Как проверить мультиметром транзистор: испытание различных типов устройств
ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ
Перед началом ремонта электронного прибора или сборки схемы стоит убедиться в исправном состоянии всех элементов, которые будут устанавливаться. Если используются новые детали, необходимо убедиться в их работоспособности. Транзистор является одним из главных составляющих элементов многих электросхем, поэтому его следует прозвонить в первую очередь. Как проверить мультиметром транзистор подробно расскажет данная статья.
Проверка транзисторов — обязательный шаг при диагностике и ремонте микросхем
Содержание
- 1 Что такое транзистор
- 2 Как проверить мультиметром транзистор
- 2.1 Как прозвонить мультиметром транзистор
- 2.2 Как проверить мультиметром транзистор IGBT
- 2.3 Как проверить мультиметром полевой транзистор
- 3 Как проверить мультиметром транзистор: видео инструкция
Что такое транзистор
Главным компонентом в любой электросхеме является транзистор, который под влиянием внешнего сигнала управляет током в электрической цепи. Транзисторы делятся на два вида: полевые и биполярные.
Транзистор один из основных компонентов микросхем и электрических схем
Биполярный транзистор имеет три вывода: база, эмиттер и коллектор. На базу подается ток небольшой величины, который вызывает изменение в зоне эмиттер-коллектор сопротивления, что приводит к изменению протекающего тока. Ток протекает в одном направлении, которое определяется типом перехода и соответствует полярности подключения.
Транзистор данного типа оснащен двумя p-n переходами. Когда в крайней области прибора преобладает электронная проводимость (n), а в средней — дырочная (p), то транзистор называется n-p-n (обратная проводимость). Если наоборот, тогда прибор именуется транзистором типа p-n-p (прямая проводимость).
Полевые транзисторы имеют характерные отличия от биполярных. Они оснащены двумя рабочими выводами — истоком и стоком и одним управляющим (затвором). В данном случае на затвор воздействует напряжение, а не ток, что характерно для биполярного типа. Электрический ток проходит между истоком и стоком с определенной интенсивностью, которая зависит от сигнала. Этот сигнал формируется между затвором и истоком или затвором и стоком. Транзистор такого типа может быть с управляющим p-n переходом или с изолированным затвором. В первом случае рабочие выводы подключаются к полупроводниковой пластине, которая может быть p- или n-типа.
Принцип работы полевого транзистора
Главной особенностью полевых транзисторов является то, что их управление обеспечивается не при помощи тока, а напряжения. Минимальное использование электроэнергии позволяет его применять в радиодеталях с тихими и компактными источниками питания. Такие устройства могут иметь разную полярность.
Как проверить мультиметром транзистор
Многие современные тестеры оснащены специализированными коннекторами, которые используются для проверки работоспособности радиодеталей, в том числе и транзисторов.
Чтобы определить рабочее состояние полупроводникового прибора, необходимо протестировать каждый его элемент. Биполярный транзистор имеет два р-n перехода в виде диодов (полупроводников), которые встречно подключены к базе. Отсюда один полупроводник образовывается выводами коллектора и базы, а другой эмиттера и базы.
Используя транзистор для сборки монтажной платы необходимо четко знать назначение каждого вывода. Неправильное размещение элемента может привести к его перегоранию. При помощи тестера можно узнать назначение каждого вывода.
Чтобы определить состояние транзистора, необходимо протестировать каждый его элемент
Важно! Данная процедура возможна лишь для исправного транзистора.
Для этого прибор переводится в режим измерения сопротивления на максимальный предел. Красным щупом следует коснуться левого контакта и измерить сопротивление на правом и среднем выводах. Например, на дисплее отобразились значения 1 и 817 Ом.
Затем красный щуп следует перенести на середину, и с помощью черного измерить сопротивления на правом и левом выводах. Здесь результат может быть: бесконечность и 806 Ом. Красный щуп перевести на правый контакт и произвести замеры оставшейся комбинации. Здесь в обоих случаях на дисплее отобразится значение 1 Ом.
Делая вывод из всех замеров, база располагается на правом выводе. Теперь для определения других выводов необходимо черный щуп установить на базу. На одном выводе показалось значение 817 Ом – это эмиттерный переход, другой соответствует 806 Ом, коллекторный переход.
Схема проверки транзисторов с помощью мультиметра
Важно! Сопротивление эмиттерного перехода всегда будет больше, чем коллекторного.
