قبل البدء في إصلاح جهاز إلكتروني أو تجميع دائرة ، يجدر التأكد من أن جميع العناصر التي سيتم تركيبها في حالة جيدة. إذا تم استخدام أجزاء جديدة ، فتأكد من أنها تعمل بشكل صحيح. يعد الترانزستور أحد المكونات الرئيسية للعديد من الدوائر الكهربائية ، لذلك يجب أن يتم حلقه أولاً. ستخبرك هذه المقالة بالتفصيل عن كيفية فحص الترانزستور بمقياس متعدد.
المحتوى
ما هو الترانزستور
المكون الرئيسي في أي دائرة كهربائية هو الترانزستور ، الذي يتحكم تحت تأثير إشارة خارجية في التيار في الدائرة الكهربائية. تنقسم الترانزستورات إلى نوعين: تأثير المجال وثنائي القطب.
يحتوي الترانزستور ثنائي القطب على ثلاثة خيوط: القاعدة والباعث والمجمع. يتم تطبيق تيار صغير على القاعدة ، مما يتسبب في حدوث تغيير في منطقة مقاومة الباعث والمجمع ، مما يؤدي إلى تغيير في التيار المتدفق. يتدفق التيار في اتجاه واحد ، والذي يتم تحديده حسب نوع الانتقال ويتوافق مع قطبية الاتصال.
تم تجهيز الترانزستور من هذا النوع بوصلين pn. عندما تسود الموصلية الإلكترونية (n) في المنطقة القصوى من الجهاز ، ويسود الثقب (p) في الوسط ، يُطلق على الترانزستور n-p-n (التوصيل العكسي). على العكس من ذلك ، يُطلق على الجهاز اسم ترانزستور pnp (التوصيل الأمامي).
الترانزستورات ذات التأثير الميداني لها اختلافات مميزة عن الترانزستورات ثنائية القطب. وهي مجهزة باثنين من خيوط العمل - المصدر والصرف والتحكم (البوابة). في هذه الحالة ، يعمل الجهد على البوابة ، وليس التيار ، وهو أمر نموذجي للنوع ثنائي القطب. يتدفق التيار الكهربائي بين المصدر والصرف بقوة معينة ، والتي تعتمد على الإشارة. يتم إنشاء هذه الإشارة بين البوابة والمصدر أو البوابة والصرف. يمكن أن يكون الترانزستور من هذا النوع مع تقاطع تحكم pn أو مع بوابة معزولة. في الحالة الأولى ، يتم توصيل خيوط العمل بشريحة أشباه الموصلات ، والتي يمكن أن تكون من النوع p- أو n.
السمة الرئيسية للترانزستورات ذات التأثير الميداني هي أنه لا يتحكم فيها التيار ، بل الجهد. يسمح الحد الأدنى من استخدام الكهرباء باستخدامها في مكونات الراديو المزودة بمصادر طاقة هادئة وصغيرة الحجم. يمكن أن يكون لهذه الأجهزة أقطاب مختلفة.
كيفية فحص الترانزستور بمقياس متعدد
تم تجهيز العديد من أجهزة الاختبار الحديثة بموصلات متخصصة تُستخدم لاختبار أداء مكونات الراديو ، بما في ذلك الترانزستورات.
لتحديد حالة عمل جهاز أشباه الموصلات ، من الضروري اختبار كل عنصر من عناصره. يحتوي الترانزستور ثنائي القطب على تقاطعين pn في شكل ثنائيات (أشباه موصلات) ، والتي ترتبط بشكل معاكس بالقاعدة. من هنا ، يتكون أحد أشباه الموصلات من قبل المجمع وأسلاك القاعدة ، والآخر إلى الباعث والقاعدة.
عند استخدام ترانزستور لتجميع لوحة دائرة كهربائية ، يجب أن تعرف بوضوح الغرض من كل دبوس. قد يؤدي وضع الخلية غير الصحيح إلى الإرهاق. بمساعدة جهاز اختبار ، يمكنك معرفة الغرض من كل دبوس.
مهم! هذا الإجراء ممكن فقط بالنسبة للترانزستور العامل.
لهذا ، يتم تحويل الجهاز إلى وضع قياس المقاومة بأقصى حد. باستخدام مسبار أحمر ، المس جهة الاتصال اليسرى وقم بقياس المقاومة عند المحطات اليمنى والوسطى. على سبيل المثال ، يقرأ العرض 1 و 817 أوم.
