Înainte de a începe reparația unui dispozitiv electronic sau de a asambla un circuit, merită să vă asigurați că toate elementele care vor fi instalate sunt în stare bună. Dacă sunt utilizate piese noi, asigurați-vă că acestea funcționează corect. Tranzistorul este una dintre componentele principale ale multor circuite electrice, deci ar trebui să fie sunat mai întâi. Acest articol vă va spune în detaliu cum să verificați un tranzistor cu un multimetru.
Verificarea tranzistoarelor este un pas obligatoriu la diagnosticarea și repararea microcircuitelor
Conţinut
Ce este un tranzistor
Componenta principală în orice circuit electric este un tranzistor, care, sub influența unui semnal extern, controlează curentul într-un circuit electric. Tranzistoarele sunt împărțite în două tipuri: efect de câmp și bipolar.
Tranzistorul este una dintre componentele principale ale microcircuitelor și circuitelor electrice
Un tranzistor bipolar are trei conductoare: bază, emițător și colector. Pe bază se aplică un curent mic, care determină o schimbare a zonei de rezistență a emițătorului-colector, ceea ce duce la o schimbare a curentului curent. Curentul curge într-o singură direcție, care este determinată de tipul de tranziție și corespunde polarității conexiunii.
Un tranzistor de acest tip este echipat cu două joncțiuni pn. Când conductivitatea electronică (n) predomină în regiunea extremă a dispozitivului, iar gaura (p) predomină în mijloc, tranzistorul se numește n-p-n (conductivitate inversă). Dacă dimpotrivă, atunci dispozitivul este numit tranzistor pnp (conducție directă).
Tranzistoarele cu efect de câmp au diferențe caracteristice față de cele bipolare. Sunt echipate cu două cabluri de lucru - sursă și golire și o comandă (poartă). În acest caz, tensiunea acționează asupra porții, nu curentului, care este tipic pentru tipul bipolar. Curentul electric curge între sursă și drenaj la o anumită intensitate, care depinde de semnal. Acest semnal este generat între poartă și sursă sau poartă și golire. Un tranzistor de acest tip poate fi cu o joncțiune pn de control sau cu o poartă izolată. În primul caz, cablurile de lucru sunt conectate la o placă semiconductoare, care poate fi de tip p sau n.
Principiul de funcționare al unui tranzistor cu efect de câmp
Principala caracteristică a tranzistoarelor cu efect de câmp este că acestea sunt controlate nu de curent, ci de tensiune. Utilizarea minimă a energiei electrice permite utilizarea acestuia în componente radio cu surse de alimentare silențioase și compacte. Astfel de dispozitive pot avea polarități diferite.
Cum se verifică un tranzistor cu un multimetru
Multe testere moderne sunt echipate cu conectori specializați care sunt folosiți pentru a testa performanța componentelor radio, inclusiv a tranzistoarelor.
Pentru a determina starea de funcționare a unui dispozitiv semiconductor, fiecare element trebuie testat. Tranzistorul bipolar are două joncțiuni pn sub formă de diode (semiconductori), care sunt conectate opus la bază. De aici, un semiconductor este format din colectorul și cablurile de bază, iar celălalt către emițător și bază.
Când utilizați un tranzistor pentru a asambla o placă de circuit, trebuie să cunoașteți în mod clar scopul fiecărui pin. Amplasarea incorectă a celulei poate duce la epuizare. Cu ajutorul unui tester, puteți afla scopul fiecărui pin.
Pentru a determina starea tranzistorului, este necesar să testați fiecare dintre elementele sale.
Important! Această procedură este posibilă numai pentru un tranzistor de lucru.
Pentru aceasta, dispozitivul este comutat în modul de măsurare a rezistenței la limita maximă. Cu o sondă roșie, atingeți contactul stâng și măsurați rezistența la bornele dreapta și mijlocie. De exemplu, afișajul citește 1 și 817 ohmi.
Apoi, sonda roșie ar trebui să fie mutată la mijloc și, folosind cea neagră, măsurați rezistența pe terminalele din dreapta și din stânga. Aici rezultatul ar putea fi: infinit și 806 ohmi. Transferați sonda roșie la contactul corect și măsurați combinația rămasă. Aici, în ambele cazuri, afișajul va afișa o valoare de 1 ohm.
Trăind o concluzie din toate măsurătorile, baza se află pe ieșirea corectă. Acum, pentru a determina alte conductoare, trebuie să instalați sonda neagră pe bază. Un pin a arătat valoarea de 817 Ohm - aceasta este o joncțiune emițătoare, cealaltă corespunde la 806 Ohm, o joncțiune colectoră.
Circuit pentru verificarea tranzistoarelor folosind un multimetru
Important! Rezistența joncțiunii emițătorului va fi întotdeauna mai mare decât cea a joncțiunii colectorului.