Как прозвонить мультиметром транзистор
Чтобы убедиться в исправном состоянии устройства достаточно узнать прямое и обратное сопротивление его полупроводников. Для этого тестер переводится в режим измерения сопротивления и устанавливается на предел 2000. Далее следует прозвонить каждую пару контактов в обоих направлениях. Так выполняется шесть измерений:
- соединение «база-коллектор» должно проводить электрический ток в одном направлении;
- соединение «база-эмиттер» проводит электрический ток в одном направлении;
- соединение «эмиттер-коллектор» не проводит электрический ток в любом направлении.
Как прозванивать мультиметром транзисторы, проводимость которых p-n-p (стрелка эмиттерного перехода направлена к базе)? Для этого необходимо черным щупом прикоснуться к базе, а красным поочередно касаться эмиттерного и коллекторного переходов. Если они исправны, то на экране тестера будет отображаться прямое сопротивление 500-1200 Ом.
Точки проверки транзистора p-n-p
Для проверки обратного сопротивления красным щупом следует прикоснуться к базе, а черным поочередно к выводам эмиттера и коллектора. Теперь прибор должен показать на обоих переходах большое значение сопротивления, отобразив на экране «1». Значит, оба перехода исправны, а транзистор не поврежден.
Такая методика позволяет решить вопрос: как проверить мультиметром транзистор, не выпаивая его из платы. Это возможно благодаря тому, что переходы устройства не зашунтированы низкоомными резисторами. Однако, если в ходе замеров тестер будет показывать слишком маленькие значения прямого и обратного сопротивления эммитерного и коллекторного переходов, транзистор придется выпаять из схемы.
Перед тем как проверить мультиметром n-p-n транзистор (стрелка эмиттерного перехода направлена от базы), красный щуп тестера для определения прямого сопротивления подключается к базе. Работоспособность устройства проверяется таким же методом, что и транзистор с проводимостью p-n-p.
Принцип работы биполярного транзистора
Такая методика подходит исключительно для биполярных транзисторов. Поэтому перед проверкой необходимо убедиться, не относиться ли он к составному или полевому устройству. Далее необходимо проверить между эмиттером и коллектором сопротивление. Замыканий здесь быть не должно.
Если для сборки электрической схемы необходимо использовать транзистор, имеющий приближенный по величине тока коэффициент усиления, с помощью тестера можно определить необходимый элемент.
Как проверить мультиметром тиристор? Он оснащен тремя p-n переходами, чем отличается от биполярного транзистора. Здесь структуры чередуются между собой на манер зебры. Главных отличием его от транзистора является то, что режим после попадания управляющего импульса остается неизменным. Тиристор будет оставаться открытым до того момента, пока ток в нем не упадет до определенного значения, которое называется током удержания. Использование тиристора позволяет собирать более экономичные электросхемы.
Схема проверки тиристора мультиметром
Мультиметр выставляется на шкалу измерения сопротивления в диапазон 2000 Ом. Для открытия тиристора черный щуп присоединяется к катоду, а красный к аноду. Следует помнить, что тиристор может открываться положительным и отрицательным импульсом. Поэтому в обоих случаях сопротивление устройства будет меньше 1. Тиристор остается открытым, если ток управляющего сигнала превышает порог удержания. Если ток меньше, то ключ закроется.
Как проверить мультиметром транзистор IGBT
Биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT) является трехэлектродным силовым полупроводниковым прибором, в котором по принципу каскадного включения соединены два транзистора в одной структуре: полевой и биполярный. Первый образует канал управления, а второй – силовой канал.
Чтобы проверить транзистор, мультиметр необходимо перевести в режим проверки полупроводников. После этого при помощи щупов измерить сопротивление между эмиттером и затвором в прямом и обратном направлении для выявления замыкания.
IGBT-транзисторы с напряжением коллектор-эмиттер
Теперь красный провод прибора соединить с эмиттером, а черным коснуться кратковременно затвора. Произойдет заряд затвора отрицательным напряжением, что позволит транзистору оставаться закрытым.
Важно! Если транзистор оснащен встроенным встречно-параллельным диодом, который анодом подключен к эмиттеру транзистора, а катодом к коллектору, то его необходимо прозвонить соответствующим образом.
