Ennen kuin aloitat elektronisen laitteen korjauksen tai piirin kokoamisen, on syytä varmistaa, että kaikki asennettavat elementit ovat hyvässä kunnossa. Jos käytetään uusia osia, varmista, että ne toimivat oikein. Transistori on yksi monien sähköpiirien pääkomponenteista, joten se tulisi soida ensin. Transistorin tarkistaminen yleismittarilla kuvataan yksityiskohtaisesti tässä artikkelissa.
Transistoreiden tarkistus on pakollinen vaihe mikropiirien diagnosoinnissa ja korjaamisessa
Sisältö
Mikä on transistori
Minkä tahansa sähköpiirin pääkomponentti on transistori, joka ulkoisen signaalin vaikutuksesta ohjaa virtaa sähköpiirissä. Transistorit on jaettu kahteen tyyppiin: kenttävaikutus ja kaksisuuntainen.
Transistori on yksi mikropiirien ja sähköpiirien pääkomponenteista
Bipolaarisella transistorilla on kolme johtoa: pohja, emitteri ja kollektori. Pohjalle syötetään pieni virta, joka aiheuttaa muutoksen emitteri-kollektori -vastusalueella, mikä johtaa muutokseen virtaavassa virrassa. Virta virtaa yhteen suuntaan, joka määräytyy siirtymätyypin mukaan ja vastaa yhteyden napaisuutta.
Tämän tyyppinen transistori on varustettu kahdella pn-liitoksella. Kun elektroninen johtavuus (n) vallitsee laitteen ääripäässä ja reikä (p) vallitsee keskellä, niin transistoria kutsutaan n-p-n (käänteinen johtavuus). Jos päinvastoin, laitetta kutsutaan pnp (eteenpäin johtava) transistoriksi.
Kenttävaikutteisilla transistoreilla on ominaispiirteitä kaksisuuntaisista. Ne on varustettu kahdella työjohtimella - lähde ja tyhjennys sekä yhdellä ohjauksella (portti). Tässä tapauksessa porttiin vaikuttaa jännite, ei virta, joka on tyypillistä kaksisuuntaiselle tyypille. Sähkövirta virtaa lähteen ja viemärin välillä tietyllä voimakkuudella, joka riippuu signaalista. Tämä signaali syntyy portin ja lähteen tai portin ja tyhjennyksen välillä. Tämän tyyppinen transistori voi olla pn-ohjausliitännällä tai eristetyllä portilla. Ensimmäisessä tapauksessa työjohdot on kytketty puolijohdekiekkoon, joka voi olla p- tai n-tyyppinen.
Kenttitransistorin toimintaperiaate
Kenttitransistorien pääpiirre on, että niitä ei ohjata virralla, vaan jännitteellä. Sähkön vähimmäiskäyttö sallii sen käytön radiokomponenteissa, joissa on hiljainen ja kompakti virtalähde. Tällaisilla laitteilla voi olla erilainen napaisuus.
Kuinka tarkistaa transistori yleismittarilla
Monet modernit testaajat on varustettu erikoistuneilla liittimillä, joita käytetään radiokomponenttien, mukaan lukien transistorit, suorituskyvyn testaamiseen.
Puolijohdelaitteen toimintatilan määrittämiseksi on testattava kaikki sen elementit. Bipolaarisessa transistorissa on kaksi pn-liitosta diodien (puolijohteiden) muodossa, jotka on kytketty vastakkain kantaan. Täältä yksi puolijohde muodostuu kollektorin ja pohjajohtojen kautta ja toinen emitteriin ja alustaan.
Kun käytät transistoria piirilevyn kokoamiseen, sinun on tiedettävä selvästi kunkin nastan tarkoitus. Väärä solujen sijoittelu voi johtaa palamiseen. Testaajan avulla voit selvittää kunkin tapin tarkoituksen.
Transistorin tilan määrittämiseksi on tarpeen testata kaikki sen elementit.
Tärkeä! Tämä toimenpide on mahdollinen vain toimivalle transistorille.
