nach Handbuch durchgeführt, was aber auf das "Looping" keinen Einfluss hat. Bei 100nA/Div und kleiner wird die Öffnung der Loops größer als zwei DIV.
    Ich muss dazu sagen, dass ich keine Testadapter habe und mit kleinen Patchkabeln arbeite, die auf der einen Seite einen Bananenstecker haben und auf der anderen eine Krokodilklemme.

    Liegt das Looping nur an den Kapazitäten? Weil mit der Looping Compensation kann ich die Öffnung der Ovale etwas verkleinern, aber nicht viel.

    Wenn ich auch jeweils zwei Patchkabel zum Kollektor und Emitter zu den Sense Input anschließe, macht das keinen Unterschied. Auch die Wahl des Lastwiderstands macht keinen Unterschied, wohl aber die Höhe der angelegten Kollektor-Emitterspannung (bei AC ein Sinus, bei +/- jeweils ein vollgleichgerichteter Sinus). Das spricht meiner Meinung nach eindeutig dafür, dass Kapazitäten die Ursache dafür sind. Wenn ich die Kennlinie im DC Modus und bei Speicherbetrieb abfahre, habe ich natürlich kein Looping. Bei 2nA/DIV habe ich zwar Rauschen auf dem Leuchtpunkt, er ist dann eher ein kleiner Strich. Aber das kann man kann man sich ja noch durch alle möglichen Einkopplungen erklären. Zumal der Strich kürzer als eine ganze DIV ist.

    Mir scheint das aber eindeutig zu viel Looping im AC, bzw. +/- Modus zu sein für die kleinen Kapazitäten die ich da vermute. Vielleicht unterschätze ich die Kapazitäten ja, aber ich bin mal von 10pF ausgegangen. Da komme ich bei 4Vpp auf ca. 6nA Lade- und Entladestrom. Wenn ich alles simuliere, brauche ich mindestens 100p zusätzlich parallel zum DUT, um den Effekt in der gleichen Größenordnung zu reproduzieren.
    Vielleich hat ja jemand einen gleichen Curvetracer und kann mir einfach sagen, dass das so normal ist und man Diodenkennlinien für µA und nA im DC Modus aufnehmen muss.

    Danke schonmal und viele Grüße
    Raphael

  • Servus Raphael,

    Quote from "Raphael_S" pid="276799" dateline="1716814260"


    Vielleich hat ja jemand einen gleichen Curvetracer und kann mir einfach sagen, dass das so normal ist und man Diodenkennlinien für µA und nA im DC Modus aufnehmen muss.

    Einen Tek 577D1 habe ich. Könntest Du mal bitte die kompletten Geräteeinstellungen (lesbar) fotografieren und dazuschreiben, welches Bauteil Du genau vermißt - dann tut man sich leichter, das zu duplizieren.

    Grüße

    Günter

    100[MHz]? Für Mikrowellenleute leicht welliger Gleichstrom.... :D

    Edited once, last by Klangschatulle (May 27, 2024 at 2:59 PM).

  • Hallo Günter,

    ich habe eine ZPD 3.6 Z-Diode in Durchlassrichtung gemessen. Da Sie aber in Sperrrichtung angeschlossen war, war die Polarity auf - gestellt.
    Die horizontale Auflösung beträgt 0.1V/DIV, die vertikale Auflösung bei 0.1µA/DIV. Die 10xMagnifier waren nicht aktiviert. Der Baseanschluss war auf STEP-GEN geschaltet, der Emitteranschluss ist dabei gegroundet. Die beiden grauen Display Knobs waren beide reingedrückt, also nicht invertiert und kein Filter aktiviert. Die Max Peak Volts waren auf 6.5V gestellt und als Series Resistor war der 120Ohm ausgewählt.

    Ich habe bei gleichen Einstellungen nochmal eine 1N4007 gemessen und dabei folgendes Bild erhalten:

    Das Looping scheint also wirklich stark vom DUT abzuhängen und von den im DUT vorhandenen Kapazitäten! Ich konnte auch das starke Looping beim 2N3055 in LTSpice reporduzieren, wenn ich die Messschaltung für Strom und Spannung dort simuliere und dann eine VI Kurve aufzeichne.

    Gerade bei den kleinen Strombereichen (µA/DIV bis nA/Div) wird der Strom über einen 1Meg bzw. 10Meg Widerstand in der Kollektorzuleitung gemessen. Das sorgt in Zusammenhang mit den Kapazitäten dafür, dass die Lade- und Entladeströme eben eine merkliche Aufweitung des Loops ergeben. Das lässt sich zwar in einem gewissen Maße kompensieren, durch die interne Schaltung. Aber ab einger gewissen Kapazität wird das wohl zu groß.

    Viele Grüße
    Raphael

  • hallo zusammen,

    ich kenn das vom Wobbelmessplatz. Verringer mal das Tempo mit dem der die Kurve fährt und wiederhol das.
    Wenn es so ist wie ich denke warst du mit dem Erfassen etwas zu flott unterwegs.

    lG Martin

    wenn die Welt untergeht sieht man es zuerst auf dem Oszilloskop

  • Es liegt nur an der (hohen) Sperrschicht Kapazität.

    Die Durchlaufgeschwindigkeit kann man nicht ändern, das Gerät entnimmt die AFAIK aus den 50Hz, also 20ms fixiert.

    Den gleichen Effekt kann ich an meinem Huntron tracker nachstellen,
    wobei dieser ja 60/400/2000hz einstellbar hat-- da wird der Effekt deutlich er.

  • Hallo zusammen,

    vielen Dank für die Antworten! Beim Tektronix 577 kann man wie Andreas schon geschreiben hat, die Frequenz der Kollektorspannung nicht ändern. Bei AC sind es 50Hz und bei + bzw. - sind es durch die Vollweggleichrichtung 100Hz.
    Das die Kapazitäten bei den großen Leistungstransistoren größer sind, war mir bewusst. Aber dass eine Z-Diode eine deutlich höhere Kapazität hat, war mir nicht bewusst. Somit habe ich wieder etwas gelernt. Vielen Dank dafür!

    Viele Grüße
    Raphael

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