Теперь необходимо убедиться в функциональности транзистора. Сначала стоит зарядить положительным напряжением входную емкость затвор-эмиттер. С этой целью одновременно и кратковременно красным щупом следует прикоснуться к затвору, а черным к эмиттеру. Теперь необходимо проверить переход коллектор-эмиттер, подключив черный щуп к эмиттеру, а красный к коллектору. На экране мультиметра должно отобразиться незначительное падение напряжения в 0,5-1,5 В. Эта величина на протяжении нескольких секунд должна оставаться стабильной. Это свидетельствует о том, что во входной емкости транзистора утечки нет.
Проверка транзистора мультиметром без выпаивания из микросхемы
Полезный совет! Если напряжения мультиметра недостаточно для открытия IGBT транзистора, тогда для заряда его входной емкости можно использовать источник постоянного напряжения в 9-15 В.
Как проверить мультиметром полевой транзистор
Перед тем как приступить к проверке полевого транзистора, следует определить его цоколевку. На импортных приборах обычно наносятся метки, которые определяют выводы устройства. Буквой S обозначается исток прибора, буква D соответствует стоку, а буква G – затвор. Если цоколевка отсутствует, тогда необходимо воспользоваться документацией к прибору.
Статья по теме:
Электрический мультиметр: тестер для различных электротехнических измерений
Тестер для измерения электротехнических показателей. Использование прибора для автомобиля и в быту. Принцип измерения электрических характеристик.
Перед проверкой исправного состояния транзистора, стоит учесть, что современные радиодетали типа MOSFET имеют дополнительный диод, расположенный между истоком и стоком, который обязательно нанесен на схему прибора. Полярность диода полностью зависит от вида транзистора.
Полезный совет! Обезопасить себя от накопления статических зарядов можно при помощи антистатического заземляющего браслета, который надевается на руку, или прикоснуться рукой к батарее.
Устройство полевого транзистора с N-каналом
Основная задача, как проверить мультиметром полевой транзистор, не выпаивая его из платы, состоит из следующих действий:
- Необходимо снять с транзистора статическое электричество.
- Переключить измерительный прибор в режим проверки полупроводников.
- Подключить красный щуп к разъему прибора «+», а черный «-».
- Коснуться красным проводом истока, а черным стока транзистора. Если устройство находится в рабочем состоянии на дисплее измерительного прибора отобразиться напряжение 0,5-0,7 В.
- Черный щуп подключить к истоку транзистора, а красный к стоку. На экране должна отобразиться бесконечность, что свидетельствует об исправном состоянии прибора.
- Открыть транзистор, подключив красный щуп к затвору, а черный – к истоку.
- Не меняя положение черного провода, присоединить красный щуп к стоку. Если транзистор исправен, тогда тестер покажет напряжение в диапазоне 0-800 мВ.
- Изменив полярность проводов, показания напряжения должны остаться неизменными.
- Выполнить закрытие транзистора, подключив черный щуп к затвору, а красный – к истоку транзистора.
Пошаговая проверка полевого транзистора мультиметром
Говорить об исправном состоянии транзистора можно исходя из того, как он при помощи постоянного напряжения с тестера имеет возможность открываться и закрываться. В связи с тем, что полевой транзистор обладает большой входной емкостью, для ее разрядки потребуется некоторое время. Эта характеристика имеет значение, когда транзистор вначале открывается с помощью создаваемого тестером напряжения (см. п. 6), и на протяжении небольшого количества времени проводятся измерения (см. п.7 и 8).
Проверка мультиметром рабочего состояния р-канального полевого транзистора осуществляется таким же методом, как и n-канального. Только начинать измерения следует, подключив красный щуп к минусу, а черный – к плюсу, т. е. изменить полярность присоединения проводов тестера на обратную.
Исправность любого транзистора, независимо от типа устройства, можно проверить с помощью простого мультиметра. Для этого следует четко знать тип элемента и определить маркировку его выводов. Далее, в режиме прозвонки диодов или измерения сопротивления узнать прямое и обратное сопротивление его переходов. Исходя из полученных результатов, судить об исправном состоянии транзистора.
Как проверить мультиметром транзистор: видео инструкция
Как проверить транзистор мультиметром не выпаивая
Опубликовано:
Содержание
- Как проверить биполярный транзистор мультиметром
- Как проверить p-n-p транзистор мультиметром
- Как найти цоколевку транзистора мультиметром
- Как проверить мощный биполярный транзистор и его цоколевку!!!
