Site Loader

Как проверить стабилитрон мультиметром не выпаивая с платы

Содержание статьи:

  • 1 Что такое стабилитрон, принцип работы стабилитрона
  • 2 Как проверить стабилитрон мультиметром
    • 2.1 Способ №1
    • 2.2 Способ №2
  • 3 Проверка стабилитрона не выпаивая с платы

Как проверить стабилитрон мультиметром и, не выпаивая с платы

Стабилитрон нужен для того, чтобы обеспечивать качественный уровень напряжения. Данный полупроводник является неотъемлемым элементом стабилизированных БП. Со временем в виду некачественного напряжения стабилитрон может выйти из строя, поэтому нужно уметь осуществлять проверку стабилитрона.

Основным прибором для этих целей служит мультиметр. Однако «диод Зенера» можно проверить и другими способами, о которых вы сможете узнать в данной статье сайта про электрику https://samelektrikinfo.ru/. Итак, о том, как проверить стабилитрон мультиметром, а также, какие другие способы проверки стабилитронов существуют, читайте в данной статье.

Что такое стабилитрон, принцип работы стабилитрона

Стабилитрон часто называют диодом Зенера, и неспроста, поскольку он работает в режиме пробоя при обратном смещении. Принцип работы стабилитрона основан на постоянстве напряжения при уменьшении сопротивления перехода.

Что такое стабилитрон, принцип работы стабилитрона

Что это значит? Простыми словами, стабилитрон призван удерживать напряжение в постоянном значении, это основная из его функций. В целом слово «стабилитрон» сохраняет за собой смысл «стабилити», то есть, стабилизировать или нормализировать напряжение.

Что такое стабилитрон, принцип работы стабилитрона

В схему стабилитрон подключается только в обратном направлении. Если подключить стабилитрон в прямом направлении, то он будет работать как обычный диод, отсюда, кстати, и название «диод Зенера». Так вот, правильным подключением стабилитрона считается обратное подключение, когда к плюсу подсоединяется минус, и, наоборот.

Как проверить стабилитрон мультиметром

Перед проверкой стабилитрона мультиметром, убедитесь в том, что вы умеете правильно использовать данный прибор. О том, как пользоваться мультиметром, можно прочесть здесь https://samelektrikinfo.ru/kak-polzovatsya-multimetrom.html. Если стабилитрон сгорел, то он будет негативным образом влиять на блок питания, а тот, в свою очередь, на работоспособность аппаратуры.

Как проверить стабилитрон мультиметром

Поэтому первое, на что нужно обратить собственное внимание при ремонте БП — это исправность стабилитронов. Проверить стабилитрон мультиметром не оставляет особого труда, поскольку проверка производится аналогично проверке обычных диодов. О том, как проверить диод мультиметром уже рассказывалось ранее, однако ничего не мешает повторить данную информацию снова.

Способ №1

Проверка стабилитрона мультиметром в режиме прозвонки диодов. Для этого следует переключить мультиметр в режим прозвонки диодов, после чего проверить стабилитрон в прямом направлении (как подключить смотрите выше).

Как проверить стабилитрон мультиметром

Если стабилитрон неисправен то он будет прозваниваться в обе стороны.

Способ №2

Проверка стабилитрона мультиметром в режиме измерения сопротивления. Для этого нужно переключить мультиметр в режим измерения сопротивления, после чего красным щупом дотронуться до анода стабилизатора, а чёрным до катода (прямое направление).

Как проверить стабилитрон мультиметром

При этом если мультиметр покажет минимальное сопротивление, то стабилитрон исправен. При проверке в обратном направлении на мультиметре должен высветиться знак бесконечности.

Проверка стабилитрона не выпаивая с платы

Можно также проверить стабилитрон и прямо на плате, однако нужно учитывать различные наводки от других элементов. Проверка осуществляется путём прозвонки стабилитрона мультиметром. Если стабилитрон пробит, то он будет звониться в обе стороны.