Tätä varten laite kytketään resistanssin mittaustilaan enimmäisrajalla. Kosketa punaisella anturilla vasenta kosketinta ja mittaa vastus oikeassa ja keskimmäisessä liittimessä. Esimerkiksi näytössä näkyy 1 ja 817 ohmia.
Sitten punainen koetin tulisi siirtää keskelle, ja mustan avulla mitataan vastus oikealla ja vasemmalla napalla. Tässä tulos voi olla: ääretön ja 806 ohmia. Siirrä punainen koetin oikeaan koskettimeen ja mittaa loput yhdistelmä. Tässä molemmissa tapauksissa näytössä näkyy arvo 1 ohm.
Kaikista mittauksista tehdään johtopäätös, pohja sijaitsee oikeassa lähdössä. Nyt voit määrittää muut johdot asentamalla mustan anturin alustaan. Yksi nasta osoitti arvon 817 ohmia - tämä on emitteriliitäntä, toinen vastaa 806 ohmia, kollektoriliitosta.
Kaavio transistoreiden tarkistamiseksi yleismittarilla
Tärkeä! Emitteriliitännän vastus on aina suurempi kuin kollektoriliitoksen vastus.
Kuinka soittaa transistoria yleismittarilla
Laitteen kunnon varmistamiseksi riittää, että tiedetään sen puolijohteiden eteen- ja taaksepäin kestävä vastus. Tätä varten testeri kytketään vastuksen mittaustilaan ja asetetaan vuoden 2000 rajalle. Seuraavaksi soita kutakin kosketusparia molempiin suuntiin. Näin tehdään kuusi mittausta:
- pohjan ja kollektorin välisen yhteyden on johdettava sähkövirta yhteen suuntaan;
- emäs-emitteriliitäntä johtaa sähkövirtaa yhteen suuntaan;
- lähettimen ja kollektorin liitäntä ei johda sähkövirtaa mihinkään suuntaan.
Kuinka soida transistorit yleismittarilla, jonka johtavuus on p-n-p (emitteriliitännän nuoli on suunnattu tukiasemaan)? Voit tehdä tämän koskettamalla jalustaa mustalla koettimella ja koskettamalla emitterin ja kollektorin liitoksia punaisella. Jos ne ovat hyvässä toimintakunnossa, testerin näytössä näkyy suora vastus 500-1200 ohmia.
P-n-p-transistorin testipisteet
Käänteisen vastuksen tarkistamiseksi punaisen anturin tulee koskettaa alustaa ja mustat vuorotellen emitterin ja kollektorin johtimiin. Laitteen pitäisi nyt näyttää suuri vastusarvo molemmissa siirtymissä ja näyttää "1" näytöllä. Tämä tarkoittaa, että molemmat siirtymät ovat hyvässä kunnossa eikä transistori ole vaurioitunut.
Tämän tekniikan avulla voit ratkaista kysymyksen: kuinka tarkistaa transistori yleismittarilla juotamatta sitä levyltä. Tämä on mahdollista johtuen siitä, että matalan vastuksen vastukset eivät sijoita laitteen liitoksia. Jos testaaja kuitenkin osoittaa mittausten aikana liian pienet päästö- ja kollektoriliitosten eteen- ja taaksepäin kestävän vastuksen arvot, transistori on poistettava piiristä.
Ennen kuin tarkistat n-p-n-transistorin yleismittarilla (emitteriliitännän nuoli on suunnattu alustasta), testerin punainen testijohto eteenpäin suuntautuvan vastuksen määrittämiseksi on kytketty tukiasemaan. Laitteen toiminta tarkistetaan samalla tavalla kuin pnp-transistori.
Transistorin vika todistaa yhden risteyksen rikkoutumisesta, jossa havaitaan suuri eteen- tai taaksepäin kestävän vastuksen arvo. Jos tämä arvo on 0, risteys on auki ja transistori on viallinen.