Как проверить биполярный транзистор мультиметром
Существует множество приборов для проверки любых типов транзисторов. Ими можно проверить не только исправность транзистора, но и подобрать необходимый коэффициент усиления h31э.
Проверка транзистораОднако для ремонта бытовой техники и электроники вполне достаточно одного мультиметра. Чтобы понять сам процесс проверки транзистора, нелишне будет знать, что такое транзистор и как он работает. Транзистор можно представить как два встречно включенных диода имеющих p-n переходы. Для p-n-p транзисторов эквивалентная схема выглядит как два диода включенных катодами друг к другу, а для n-p-n структуры диоды включены анодами друг к другу.
Эквивалентные схемы транзисторовТак можно представить себе упрощенный эквивалентный вариант транзистора. В двух словах о принципе работы транзистора. При подаче переменного сигнала на базу транзистора (общий конец соединения диодов) меняется сопротивление переходов коллектор — база и эмиттер – база. Соответственно и общее сопротивление переходов меняется по закону входного сигнала. Постоянное напряжение источника питания, приложенное к коллектору и эмиттеру, будет также меняться по закону входного сигнала.
Но напряжение источника питания, приложенное к переходу эмиттер — коллектор транзистора значительно больше сигнала поступающего на базу. Выходной сигнал снимается с выводов эмиттера и коллектора. Так работает транзистор в режиме усиления. В ключевом режиме на базу подаётся минимальный сигнал, при котором транзистор закрыт и максимальный сигнал, который полностью открывает транзистор.
Как проверить p-n-p транзистор мультиметром
Биполярные транзисторы могут быть с прямой проводимости p-n-p и обратной проводимостью n-p-n. На схеме проводимость p-n-p переходов обозначается стрелкой по направлению к базе, а n-p-n переходы отражаются стрелкой указывающей направление от базы. Для проверки транзистора на мультиметре выбирают предел измерения сопротивления 2000 Ом или “прозвонку”.
Находим обратное сопротивление переходовМинус мультиметра прикладывают к базе транзистора, а плюс поочередно к выводам коллектора и эмиттера. Нормальное сопротивление перехода будет в пределах 400 — 1200 Ом. Чтобы проверить переходы коллектор — база и эмиттер — база на обратное сопротивление, плюс мультиметра прикладывают к базе, а минусы к эмиттеру и коллектору по очереди.
Обратное сопротивление коллектора и эмиттера должно быть большим, и мультиметр будет показывать “1”. Чтобы проверить транзистор с обратной полярностью n-p-n, к базе прикладывают плюс мультиметра, а в остальном методика такая же, как и при проверке полярности p-n-p. Этим же методом можно проверить работоспособность транзисторов, не выпаивая с платы.
Иногда переходы транзистора в схеме могут быть шунтированы небольшим сопротивлением. Тогда лучше отпаять базу или весь транзистор, так как показания мультиметра при проверке на целостность элемента будут неверными. Если переходы транзистора в обоих направлениях показывают ноль или близкое к нему, то это указывает на пробой переходов, а показания “1” на мультиметре говорят об обрыве переходов.
Как найти цоколевку транзистора мультиметром
Расположение выводов (цоколевка) транзистора можно найти по справочнику или по типу транзистора в интернете. Определить расположение выводов можно и мультиметром. Для этого плюс мультиметра прикладывают к правому выводу транзистора, а минус к среднему и левому контакту.
Как найти эмиттер и коллекторДопустим, что сопротивление в обоих измерениях составило бесконечность. Получается, что мы нашли обратное сопротивление двух переходов n-p-n. Таким образом, мы попали на базу. Для нахождения коллектора и эмиттера минусом становятся на базу, а плюсом касаемся двух оставшихся выводов по очереди.
На дисплее отобразились значения сопротивлений переходов 816 Ом и 807 Ом. Вывод с сопротивлением 807 Ом будет коллектором, потому что переход база — коллектор имеет меньше значение сопротивления, чем переход база — эмиттер. Существуют так же транзисторы средней и большой мощности, у них коллектор соединен с корпусом или с металлической пластиной, предназначенной для рассеивания тепла.
Как проверить мощный биполярный транзистор и его цоколевку!!!
Помогла вам статья?
Как проверить транзистор и диод » Electronics Notes
Очень быстро и легко научиться тестировать транзистор и диод с помощью аналогового мультиметра — обычно этого достаточно для большинства приложений.