Как проверить стабилитрон, не выпаивая с платы

Если говорить о других способах проверки стабилитронов на исправность, то наиболее подходящим из них является применение транзистор-тестера. Данный прибор представляет собой универсальное устройство для проверки таких элементов, как конденсаторы, транзисторы, катушки индуктивности и т. д.

Транзистор Тестер

Для проверки работоспособности стабилитрона данным способом, достаточно будет зажать стабилитрон в специальном разъёме, после чего на дисплее транзистор-тестера высветится вся необходимая информация.

Что такое стабилитрон, принцип работы стабилитрона

Как видно, проверка стабилитрона во многом схожа с проверкой обычных диодов.



Поделиться с друзьями

⚡️Как проверить стабилитрон | radiochipi.ru

Главная » Мультиметр, пробники, индикаторы, тестеры

Мультиметр, пробники, индикаторы, тестеры

На чтение 3 мин Опубликовано Обновлено

Всего несколько часов потребуется, чтобы изготовить это устройство. Оно предназначено для проверки исправности. определения цоколевки и напряжения стабилизации стабилитронов. Но с его помощью можно проверять и другие полупроводниковые приборы, например, определить напряжение пробоя эмиттерного перехода транзистора, которые иногда используются в качестве стабилитронов.

И так, как же проверить стабилитрон? При проверке не ставилась задача определять зависимость напряжения стабилизации от протекающего тока. Схема устройства показана на рис. 1. В его состав входят повышающий преобразователь напряжения, собранный на микросхеме DD1 и транзисторе VT1, а также специализированный модуль F08508G. В Интернете этот модуль (рис. 2) позиционируется как тестер аккумуляторной батареи автомобиля и представляет собой трехразрядный измеритель напряжения с цифровым светодиодным индикатором. Он позволяет измерять постоянное напряжение до 99,9 В

На логических элементах DD1.1 — DD1.3 собран генератор импульсов, элемент DD1.4 — буферный. Частоту задают параметры элементов С2 и R1, и для указанных на схеме она — примерно 9 кГц.

Импульсы с его выхода через резистор R2 поступают на базу транзистора VT1, который работает в ключевом режиме. Когда он открыт, через дроссель L1 протекает ток и энергия накапливается в его магнитном поле.

Когда транзистор закрывается, на коллекторе возникает ЭДС самоиндукции и формируется импульс напряжения амплитудой около 60 В, который затем выпрямляется диодом VD1, и конденсатор СЗ заряжается до этого напряжения. Через токоограничивающий резистор R3 это напряжение поступает на испытываемый стабилитрон и на вход модуля. С помощью переключателя SA2 изменяют полярность напряжения на стабилитроне, но не на входе модуля.
Снимая показания с индикатора модуля, можно определить напряжение стабилизации и цоколёвку стабилитрона.

При этом следует учесть, что, если стабилитрон обычный, в его состав входит один p-n переход (VD1 на рис. 3). Поэтому при напряжении обратной полярности (плюс — на катод, минус — на анод) будет индицироваться напряжение пробоя, для стабилитрона это и есть напряжение стабилизации. При смене полярности на р-n переходе будет прямое напряжение, если он кремниевый, то это около 0,6 В. Если стабилитрон симметричный (VD2 рис. 2), при смене полярности напряжение стабилизации меняется незначительно. Но есть еще и так называемые термокомпенсированные стабилитроны, в состав которых входит дополнительный диод (VD3 на рис. 3).

В этом случае при одной полярности подключения на вход модуля А1 поступит напряжение стабилизации, а при другой — выходное напряжение преобразователя. Генератор импульсов можно собрать и на других микросхемах, фрагменты схемы устройства в случае применения микросхем К561ЛН2 и К561ЛА7 (К561ЛЕ5) показаны на рис. 4 и рис. 5 соответственно.
Элементы устройства смонтированы на макетной плате (рис. 6) с использованием проводного монтажа. Применён резистор МЛТ, С223, оксидные конденсаторы — импортные, конденсатор С2 — К1017. Транзистор — любой из серий КТ815 и КТ817. Выключатель питания и переключатель — малогабаритные любого типа. Дроссель — штатный дроссель от КЛЛ, который намотан на Ш-образном ферритовом магнитопроводе (рис.