Cum să suni un tranzistor cu un multimetru
Pentru a vă asigura că dispozitivul este în stare bună, este suficient să cunoașteți rezistența înainte și înapoi a semiconductoarelor sale. Pentru aceasta, testerul este comutat în modul de măsurare a rezistenței și este setat la limita de 2000. Apoi, sună fiecare pereche de contacte în ambele direcții. Așa se fac șase măsurători:
- conexiunea bază-colector trebuie să conducă curentul electric într-o singură direcție;
- conexiunea bază-emițător conduce curentul electric într-o singură direcție;
- Conexiunea emițător-colector nu conduce curentul electric în nicio direcție.
Cum să sunați tranzistoarele cu un multimetru, a cărui conductivitate este p-n-p (săgeata joncțiunii emițătorului este direcționată spre bază)? Pentru a face acest lucru, atingeți baza cu o sondă neagră și atingeți joncțiunile emițătorului și colectorului cu cea roșie. Dacă acestea sunt în stare bună de funcționare, atunci o rezistență directă de 500-1200 ohmi va fi afișată pe ecranul testerului.
Puncte de testare pentru tranzistorul p-n-p
Pentru a verifica rezistența inversă, atingeți baza cu sonda roșie și alternativ cu cele negre la emițătorul și cablurile colectorului. Acum dispozitivul ar trebui să prezinte o valoare mare a rezistenței la ambele tranziții, afișând „1” pe ecran. Aceasta înseamnă că ambele tranziții sunt în bună ordine, iar tranzistorul nu este deteriorat.
Această tehnică vă permite să rezolvați întrebarea: cum să verificați un tranzistor cu un multimetru fără a-l lipi de pe placă. Acest lucru este posibil datorită faptului că joncțiunile dispozitivului nu sunt manevrate de rezistențe cu rezistență scăzută. Cu toate acestea, dacă în timpul măsurătorilor testerul prezintă valori prea mici ale rezistenței înainte și inversă a joncțiunilor emițătorului și colectorului, tranzistorul va trebui să fie scos din circuit.
Înainte de a verifica tranzistorul n-p-n cu un multimetru (săgeata joncțiunii emițătorului este direcționată de la bază), cablul de testare roșu al testerului pentru determinarea rezistenței înainte este conectat la bază. Funcționalitatea dispozitivului este verificată prin aceeași metodă ca un tranzistor pnp.
Eșecul tranzistorului este evidențiat de ruperea uneia dintre joncțiuni, unde este detectată o valoare mare a rezistenței înainte sau înapoi. Dacă această valoare este 0, joncțiunea este deschisă și tranzistorul este defect.
Principiul de funcționare al unui tranzistor bipolar
Această tehnică este potrivită numai pentru tranzistoarele bipolare. Prin urmare, înainte de verificare, trebuie să vă asigurați că nu aparține unui dispozitiv compozit sau de câmp. Apoi, trebuie să verificați rezistența dintre emițător și colector. Nu ar trebui să existe închideri aici.
Dacă este necesar să utilizați un tranzistor cu un câștig de curent aproximativ pentru a asambla un circuit electric, un tester poate determina elementul necesar. Pentru aceasta, testerul este comutat în modul hFE. Tranzistorul este conectat la conectorul adecvat pentru tipul specific de dispozitiv situat pe dispozitiv. Multimetrul trebuie să afișeze valoarea parametrului h21.
Cum se verifică un tiristor cu un multimetru? Este echipat cu trei joncțiuni pn, care este diferit de un tranzistor bipolar. Aici structurile se alternează între ele în manieră de zebră. Principala diferență dintre acesta și tranzistor este că modul rămâne neschimbat după ce pulsul de control lovește. Tiristorul va rămâne deschis până când curentul din el scade la o anumită valoare, care se numește curent de menținere. Utilizarea unui tiristor vă permite să asamblați circuite electrice mai economice.
Circuit de testare tiristor cu multimetru
Multimetrul este setat la scara de măsurare a rezistenței în domeniul 2000 Ohm. Pentru a deschide tiristorul, sonda neagră este conectată la catod și cea roșie la anod. Trebuie amintit că tiristorul se poate deschide cu un impuls pozitiv și negativ. Prin urmare, în ambele cazuri, rezistența dispozitivului va fi mai mică de 1. Tiristorul rămâne deschis dacă curentul semnalului de control depășește pragul de menținere. Dacă curentul este mai mic, atunci cheia se va închide.
Cum se testează un tranzistor IGBT cu un multimetru
Un tranzistor bipolar cu poartă izolată (IGBT) este un dispozitiv semiconductor cu trei electrozi în care doi tranzistori sunt conectați într-un principiu în cascadă într-o structură: efect de câmp și bipolar. Primul formează canalul de control, iar al doilea formează canalul de putere.
Pentru a testa tranzistorul, multimetrul trebuie pus în modul de testare a semiconductorilor. După aceea, folosind sonde, măsurați rezistența dintre emițător și poartă în direcțiile înainte și înapoi pentru a detecta un scurtcircuit.
IGBT colector-emițător
Acum conectați firul roșu al dispozitivului la emițător și atingeți scurt declanșatorul cu cel negru. Aceasta va încărca poarta cu o tensiune negativă, permițând tranzistorului să rămână oprit.
Important! Dacă tranzistorul este echipat cu o diodă antiparalelă încorporată, care este conectată de anod la emițătorul tranzistorului și catodul la colector, atunci acesta trebuie să fie inelat corespunzător.
Acum trebuie să vă asigurați că funcționalitatea tranzistorului. În primul rând, încărcați capacitatea de intrare a emițătorului de poartă cu o tensiune pozitivă. În acest scop, simultan și scurt, sonda roșie ar trebui să atingă obturatorul, iar cea neagră - emițătorul. Acum trebuie să verificați joncțiunea colector-emițător conectând sonda neagră la emițător și cea roșie la colector. Multimetrul ar trebui să afișeze o ușoară cădere de tensiune de 0,5-1,5 V. Această valoare ar trebui să rămână stabilă câteva secunde. Acest lucru indică faptul că nu există scurgeri în capacitatea de intrare a tranzistorului.
Verificarea tranzistorului cu un multimetru fără lipire din microcircuit
Sfat util! Dacă tensiunea multimetrului nu este suficientă pentru a deschide tranzistorul IGBT, atunci o sursă de tensiune constantă de 9-15 V poate fi utilizată pentru a încărca capacitatea sa de intrare.
Cum se verifică un tranzistor cu efect de câmp cu un multimetru
Tranzistoarele cu efect de câmp sunt extrem de sensibile la electricitatea statică, prin urmare, este necesară mai întâi împământarea.
Înainte de a începe să verificați tranzistorul cu efect de câmp, ar trebui să determinați pinout-ul acestuia. Corpurile de iluminat importate au de obicei etichete care identifică punctele de conectare. Litera S reprezintă sursa dispozitivului, litera D reprezintă scurgerea, iar litera G reprezintă obturatorul. Dacă nu există pinout, atunci trebuie să utilizați documentația pentru dispozitiv.
Articol asociat:
Multimetru electric: tester pentru diferite măsurători electrice
Tester pentru măsurarea performanței electrice. Utilizarea dispozitivului pentru mașină și acasă. Principiul măsurării caracteristicilor electrice.
Înainte de a verifica starea bună a tranzistorului, merită luat în considerare faptul că componentele radio moderne de tipul MOSFET au o diodă suplimentară situată între sursă și drenaj, care se aplică în mod necesar circuitului dispozitivului. Polaritatea unei diode depinde în totalitate de tipul de tranzistor.
Sfat util! Vă puteți proteja de acumularea statică utilizând o curea de împământare antistatică a mâinii sau atingând bateria cu mâna.
Dispozitiv tranzistor cu efect de câmp N-Channel
Sarcina principală a modului de verificare a unui tranzistor cu efect de câmp cu un multimetru fără lipirea acestuia de pe placă constă în următorii pași:
- Este necesar să eliminați electricitatea statică din tranzistor.
- Comutați contorul în modul de testare a semiconductorilor.
- Conectați sonda roșie la conectorul "+" al dispozitivului și negru "-".
- Atingeți firul roșu la sursă, iar negrul la scurgerea tranzistorului. Dacă dispozitivul este în stare de funcționare, afișajul dispozitivului de măsurare va afișa o tensiune de 0,5-0,7 V.
- Conectați sonda neagră la sursa tranzistorului, iar cea roșie la scurgere. Ecranul ar trebui să afișeze infinit, ceea ce indică faptul că dispozitivul este în stare bună.
- Deschideți tranzistorul conectând sonda roșie la poartă și sonda neagră la sursă.
- Fără a schimba poziția firului negru, conectați sonda roșie la canal. Dacă tranzistorul este bun, atunci testerul va arăta o tensiune cuprinsă între 0-800 mV.
- Prin schimbarea polarității firelor, citirea tensiunii ar trebui să rămână neschimbată.
- Închideți tranzistorul conectând sonda neagră la poartă, iar cea roșie la sursa tranzistorului.
Verificarea pas cu pas a unui tranzistor cu efect de câmp cu multimetru
Puteți vorbi despre starea bună a tranzistorului pe baza modului în care acesta se poate deschide și închide folosind o tensiune constantă de la tester. Datorită faptului că tranzistorul cu efect de câmp are o capacitate mare de intrare, va dura ceva timp pentru a-l descărca. Această caracteristică este semnificativă atunci când tranzistorul este deschis pentru prima dată cu ajutorul tensiunii generate de tester (a se vedea articolul 6), iar măsurătorile sunt luate pentru o perioadă scurtă de timp (a se vedea articolele 7 și 8).
Verificarea stării de lucru a tranzistorului cu efect de câmp al canalului p cu un multimetru se efectuează în același mod ca și pentru canalul n. Doar începeți măsurătorile conectând sonda roșie la minus, iar cea neagră la plus, adică modificați polaritatea firelor testerului la opus.
Sănătatea oricărui tranzistor, indiferent de tipul dispozitivului, poate fi verificată cu un simplu multimetru. Pentru a face acest lucru, ar trebui să cunoașteți în mod clar tipul de element și să determinați marcarea concluziilor sale. Mai mult, în modul de măsurare a continuității diodei sau a rezistenței, aflați rezistența înainte și înapoi a tranzițiilor sale. Pe baza rezultatelor obținute, judecați starea bună a tranzistorului.