Учебное пособие по мультиметру Включает:
Основы работы с измерительным прибором
Аналоговый мультиметр
Как работает аналоговый мультиметр
Цифровой мультиметр цифровой мультиметр
Как работает цифровой мультиметр
Точность и разрешение цифрового мультиметра
Как купить лучший цифровой мультиметр
Как пользоваться мультиметром
Измерение напряжения
Текущие измерения
Измерения сопротивления
Проверка диодов и транзисторов
Поиск неисправностей транзисторных цепей
Хотя многие цифровые мультиметры в наши дни имеют специальные возможности для проверки диодов, а иногда и транзисторов, не все это делают, особенно старые аналоговые мультиметры, которые все еще широко используются. Однако по-прежнему довольно легко выполнить простой тест «годен/не годен», используя самое простое оборудование.
Эта форма тестирования позволяет определить, работает ли транзистор или диод, и, хотя она не может предоставить подробную информацию о параметрах, это редко является проблемой, поскольку эти компоненты будут проверены на производстве, и сравнительно редко производительность снижается. падают до точки, когда они не работают в цепи.
Большинство сбоев носят катастрофический характер, приводя к полной неработоспособности компонента. Эти простые тесты с помощью мультиметра позволяют очень быстро и легко обнаружить эти проблемы.
Диоды большинства типов могут быть протестированы таким образом: силовые выпрямительные диоды, сигнальные диоды, стабилитроны/диоды опорного напряжения, варакторные диоды и многие другие типы диодов.
Как проверить диод мультиметром
Базовый тест диодов очень прост в выполнении. Всего два теста необходимы мультиметром, чтобы убедиться, что диод работает удовлетворительно.
Проверка диода основывается на том факте, что диод проводит ток только в одном направлении, а не в другом. Это означает, что его сопротивление будет отличаться в одном направлении от сопротивления в другом.
Измеряя сопротивление в обоих направлениях, можно установить, исправен ли диод, а также какие соединения являются анодом и катодом.
Поскольку фактическое сопротивление в прямом направлении зависит от напряжения, невозможно указать точные значения ожидаемого прямого сопротивления, поскольку напряжение на разных счетчиках будет разным — оно даже будет разным в разных диапазонах на измерителе.
Метод проверки диода аналоговым измерителем довольно прост.
Пошаговые инструкции:
- Установите мультиметр на его диапазон в омах – подойдет любой диапазон, но лучше всего использовать средний диапазон в омах, если доступно несколько.
- Подсоедините катодную клемму диода к клемме, отмеченной положительной на мультиметре, а анод к отрицательной или общей клемме.
- Установите мультиметр на показания в омах, и должно быть получено «низковатое» показание.
- Поменяйте местами соединения.
- На этот раз должно быть получено высокое значение сопротивления.
Примечания:
- На шаге 3 фактические показания будут зависеть от ряда факторов. Главное, чтобы счетчик отклонялся, возможно, на половину или больше. Изменение зависит от многих элементов, включая батарею в измерителе и используемый диапазон. Важно отметить, что расходомер значительно отклоняется.
- При проверке в обратном направлении кремниевые диоды вряд ли покажут какое-либо отклонение измерителя. Германиевые, которые имеют гораздо более высокий уровень обратного тока утечки, могут легко показать небольшое отклонение, если измеритель настроен на высокий диапазон сопротивления.
Этот простой тест диода аналоговым мультиметром очень полезен, потому что он дает очень быстрое определение того, работает ли диод в принципе. Однако он не может тестировать более сложные параметры, такие как обратный пробой и т. д.
Тем не менее, это важный тест для технического обслуживания и ремонта. Хотя характеристики диода могут измениться, это случается очень редко, и весьма вероятно, что произойдет полный пробой диода, и это будет сразу видно с помощью этого теста.
Соответственно, этот тип испытаний чрезвычайно полезен в ряде областей тестирования и ремонта электроники.
Проверка диода мультиметромКак проверить транзистор мультиметром
Проверка диодов с помощью аналогового мультиметра может быть расширена, чтобы обеспечить простую и прямую проверку достоверности биполярных транзисторов. Опять же, проверка с помощью мультиметра обеспечивает только уверенность в том, что биполярный транзистор не перегорел, но она все же очень полезна.
Как и в случае с диодом, наиболее вероятные неисправности приводят к разрушению транзистора, а не к незначительному ухудшению характеристик.
Проверка основывается на том факте, что биполярный транзистор можно рассматривать как состоящий из двух встречных диодов, и при выполнении проверки диодов между базой и коллектором, а также базой и эмиттером транзистора с помощью аналогового мультиметра большая часть основная целостность транзистора может быть установлена.
Схема замещения транзистора с диодами для проверки мультиметром.Требуется еще один тест. Транзистор должен иметь высокое сопротивление между коллектором и эмиттером, а база должна быть разомкнута, так как есть два встречных диода. Однако возможно, что путь коллектор-эмиттер будет перегоревшим, а между коллектором и эмиттером будет создан путь проводимости, но при этом он все еще будет иметь диодную функцию по отношению к базе. Это тоже нужно тестировать.
Следует отметить, что биполярный транзистор не может быть функционально воспроизведен с использованием двух отдельных диодов, потому что работа транзистора зависит от базы, которая является соединением двух диодов, являясь одним физическим слоем и к тому же очень тонкой.
Пошаговые инструкции:
Инструкции даны в основном для NPN-транзисторов, поскольку они являются наиболее распространенными типами транзисторов. Варианты показаны для разновидностей PNP — они указаны в скобках (.. .. ..):
- Установите измеритель на его диапазон в омах — подойдет любой диапазон, но средний диапазон в омах, если доступно несколько, вероятно, лучше всего .
- Подсоедините базовую клемму транзистора к клемме с положительной маркировкой (обычно красного цвета) на мультиметре
- Подсоедините к коллектору клемму с маркировкой «минус» или «общий» (обычно черного цвета) и измерьте сопротивление. Он должен показывать обрыв цепи (для транзистора PNP должно быть отклонение).
- Когда клемма с пометкой «плюс» все еще подключена к базе, повторите измерение, подключив положительную клемму к эмиттеру. Показание должно снова показать обрыв цепи (мультиметр должен отклониться для транзистора PNP).
- Теперь поменяйте соединение с базой транзистора, на этот раз соединив отрицательный или общий (черный) вывод аналогового измерительного прибора с базой транзистора.
- Сначала подключите клемму с маркировкой «плюс» к коллектору и измерьте сопротивление. Затем отнесите его к излучателю. В обоих случаях счетчик должен отклониться (указать обрыв цепи PNP-транзистора).
- Далее необходимо подключить отрицательный или общий провод счетчика к коллектору, а плюс счетчика к эмиттеру. Убедитесь, что счетчик показывает обрыв цепи. (Счетчик должен показывать обрыв цепи как для типов NPN, так и для PNP.
- Теперь поменяйте местами соединения так, чтобы минус или общий провод счетчика был подключен к эмиттеру, а плюс счетчика к коллектору. Проверьте еще раз, что счетчик показывает обрыв цепи.
- Если транзистор проходит все тесты, то он в основном исправен и все переходы целы.
Примечания:
- Окончательные проверки от коллектора до эмиттера гарантируют, что база не «прогорела». Иногда возможно, что между коллектором и базой, а также между эмиттером и базой все еще присутствует диод, но коллектор и эмиттер закорочены.
- Как и в случае с германиевым диодом, обратные показания для германиевых транзисторов будут не такими хорошими, как для кремниевых транзисторов. Небольшой уровень тока допустим, так как это связано с наличием неосновных носителей в германии.
Обзор аналогового мультиметра
Хотя большинство продаваемых сегодня мультиметров являются цифровыми, тем не менее многие аналоговые счетчики все еще используются. Хотя они могут быть не самыми последними в технологии, они по-прежнему идеальны для многих применений и могут быть легко использованы для измерений, таких как описанные выше.
Хотя описанные выше тесты предназначены для аналоговых счетчиков, аналогичные тесты можно провести и с цифровыми мультиметрами, цифровыми мультиметрами.
Часто цифровые мультиметры могут включать специальную функцию тестирования биполярных транзисторов, и это очень удобно в использовании. Общая производительность тестирования с помощью специальной функции тестирования биполярных транзисторов часто очень похожа на упомянутую здесь, хотя некоторые цифровые мультиметры могут давать значение усиления по току.
Использование простого теста для диодов и транзисторов очень полезно во многих сценариях обслуживания и ремонта. Очень полезно иметь хорошее представление о том, работает ли диод или транзистор. Поскольку тестеры транзисторов не продаются широко, возможность использовать любой мультиметр для обеспечения этой возможности особенно полезна. Это даже удобнее, потому что тест очень прост в выполнении.
