Разбираемся, как проверить полевой транзистор мультиметром или другими приборами
Для тестирования прибора на работоспособность стоит узнать, как проверить полевой транзистор мультиметром – это самый простой и быстрый способ диагностики устройства. Перед тем, как приступить к тестированию прибора на предмет его исправности, необходимо на несколько секунд замкнуть фольгой щупы. Эта манипуляция снимет с него статическое напряжение.
Для проведения проверки подойдет любой цифровой мультиметр, имеющий режим прозвонки диода. Эта функция измеряет изменение напряжение при p-n-переходе. Тестируемая величина будет показана на экране измерительного прибора.
Лучше использовать современные модели мультиметров, имеющие самые различные режимы и работы и удобный экран. Это позволит сделать тестирование более удобным и точным. Подробный алгоритм проверки описан в данной статье. В качестве наглядного примера добавлено два наглядных видеоролика и интересный скачиваемый файл по теме практики.
Устройство транзистора.
Проверка встроенного обратного диода
Практически в любом современном полевом транзисторе, за исключением специальных их типов, параллельно цепи сток-исток включен внутренний «защитный» диод. