双向保护二极管的“漏电”电流之 2CP13
本帖最后由 老郑小烧 于 2022-12-21 21:36 编辑指针表的表头一般反向并联有2只二极管,以防止表头因压降过大而损坏。
这2只管子两端的压降总是低于0.6V的,例如MF47表头压降为75-116mV,500型大约是90mV左右,这是满偏状态,准确地说工作在0-100mV之间,并非通常认为的“非黑既白”的通断状态。在这种“微压降”下,直觉上应该有“微导通”,查过一些管子的PDF,手册给出的 V-I 根本不涉及这个区域:Q 。
理论上,“微导通”产生的“漏电”电流如果达到一定程度,会降低表头灵敏度。
作为无线电低烧者,苦于没有高位数字表,一直没能测量这个疑惑很久的漏电究竟有多大、会不会影响表头。嗯,这几天温度上来一些,37.5度,烧出个土办法;P ,伏安法。电压表跨接二极管和电流表,是为了电流读数准确一些。
二极管的压降=电压表读数-电流表读数*电流表内阻。
电压表为UT61E+。为了获得合适量程,电流表用了3种指针表,一度被我视为鸡肋的EM7000终于有了用途。
先测了一对从一只黑金川上拆下来的2CP13,这个型号的管子在老MF47中占有半壁江山。本想简单测下100或200mV左右时漏电有多大,动手才知道,受电流表量程和内阻的限制,很难直接找到测量点,无耐测了一大堆数据,索性又搞了个曲线出来:lol ,不过看起来倒也方便。
就这对2CP13而言(不代表所有情况),100mV时电流约为0.3-0.4uA,约占50uA的0.7%。在0-1uA(0-300mV)区间内V-I基本呈线性。
这个0.7%折算成 MF47 DCV标尺的格子,满偏时为 50*0.007=0.35格,半偏时为0.175格,问题是会不会影响线性?脑子有点儿烧坏了:L ,先不想了。
在隔壁帖子中,做过仿真。
http://www.crystalradio.cn/forum.php?mod=redirect&goto=findpost&ptid=2050745&pid=24903592&fromuid=306031
我给1035玩具表加了一运放缓冲提供输入内阻,开始用4148二极管作负极性保护,因为漏电流导致输入阻抗不高,现在用小三极管代替才让输入阻抗提高到10G欧左右。测量内阻高的电压时10M普通万用表阻抗明显有影响。 最简单的办法判断有没有影响:拆除这个保护二极管,给万用表(以楼主MF47型为例),功能开关打到50μA档,给定一个50μA的电流(可串联数字表μA档同步读数),看看指针表指示数值,然后并上这两只二极管,再看看指示数值。我认为影响微乎其微。
国产的二极管,由于当年受工艺和材料限制,PN结有可能会有轻微的漏电,实在不放心,用现在的1N4001~1N4007系列二极管代替。 如果在电路上有保险丝,且保险丝不大于0.5A的万用表,也可以用1N4148二极管,两只正反并联到表头两端作过载保护。1N4148二极管的性能优于老型号2CP13。 红河310 发表于 2022-12-21 22:04
我给1035玩具表加了一运放缓冲提供输入内阻,开始用4148二极管作负极性保护,因为漏电流导致输入阻抗不高, ...
反向漏电是真正的漏电;P ,有没有试过别的管子?
我打算有时间再测测常用的管子,比如1N4148、4007什么的,不同类型的。 本帖最后由 老郑小烧 于 2022-12-21 22:45 编辑
MABOWEN 发表于 2022-12-21 22:23
最简单的办法判断有没有影响:拆除这个保护二极管,给万用表(以楼主MF47型为例),功能开关打到50μA档, ...
嗯,对比是最简单的,不过还真没做过。可能主要是出于强迫症,想“看到”这个电流;P 。 老郑小烧 发表于 2022-12-21 22:34
嗯,对比是最简单的,不过还真做过。可能主要是出于强迫症,想“看到”这个电流 。
实践出真知。
伟人曾经说过,想要知道梨子的滋味,必须亲口尝一尝;P :lol 本帖最后由 老郑小烧 于 2022-12-21 22:52 编辑
bis 发表于 2022-12-21 22:23
61E+没用过,如果是61E的显然用错了档位,mV档输入阻抗是GΩ等级的,适合该测试。而V档输入阻抗10MΩ会分流 ...
不太明白您的意思,“分流掉一部分电阻”?
测量电路中,61E+会分走部分电流,大概几个nA,是从干路分走的,对处于同一支路的电流表和管子没有影响。
61E+用了V档,主要是mV档读数在2位数时非常不稳定,超量程后还是得换档。 MABOWEN 发表于 2022-12-21 22:37
实践出真知。
伟人曾经说过,想要知道梨子的滋味,必须亲口尝一尝
刚才打错字了,是真没做过:lol 老郑小烧 发表于 2022-12-21 22:34
嗯,对比是最简单的,不过还真做过。可能主要是出于强迫症,想“看到”这个电流 。
这些日子赋闲在家,正准备折腾几台老表,108-1,MF9,以及MF27表,打算给这些老表加上保险丝和表头保护二极管。之前发了个帖子,请教坛内老前辈们,108-1型万用表的整流管可以用什么型号的管子代换。后来在“河西老道”版主帮助下,得知108-1型万用表,交流电压档整流元件是“2AE1”型氧化铜整流器。手中有一台1980年,安徽黄山仪表厂的108-1型万用表,交流电压档测量电压,呈现一定的负误差(测量市电,实际电压226V,表头指示222.5V),试着把表笔反接到直流电源,可调电源打到12V,表放在交流50V档,红笔接电源负极,黑笔接电源正极,能明显看到表针反偏,大约反偏约2个刻度多一点,而其他的108-1万用表只是微微的反偏,证明表内的整流器性能变劣(氧化铜整流器本来也不咋地),早年间的万用表,因为没有锗二极管和硅二极管,只能用体积小的氧化铜整流器。别说现在的二极管,就是国产2AP系列都甩它几条街。 MABOWEN 发表于 2022-12-21 22:50
这些日子赋闲在家,正准备折腾几台老表,108-1,MF9,以及MF27表,打算给这些老表加上保险丝和表头保护二 ...
没错,材料工艺越来越好了,鼓捣表真正为了使用的成分可能并不多,弄好了研究明白了就放一边儿了,反正我是这样的:lol 。
对有收藏价值的老表,即便有元件漏电变值什么的,也不会去换它。 MABOWEN 发表于 2022-12-21 22:50
这些日子赋闲在家,正准备折腾几台老表,108-1,MF9,以及MF27表,打算给这些老表加上保险丝和表头保护二 ...
这几天看到咸鱼上有一批全新的MF9,成箱的,部队老库存。 老郑小烧 发表于 2022-12-21 22:26
反向漏电是真正的漏电 ,有没有试过别的管子?
我打算有时间再测测常用的管子,比如1N4148、4007什么 ...
4007也不行,是比4148好。运放OP177理论数据输入直流阻抗200G欧,没用二极管保护输入阻抗可以达50G以上,用了二极管就不到G欧级别,用8050三极管可以有10G左右。 老郑。你做这个实验是想证明两个保护二极管对表头的线性的影响?