Другие тестовые темы:
Анализатор сетей передачи данных
Цифровой мультиметр
Частотомер
Осциллограф
Генераторы сигналов
Анализатор спектра
LCR-метр
Измеритель наклона, ГДО
Логический анализатор
ВЧ измеритель мощности
Генератор радиочастотных сигналов
Логический пробник
PAT-тестирование и тестеры
Рефлектометр во временной области
Векторный анализатор цепей
PXI
ГПИБ
Граничное сканирование / JTAG
Получение данных
Возврат в меню «Тест». . .
в качестве переключателя | Как проверить транзистор с помощью цифрового мультиметра
Хотите создать сайт? Найдите бесплатные темы и плагины WordPress.
Механические переключатели использовались для переключения нагрузок и цепей переменного и постоянного тока с тех пор, как переключатели впервые использовались для управления электрическими цепями и нагрузками.
Преимущество механических переключателей состоит в том, что они могут переключать переменный или постоянный ток, имеют только два режима работы (открыто или закрыто) и просты в понимании и устранении неполадок.
Недостатком механических переключателей является гораздо более короткий срок службы, чем у полупроводниковых переключателей, и возникновение искрения на контактах, что может быть опасным в некоторых случаях.
Твердотельные переключатели, такие как кремниевые выпрямители (SCR) и симисторы , могут заменить механические переключатели. Твердотельные переключатели имеют гораздо более длительный срок службы, могут контролировать величину напряжения/тока между полным открытием и закрытием и не вызывают дугового разряда, поскольку контакты отсутствуют.
Твердотельные переключатели имеют недостатки , заключающиеся в том, что они могут переключать только переменный или постоянный ток, их труднее понять, и они требуют больше знаний о схеме и компонентах, когда технический специалист устраняет их неисправности.
Важно понимать полупроводниковые переключатели, поскольку они чаще используются для замены механических переключателей в цепях и коммутационных устройствах.
Твердотельные переключателиТвердотельные переключатели — это электронные устройства, не имеющие подвижных частей (контактов). Твердотельные переключатели могут использоваться в большинстве приложений управления двигателем.
Преимущества твердотельных переключателей включают быстрое переключение, отсутствие движущихся частей, длительный срок службы и возможность взаимодействия с электронными схемами (ПЛК и ПК). Однако твердотельные переключатели должны быть правильно выбраны и применены, чтобы предотвратить потенциальные проблемы.
Твердотельные переключатели включают транзисторы, кремниевые выпрямители (SCR), симисторы, диаки и однопереходные транзисторы (UJT). См. рис. 1.
Симисторы, диаки и однопереходные транзисторы (UJT) вместе с тринисторами часто встречаются в одной и той же схеме. Триаки и тиристоры являются устройствами управления.
Диаки и UJT образуют цепи запуска для симисторов и тринисторов. Триаки, диаки, UJT и SCR работают только как переключатели и могут использоваться в различных коммутационных приложениях.
Технический факт
Срок службы твердотельных переключателей составляет миллиарды циклов, в то время как срок службы механических переключателей составляет около 200 000 циклов, что делает полупроводниковые переключатели стандартом для большинства коммутационных приложений с большими объемами.
Транзисторы в качестве переключателяТранзистор представляет собой устройство с тремя выводами, которое регулирует ток через устройство в зависимости от величины напряжения, подаваемого на базу. Транзисторы могут быть транзисторами NPN или PNP. Транзисторы можно быстро включать и выключать.
Транзисторы имеют очень высокое сопротивление в открытом состоянии и очень низкое сопротивление в закрытом состоянии. Транзисторы используются только для коммутации постоянного тока низкого уровня. Когда транзисторы используются в качестве переключателей, диод может быть установлен на транзисторе, чтобы предотвратить повреждение от скачков высокого напряжения (переходных процессов).
Рис. 1. Твердотельные переключатели включают транзисторы, кремниевые выпрямители (SCR), симисторы, диаки и однопереходные транзисторы (UJT).
Транзисторы в качестве переключателей постоянного токаТранзисторы в основном были разработаны для замены механических переключателей. Транзисторы не имеют движущихся частей и могут быстро включаться и выключаться.
Механические переключатели имеют два состояния : разомкнут и замкнут или ВКЛ и ВЫКЛ. Механические переключатели имеют очень высокое сопротивление в открытом состоянии и очень низкое сопротивление в закрытом состоянии.