Bipolaarisen transistorin toimintaperiaate
Tämä tekniikka soveltuu vain kaksisuuntaisille transistoreille. Siksi ennen tarkistamista on varmistettava, että se ei ole komposiittilaite tai kenttälaite. Seuraavaksi sinun on tarkistettava lähettimen ja kerääjän välinen vastus. Täällä ei pitäisi olla sulkemisia.
Jos sähköpiirin kokoamiseksi on välttämätöntä käyttää transistoria, jolla on likimääräinen virran vahvistus, testeri voi määrittää tarvittavan elementin. Tätä varten testeri kytketään hFE-tilaan. Transistori on kytketty sopivaan liittimeen tietyn tyyppiselle laitteelle, joka sijaitsee laitteessa. Yleismittarin tulisi näyttää parametrin h21 arvo.
Kuinka tarkistaa tyristori yleismittarilla? Se on varustettu kolmella pn-liitoksella, mikä tekee siitä erilainen kuin bipolaarinen transistori. Tässä rakenteet vuorottelevat keskenään seepran tavoin. Sen tärkein ero transistorista on, että tila pysyy muuttumattomana, kun ohjauspulssi osuu. Tyristori pysyy auki, kunnes sen virta laskee tiettyyn arvoon, jota kutsutaan pitovirraksi. Tyristorin käyttö antaa sinulle mahdollisuuden koota taloudellisempia sähköpiirejä.
Tyristorin testipiiri yleismittarilla
Yleismittari on asetettu vastusmittausasteikolle 2000 Ohm alueella. Tyristorin avaamiseksi musta koetin on kytketty katodiin ja punainen anodiin. On muistettava, että tyristori voi avautua positiivisella ja negatiivisella pulssilla. Siksi molemmissa tapauksissa laitteen vastus on alle 1. Tyristori pysyy auki, jos ohjaussignaalin virta ylittää pitokynnyksen. Jos virtaa on vähemmän, avain sulkeutuu.
IGBT-transistorin testaaminen yleismittarilla
Eristetty porttinen bipolaaritransistori (IGBT) on kolmen elektrodin tehopuolijohde, jossa kaksi transistoria on kytketty kaskadiperiaatteella yhteen rakenteeseen: kenttävaikutus ja bipolaarinen. Ensimmäinen muodostaa ohjauskanavan ja toinen muodostaa tehokanavan.
Transistorin testaamiseksi yleismittari on asetettava puolijohdetestaustilaan. Sen jälkeen mittaa antureita käyttämällä lähettimen ja portin välinen vastus eteen- ja taaksepäin oikosulun havaitsemiseksi.
Keräilijä-lähettäjä IGBT
Liitä nyt laitteen punainen johdin lähettimeen ja kosketa sulkijaa lyhyesti mustalla. Tämä lataa portin negatiivisella jännitteellä, jolloin transistori pysyy poissa päältä.
Tärkeä! Jos transistori on varustettu sisäänrakennetulla rinnakkain estävällä diodilla, joka on yhdistetty anodilla transistorin emitteriin ja katodi kollektoriin, se on soittava vastaavasti.
Nyt sinun on varmistettava transistorin toimivuus. Lataa ensin portti-emitterin tulokapasitanssi positiivisella jännitteellä. Tätä varten samanaikaisesti ja lyhyesti punaisen anturin tulee koskettaa suljinta ja musta - lähettimeen. Nyt sinun on tarkistettava keräin-emitteriliitäntä liittämällä musta anturi emitteriin ja punainen kollektoriin. Pienen 0,5-1,5 V: n jännitehäviön tulisi näkyä yleismittarin näytössä. Tämän arvon tulisi pysyä vakaana useita sekunteja. Tämä osoittaa, että transistorin tulokapasitanssissa ei ole vuotoja.
Transistorin tarkistus yleismittarilla juotamatta mikropiiristä
Hyödyllisiä neuvoja! Jos yleismittarin jännite ei riitä IGBT-transistorin avaamiseen, 9-15 V: n vakiojännitelähdettä voidaan käyttää lataamaan sen tulokapasitanssi.