ثم يجب نقل المسبار الأحمر إلى المنتصف ، وبمساعدة الأسود يقيس المقاومة على المحطات اليمنى واليسرى. هنا يمكن أن تكون النتيجة: ما لا نهاية و 806 أوم. انقل المسبار الأحمر إلى جهة الاتصال الصحيحة وقم بقياس المجموعة المتبقية. هنا ، في كلتا الحالتين ، ستعرض الشاشة قيمة 1 أوم.
من خلال استخلاص استنتاج من جميع القياسات ، توجد القاعدة على الإخراج الصحيح. الآن ، لتحديد الخيوط الأخرى ، تحتاج إلى تثبيت المجس الأسود على القاعدة. أظهر أحد الدبوس قيمة 817 أوم - هذا هو تقاطع باعث ، والآخر يتوافق مع 806 أوم ، وهو تقاطع جامع.
مهم! ستكون مقاومة تقاطع الباعث أكبر دائمًا من مقاومة تقاطع المجمع.
كيفية رنين الترانزستور بمقياس متعدد
للتأكد من أن الجهاز في حالة جيدة ، يكفي معرفة المقاومة الأمامية والعكسية لأشباه الموصلات. للقيام بذلك ، يتم تحويل جهاز الاختبار إلى وضع قياس المقاومة ويتم ضبطه على حد 2000. بعد ذلك ، رن كل زوج من جهات الاتصال في كلا الاتجاهين. هذه هي الطريقة التي يتم بها إجراء ستة قياسات:
- يجب أن تجري وصلة جامع القاعدة تيارًا كهربائيًا في اتجاه واحد ؛
- يقوم اتصال القاعدة-الباعث بتوصيل التيار الكهربائي في اتجاه واحد ؛
- لا تقوم وصلة الباعث والمجمع بتوصيل تيار كهربائي في أي اتجاه.
كيف يتم إخراج الترانزستورات بمقياس متعدد ، موصلية منه هي p-n-p (يتم توجيه سهم تقاطع الباعث إلى القاعدة)؟ للقيام بذلك ، المس القاعدة بمسبار أسود ، والمس تقاطعات الباعث والمجمع بالواحد الأحمر. إذا كانت في حالة جيدة ، فسيعرض المختبر مقاومة مباشرة من 500-1200 أوم.
للتحقق من المقاومة العكسية ، المس القاعدة بالمسبار الأحمر ، وبالتناوب مع الأسود إلى أسلاك الباعث والمجمع. الآن يجب أن يُظهر الجهاز قيمة مقاومة كبيرة في كلا التحولات ، مع عرض "1" على الشاشة. هذا يعني أن كلا التحولات في حالة جيدة ، وأن الترانزستور غير تالف.
تتيح لك هذه التقنية حل السؤال: كيفية فحص الترانزستور بمقياس متعدد دون لحامه من اللوحة. هذا ممكن بسبب حقيقة أن تقاطعات الجهاز لا يتم تحويلها بواسطة مقاومات منخفضة المقاومة. ومع ذلك ، إذا أظهر المختبر أثناء القياسات قيمًا صغيرة جدًا للمقاومة الأمامية والعكسية لتقاطعات الباعث والمجمع ، فسيتعين إزالة الترانزستور من الدائرة.
قبل فحص الترانزستور n-p-n بمقياس متعدد (يتم توجيه سهم تقاطع الباعث من القاعدة) ، يتم توصيل الرصاص الأحمر للاختبار لتحديد المقاومة الأمامية بالقاعدة. يتم التحقق من قابلية تشغيل الجهاز بنفس طريقة ترانزستور pnp.
يتضح فشل الترانزستور من خلال كسر أحد التقاطعات ، حيث يتم الكشف عن قيمة كبيرة للمقاومة الأمامية أو العكسية. إذا كانت هذه القيمة 0 ، يكون التقاطع مفتوحًا ويكون الترانزستور معيبًا.
هذه التقنية مناسبة فقط للترانزستورات ثنائية القطب. لذلك ، قبل التحقق ، يجب عليك التأكد من أنه ليس جهازًا مركبًا أو ميدانيًا. بعد ذلك ، تحتاج إلى التحقق من المقاومة بين الباعث والمجمع. يجب ألا يكون هناك إغلاق هنا.
إذا كان من الضروري استخدام ترانزستور مع كسب تيار تقريبي لتجميع دائرة كهربائية ، يمكن للمختبر تحديد العنصر المطلوب. لهذا ، يتم تحويل جهاز الاختبار إلى وضع hFE. يتم توصيل الترانزستور بالموصل المناسب لنوع الجهاز المحدد الموجود على الجهاز. يجب أن يعرض المتر المتعدد قيمة المعلمة h21.
كيفية فحص الثايرستور بمقياس متعدد؟ وهي مجهزة بثلاثة تقاطعات pn ، مما يجعلها مختلفة عن الترانزستور ثنائي القطب. هنا تتناوب الهياكل مع بعضها البعض بطريقة الحمار الوحشي. الفرق الرئيسي بينه وبين الترانزستور هو أن الوضع يبقى دون تغيير بعد أن يضرب نبض التحكم. سيبقى الثايرستور مفتوحًا حتى ينخفض التيار الموجود فيه إلى قيمة معينة تسمى تيار التعليق. يسمح لك استخدام الثايرستور بتجميع دوائر كهربائية أكثر اقتصادا.
تم ضبط المتر المتعدد على مقياس قياس المقاومة في نطاق 2000 أوم. لفتح الثايرستور ، يتصل المسبار الأسود بالكاثود ، والمسبار الأحمر متصل بالقطب الموجب. يجب أن نتذكر أن الثايرستور يمكن أن يفتح بنبض موجب وسالب. لذلك ، في كلتا الحالتين ، ستكون مقاومة الجهاز أقل من 1. يظل الثايرستور مفتوحًا إذا تجاوز تيار إشارة التحكم عتبة التثبيت. إذا كان التيار أقل ، فسيتم إغلاق المفتاح.
كيفية اختبار ترانزستور IGBT بمقياس متعدد
الترانزستور ثنائي القطب المعزول (IGBT) عبارة عن جهاز أشباه موصلات ذو ثلاثة أقطاب كهربائية حيث يتم توصيل ترانزستورين في مبدأ تسلسلي في هيكل واحد: تأثير المجال وثنائي القطب. الأول يشكل قناة التحكم ، والثاني يشكل قناة الطاقة.
لاختبار الترانزستور ، يجب وضع المتر المتعدد في وضع اختبار أشباه الموصلات. بعد ذلك ، باستخدام المجسات ، قم بقياس المقاومة بين الباعث والبوابة في الاتجاهين الأمامي والخلفي للكشف عن قصر.
الآن قم بتوصيل السلك الأحمر للجهاز بالباعث ، ولمس المصراع لفترة وجيزة بالسلك الأسود. سيؤدي ذلك إلى شحن البوابة بجهد سالب ، مما يسمح للترانزستور بالبقاء مغلقًا.
مهم! إذا كان الترانزستور مزودًا بصمام ثنائي موازٍ مدمج ، متصل بواسطة القطب الموجب بباعث الترانزستور والكاثود بالمجمع ، فيجب ربطه وفقًا لذلك.
أنت الآن بحاجة إلى التأكد من وظيفة الترانزستور. أولاً ، اشحن سعة مدخلات بواعث البوابة بجهد موجب. تحقيقا لهذه الغاية ، في وقت واحد ولفترة وجيزة ، يجب أن يلمس المسبار الأحمر المصراع ، والأسود - الباعث. أنت الآن بحاجة إلى التحقق من تقاطع المجمع - الباعث عن طريق توصيل المسبار الأسود بالباعث والمسبار الأحمر بالمجمع. يجب أن يعرض جهاز القياس المتعدد انخفاضًا طفيفًا في الجهد بمقدار 0.5-1.5 فولت. يجب أن تظل هذه القيمة ثابتة لبضع ثوان. يشير هذا إلى عدم وجود تسرب في سعة الإدخال للترانزستور.
نصائح مفيدة! إذا كان جهد المتر المتعدد غير كافٍ لفتح ترانزستور IGBT ، فيمكن استخدام مصدر جهد ثابت من 9-15 فولت لشحن سعة الإدخال.
كيفية فحص ترانزستور تأثير المجال بمقياس متعدد
تعتبر الترانزستورات ذات التأثير الميداني حساسة للغاية للكهرباء الساكنة ، وبالتالي ، فإن التأريض مطلوب أولاً.