Транзистор можно заставить работать как переключатель. Например, транзистор можно использовать для включения или выключения контрольной лампы. См. рис. 2.
Рис. 2. Транзистор можно заставить работать как переключатель.
В этой схеме сопротивление между коллектором (C) и эмиттером (E) определяется током, протекающим между базой (B) и эмиттером (E). Когда между B и E ток не течет, сопротивление между коллектором и эмиттером высокое, как у открытый переключатель . Контрольная лампа не светится, потому что ток отсутствует.
Если между B и E протекает небольшой ток, сопротивление между коллектором и эмиттером уменьшается до очень низкого значения, как у замкнутого переключателя. Пилотный свет включен.
Включенный транзистор нормально работает в области насыщения. Область насыщения — это максимальный ток, который может протекать в цепи транзистора.
При насыщении сопротивление коллектора считается равным нулю, а ток ограничивается только сопротивлением нагрузки.
Когда цепь достигает насыщения, сопротивление контрольной лампы является единственным токоограничивающим устройством в цепи.
Когда транзистор выключен, он работает в области отсечки. Зона отсечки — это точка, в которой транзистор закрыт и ток не течет.
При отсечке все напряжение проходит через открытый ключ (транзистор), а напряжение коллектор-эмиттер равно напряжению питания VCC.
Применение транзисторовТранзисторы используются для коммутации из-за их надежности и быстродействия. В определенных ситуациях транзисторы также интегрируются с другими твердотельными компонентами для формирования более сложных устройств.
Однако в каждом случае основной принцип работы транзистора остается неизменным.
Семисегментные индикаторыВключая или выключая различные комбинации транзисторов, на семисегментном дисплее можно создавать разные числа. См. рис. 3 .
Например, если все транзисторы (от A до G) включены, на дисплее должна появиться цифра «8». Если все транзисторы, кроме E и D, включены, должна появиться цифра «9». Обычно в дополнение к семисегментным транзисторным устройствам имеется схема, помогающая декодировать правильные сигналы для дисплея.
При наличии всех схем такое устройство называется семисегментным декодером/драйверным дисплеем или считывающим устройством.
Рисунок 3. При включении и выключении различных комбинаций транзисторов на семисегментном индикаторе появляются разные числа.
Проверка транзисторов с помощью цифрового мультиметра
Транзистор выходит из строя из-за чрезмерного тока или температуры. Транзистор обычно выходит из строя из-за открытого или короткого замыкания. Два перехода транзистора можно проверить с помощью цифрового мультиметра (DMM), настроенного на измерение сопротивления. См. рис. 4 .
Для проверки транзистора NPN на обрыв или короткое замыкание применяется следующая процедура:
- Подключите цифровой мультиметр к эмиттеру и базе транзистора. Измерьте сопротивление.
- Поменяйте местами выводы цифрового мультиметра и измерьте сопротивление. Переход эмиттер/база исправен, когда сопротивление высокое в одном направлении и низкое в противоположном.
Примечание : Отношение высокого сопротивления к низкому должно быть больше 100:1. Типичные значения сопротивления составляют 1 кОм с положительным выводом цифрового мультиметра на базе и 100 кОм с положительным выводом цифрового мультиметра на эмиттере. Соединение закорочено, когда оба показания низкие. Соединение открыто, когда оба показания высокие.
- Подключите цифровой мультиметр к коллектору и базе транзистора. Измерьте сопротивление.
- Поменяйте местами выводы цифрового мультиметра и измерьте сопротивление. Переход коллектор/база исправен, когда сопротивление высокое в одном направлении и низкое в противоположном.
Примечание: Отношение высокого сопротивления к низкому должно быть больше 100:1. Типичные значения сопротивления составляют 1 кОм с положительным выводом цифрового мультиметра на базе и 100 кОм с положительным выводом цифрового мультиметра на коллекторе.
- Подключите цифровой мультиметр к коллектору и эмиттеру транзистора. Измерьте сопротивление.
- Поменяйте местами выводы цифрового мультиметра и измерьте сопротивление. Переход коллектор/эмиттер исправен, когда показания сопротивления высоки в обоих направлениях.
Тот же тест, что и для NPN-транзистора, можно использовать для тестирования PNP-транзистора. Разница заключается в том, что для получения тех же результатов измерительные провода цифрового мультиметра необходимо поменять местами.