7).

Обычная индуктивность таких дросселей — несколько миллигенри. Для подключения исследуемых приборов можно использовать зажимы “крокодил” (XS1, XS2). Взамен модуля можно применить цифровой мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения. Налаживание сводится к изменению частоты генератора для получения выходного напряжения (без нагрузки) около 60 В. Сделать это можно подборкой конденсатора С2 (увеличивая или уменьшая ёмкость) или резистора R1 (только в сторону увеличения сопротивления). Питается устройство от батареи 6F22 (Крона), максимальный потребляемый ток — 38 мА.

Основы твердотельных устройств. (часть 2)

Стабилитрон — это тип диода, который действует как регулятор напряжения при установке сам по себе или с другими полупроводниковыми устройствами. Это устройство уникально тем, что в основном используется для проведения тока в условиях обратного смещения. (Описание обратного смещения см. в части 1 прошлого месяца.) Как мы знаем, стандартные диоды чаще всего проводят ток при прямом смещении; как таковые, они могут быть повреждены или разрушены при превышении обратного напряжения или смещения.

Другое название стабилитрона — лавинный диод. Это название применяется потому, что стабилитрон обычно работает при обратном пробое.

Основной символ, используемый для обозначения стабилитрона, показан на рис. 1. Обратите внимание, что этот символ отличается от стандартного диода: обычно вертикальная катодная линия слегка изогнута на каждом конце.

Как работает стабилитрон?

Чтобы лучше понять, как работает стабилитрон, обратимся к рис. 2. Здесь мы видим рабочую характеристику типичного стабилитрона. Условно говоря, прямые и обратные характеристики стабилитрона аналогичны характеристикам стандартного диода. Однако есть несколько очень важных отличий.

Напряжение источника прямого направления. Когда напряжение источника подается на стабилитрон в прямом направлении (синяя часть кривой на рис. 2), результатом является напряжение пробоя и прямой ток.

Напряжение источника обратного направления. Когда напряжение источника подается в обратном направлении (красная часть кривой на рис. 2), ток остается очень низким до тех пор, пока обратное напряжение не достигнет обратного пробоя или того, что обычно называют пробоем стабилитрона. В этой точке пробоя стабилитрон будет проводить сильно или лавинно. В этом важное отличие стандартного диода от стабилитрона: когда стабилитрон проводит ток, он может продолжать проводить некоторое время и при значительном токе без повреждения в обратном направлении.

Что важно в этой характеристике? Это регулирование напряжения: падение напряжения на стабилитроне остается почти постоянным, несмотря на очень большие колебания тока.

Как поддерживается регулировка напряжения?

Стабилитрон действует как источник постоянного напряжения из-за изменений сопротивления, происходящих в PN-переходе. (Описание PN соединения см. в части 1 прошлого месяца.)

Давайте посмотрим на рис. 3 для лучшего понимания. Здесь мы видим обратную кривую рабочей характеристики. Когда напряжение источника подается в обратном направлении, сопротивление PN-перехода остается высоким; таким образом, будет производиться обратный ток только в микроамперном диапазоне. Однако при увеличении обратного напряжения PN-переход достигает критического напряжения, и стабилитрон начинает лавинообразно срабатывать.

Что происходит в данный момент? Как только достигается лавинное напряжение, обычно высокое сопротивление PN-перехода падает до низкого значения. Затем ток быстро возрастает, но обычно ограничивается резистором цепи или сопротивлением [R L], как показано на рис. 4. Ток пробоя обычно не разрушает стабилитрон; однако это может быть разрушительным, если оно станет чрезмерно чрезмерным или если будут превышены возможности рассеивания тепла стабилитрона.

Что такое уместные рейтинги?

Как мы упоминали ранее, стабилитроны рассчитаны на определенное номинальное напряжение пробоя, обычно близкое к необходимому напряжению управления схемой. Примеры включают 4,7, 5,1, 6,2 и 9,1 В.

Стабилитроны изготавливаются с определенными допусками напряжения пробоя, такими как [+ или -] 20 %, [+ или -] 10 % или [+ или -] 5 %. Для высокоточных приложений они доступны в диапазоне [+ или -] 1%.

Стабилитроны доступны с номинальной мощностью от одной миллионной доли ватта до 50 Вт; популярные рейтинги 1 Вт и ниже. Эти значения рассеиваемой мощности обычно приводятся для конкретной рабочей температуры, которая обычно составляет 25 [градусов] C.

Говоря о температуре окружающей среды, эта температура напрямую влияет на напряжение пробоя стабилитрона. Таким образом, производители обычно указывают температурный коэффициент напряжения стабилитрона, который определяет процент изменения напряжения стабилитрона на градус изменения температуры. Обычно это изменение составляет около 0,1% на градус Цельсия.

Как проверяются стабилитроны?

Либо стабилитрон обеспечивает стабилизацию напряжения, либо он выходит из строя. Если он выходит из строя, его, очевидно, необходимо заменить, чтобы схема могла работать должным образом.

Однако иногда стабилитрон может выйти из строя только в определенных ситуациях. Этот тип отказа называется прерывистым. Чтобы проверить прерывистость, необходимо проверить стабилитрон во время его работы. Здесь осциллограф является лучшим инструментом для устранения неполадок, поскольку он отображает динамические рабочие характеристики диода.

Глядя на рис. 5, мы видим дисплей осциллографа, где горизонтальная ось представляет напряжение на стабилитроне, а вертикальная ось представляет ток. На этом дисплее осциллографа показана хорошая тестовая картина.

Стабилитрон — PAL3_Electronics — ~Confluence~Institute~Creative~Technologies

Перейти к концу метаданных исключение. Если напряжение в направлении обратного смещения превышает определенное значение, называемое напряжением пробоя, то стабилитрон пропускает ток. Стабилитроны часто используются для регулирования напряжения, когда нестабильный или изменяющийся во времени сигнал преобразуется в почти постоянное напряжение. Стабилитроны хорошо работают для этой цели, когда они помещены в обратное смещение, поскольку они пропускают ток только тогда, когда напряжение выше напряжения пробоя.

Как и обычный диод с P-N переходом, стабилитрон имеет две клеммы, называемые анодом и катодом.

Вот схематический символ:

      

Чтобы помочь запомнить, какая клемма какая, обратите внимание, что «A» анода выглядит как треугольник, а катод выглядит как вертикальная полоса (также называемая полосой «k» или полоса «т»). Этот символ отличается от обычного диода тем, что линия на конце стрелки слегка изогнута с каждой стороны.

Зенеровский диод имеет три основных режима: прямое смещение, обратное смещение и пробой/лавинный режим при обратном смещении.

Прямое смещение:

Когда напряжение на аноде выше порогового «напряжения колена» на катоде (~0,7 В для кремниевого диода), диод смещается в прямом направлении и проводит ток. Когда диод смещен в прямом направлении, ток течет в направлении треугольника: от анода к катоду. Хотя диоды можно считать короткозамкнутыми при прямом смещении и разомкнутыми при обратном смещении, это идеальный вариант. На самом деле, когда диод смещен в прямом направлении, он проводит столько тока, сколько требует внешняя схема, и регулирует свое внутреннее сопротивление так, чтобы падение напряжения на нем всегда составляло 0,7 вольта, напряжение колена.

Обратное смещение (до пробоя): Когда диод смещен в обратном направлении и ниже напряжения пробоя, он имеет очень высокое сопротивление, поэтому он почти не проводит ток.