Kuinka tarkistaa kenttätransistori yleismittarilla
Kenttätransistorit ovat erittäin herkkiä staattiselle sähkölle, joten maadoitus vaaditaan ensin.
Ennen kuin aloitat kenttätransistorin tarkistamisen, sinun on määritettävä sen pinout. Tuoduissa kalusteissa on yleensä tarrat, jotka tunnistavat yhteyspisteet. Kirjain S tarkoittaa laitteen lähdettä, kirjain D tarkoittaa viemäriä ja kirjain G porttia. Jos pinoutia ei ole, sinun on käytettävä laitteen dokumentaatiota.
Aiheeseen liittyvä artikkeli:
Sähköinen yleismittari: testeri erilaisiin sähköisiin mittauksiin
Testeri sähköisen suorituskyvyn mittaamiseen. Laitteen käyttö autossa ja kotona. Sähköisten ominaisuuksien mittaamisen periaate.
Ennen transistorin hyvän kunnon tarkistamista on syytä harkita, että nykyaikaisilla MOSFET-tyyppisillä radiokomponenteilla on lähdön ja tyhjennyksen välissä ylimääräinen diodi, joka on välttämättä sovellettava laitepiiriin. Diodin napaisuus riippuu kokonaan transistorin tyypistä.
Hyödyllisiä neuvoja! Voit suojautua staattiselta kertymiseltä käyttämällä antistaattista rannehihnaa tai koskettamalla akkua kädelläsi.
N-kanavainen kenttäefektitransistori
Päätehtävä, kuinka kenttätransistori tarkistetaan yleismittarilla juottamatta sitä levyltä, koostuu seuraavista vaiheista:
- Staattinen sähkö on poistettava transistorista.
- Kytke mittari puolijohdetestaustilaan.
- Liitä punainen mittapää laitteen "+" -liittimeen ja musta "-".
- Kosketa punaista johtoa lähteeseen ja mustaa transistorin viemäriin. Jos laite on toimintakunnossa, mittalaitteen näytössä näkyy jännite 0,5-0,7 V.
- Liitä musta anturi transistorin lähteeseen ja punainen viemäriin. Näytön tulisi näyttää ääretön, mikä osoittaa, että laite on hyvässä kunnossa.
- Avaa transistori liittämällä punainen mittapää porttiin ja musta anturi lähteeseen.
- Kytke punainen anturi viemäriin muuttamatta mustan johtimen sijaintia. Jos transistori on hyvä, testeri näyttää jännitteen alueella 0-800 mV.
- Johtimien napaisuutta muuttamalla jännitteen lukeman tulisi pysyä muuttumattomana.
- Sulje transistori liittämällä musta anturi porttiin ja punainen transistorin lähteeseen.
Kenttätransistorin vaiheittainen tarkistus yleismittarilla
Voit puhua transistorin hyvästä kunnosta sen perusteella, kuinka se voi avautua ja sulkeutua käyttämällä testerin vakiojännitettä. Koska kenttätransistorilla on suuri tulokapasitanssi, sen purkaminen kestää jonkin aikaa. Tämä ominaisuus on merkittävä, kun transistori avataan ensin testerin tuottaman jännitteen avulla (katso kohta 6), ja mittauksia tehdään lyhyeksi ajaksi (katso kohdat 7 ja 8).
P-kanavan kenttätransistorin toimintatilan tarkistaminen yleismittarilla suoritetaan samalla tavalla kuin n-kanavan tapauksessa. Aloita mittaukset kytkemällä punainen mittapää miinukseen ja musta plusyn, eli vaihtamalla testerin johtimien napaisuus päinvastaiseksi.
Kaikkien transistoreiden kunto laitteen tyypistä riippumatta, voidaan tarkistaa yksinkertaisella yleismittarilla. Tätä varten sinun on tiedettävä selvästi elementin tyyppi ja määritettävä sen johtopäätökset. Selvitä edelleen diodin jatkuvuuden tai vastuksen mittauksen tilassa sen siirtymien eteen- ja taaksepäin kestävä vastus. Arvioi saatujen tulosten perusteella transistorin hyvä kunto.