قبل أن تبدأ بفحص ترانزستور تأثير المجال ، يجب عليك تحديد pinout الخاص به. عادةً ما تحتوي التركيبات المستوردة على ملصقات تحدد نقاط الاتصال. يشير الحرف S إلى مصدر الجهاز ، والحرف D يشير إلى الصرف ، والحرف G يشير إلى البوابة. إذا لم يكن هناك pinout ، فيجب عليك استخدام وثائق الجهاز.
مقالات لها صلة:
المالتيميتر الكهربائي: فاحص للقياسات الكهربائية المختلفة
اختبار لقياس الأداء الكهربائي. استخدام الجهاز للسيارة والمنزل. مبدأ قياس الخصائص الكهربائية.
قبل التحقق من حالة الترانزستور الجيدة ، يجدر النظر في أن مكونات الراديو الحديثة من نوع MOSFET لها صمام ثنائي إضافي يقع بين المصدر والصرف ، والذي يتم تطبيقه بالضرورة على دائرة الجهاز. تعتمد قطبية الصمام الثنائي كليًا على نوع الترانزستور.
نصائح مفيدة! يمكنك حماية نفسك من التراكم الاستاتيكي عن طريق استخدام حزام معصم أرضي مضاد للكهرباء الساكنة أو عن طريق لمس البطارية بيدك.
تتكون المهمة الرئيسية لكيفية فحص ترانزستور تأثير المجال بمقياس متعدد دون لحامه من اللوحة من الخطوات التالية:
- من الضروري إزالة الكهرباء الساكنة من الترانزستور.
- قم بتبديل العداد إلى وضع اختبار أشباه الموصلات.
- قم بتوصيل المجس الأحمر بموصل "+" بالجهاز ، و "-" الأسود.
- المس السلك الأحمر بالمصدر ، والأسود لمس مصرف الترانزستور. إذا كان الجهاز في حالة عمل ، فستظهر شاشة جهاز القياس جهدًا من 0.5 إلى 0.7 فولت.
- قم بتوصيل المجس الأسود بمصدر الترانزستور ، والمسبار الأحمر بالمصرف. يجب أن تعرض الشاشة اللانهاية مما يدل على أن الجهاز في حالة جيدة.
- افتح الترانزستور عن طريق توصيل المسبار الأحمر بالبوابة والمجس الأسود بالمصدر.
- بدون تغيير موضع السلك الأسود ، قم بتوصيل المجس الأحمر بالمصرف. إذا كان الترانزستور جيدًا ، فسيظهر جهاز الاختبار جهدًا في حدود 0-800 مللي فولت.
- من خلال تغيير قطبية الأسلاك ، يجب أن تظل قراءة الجهد دون تغيير.
- أغلق الترانزستور عن طريق توصيل المسبار الأسود بالبوابة ، والمسبار الأحمر بمصدر الترانزستور.
يمكنك التحدث عن الحالة الجيدة للترانزستور بناءً على كيفية فتحه وإغلاقه باستخدام جهد ثابت من جهاز الاختبار. نظرًا لحقيقة أن الترانزستور ذو التأثير الميداني له سعة إدخال كبيرة ، فسوف يستغرق تفريغه بعض الوقت. هذه الخاصية مهمة عندما يتم فتح الترانزستور لأول مرة بمساعدة الجهد المتولد من جهاز الاختبار (انظر البند 6) ، ويتم أخذ القياسات لفترة قصيرة من الوقت (انظر البندين 7 و 8).
يتم إجراء فحص حالة عمل ترانزستور تأثير المجال ذي القناة p مع مقياس متعدد بنفس الطريقة المتبعة في القناة n. ما عليك سوى بدء القياسات عن طريق توصيل المجس الأحمر بالناقص ، والمسبار الأسود بالإضافة ، أي تغيير قطبية أسلاك الاختبار بالعكس.
يمكن التحقق من صحة أي ترانزستور ، بغض النظر عن نوع الجهاز ، باستخدام مقياس متعدد بسيط. للقيام بذلك ، يجب أن تعرف بوضوح نوع العنصر وتحديد علامة استنتاجاته. علاوة على ذلك ، في طريقة طلب الثنائيات أو قياس المقاومة ، اكتشف المقاومة الأمامية والعكسية لتحولاتها. بناءً على النتائج التي تم الحصول عليها ، الحكم على حالة جيدة من الترانزستور.