Пробой/лавина:  После напряжения пробоя стабилитрон легко проводит ток. Когда напряжение на аноде более отрицательное, чем напряжение на катоде, и разница больше, чем напряжение пробоя, стабилитрон проводит столько тока, сколько требует внешняя схема, и регулирует свое внутреннее сопротивление так, чтобы падение напряжения на нем всегда напряжение пробоя. Этот режим работы уникален для стабилитронов и называется лавинным режимом или режимом пробоя. В отличие от обычного диода, стабилитроны предназначены для работы за пределами напряжения пробоя и не повреждаются до тех пор, пока не будут достигнуты гораздо более высокие напряжения. Стабилитроны рассчитаны на определенные значения напряжения пробоя, часто в диапазоне 5,6 В, но часто могут быть намного выше, когда стабилитроны используются как часть высоковольтного регулятора.

Основными параметрами диода являются пороговое напряжение (он же напряжение колена ) и напряжение пробоя . Напряжение колена для кремниевых диодов составляет около 0,7 вольта, что связано со свойствами кремния при легировании с образованием PN-переходов. Почти все диоды изготовлены из кремния, за исключением случаев, когда требуются определенные другие характеристики (например, германиевые диоды имеют более низкое пороговое напряжение около 0,3 вольта).

Напряжение пробоя стабилитрона — второй важный параметр. В отличие от обычных диодов, этот параметр точно контролируется и важен для практического функционирования диода.

Эти параметры можно понять, рассмотрев кривую отклика напряжение-ток, показанную ниже. При пробое ток внезапно течет после того, как его почти нет. Точно так же при напряжении колена ток начинает течь легко, с небольшим сопротивлением.

Стабилитроны сконструированы так же, как обычные диоды, но с некоторыми ключевыми отличиями. Как и обычный диод, стабилитрон изготовлен из материалов P и N с переходом между ними. Материал P соединен с анодом, а материал N соединен с катодом. Они образуют «область истощения», которая работает как односторонний клапан: ток довольно легко течет в одном направлении, но действует как барьер для тока при обратном смещении. Однако диоды Зенера могут проводить ток при обратном смещении, используя два механизма: эффект Зенера и лавинный пробой.

Прямое смещение:

Когда положительное напряжение подключено к материалу P, а отрицательное напряжение подключено к материалу N, напряжения подталкивают основные носители материала (дырки для P; электроны для N) к соединению. Этот толчок сжимает область истощения до тех пор, пока она не исчезнет, ​​после чего может протекать ток. Когда толчок достаточно сильный, а именно больше, чем пороговое значение напряжения колена, диод смещается в прямом направлении и течет ток.

Обратное смещение (ниже разбивки):  Когда к диоду Зенера приложено отрицательное напряжение, приложенное к материалу P, и положительное напряжение, приложенное к материалу N, напряжения оттягивают основные носители от перехода. Если напряжения слабые, то большинство носителей не уйдут далеко, потому что они притягиваются друг к другу и хотят оставаться вблизи перехода. При этом область истощения расширяется вокруг соединения, но не разрывается.

Пробой (Лавина):  Когда напряжения достаточно велики, а именно выше напряжения пробоя, они преодолевают взаимное притяжение, которое притягивает их к соединению, и вырываются на свободу. Лавинный пробой происходит, когда присутствует достаточное напряжение, чтобы свободные электроны имели достаточно энергии, чтобы их столкновения разрушали электронно-дырочные пары. Эти столкновения освобождают больше электронов, вызывая больше столкновений и образуя электронную «лавину», которая позволяет течь току. Эти столкновения разрушают обедненную область в PN-переходе, позволяя току течь в обратном направлении. Лавинный пробой также происходит в обычных диодах, но обычно не контролируется и повреждает диод. Для сравнения, стабилитроны сконструированы таким образом, чтобы выдерживать ток, протекающий при обратном смещении, и лавинный поток контролируется: ток легко течет при увеличении напряжения, но не полностью закорачивает диод.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *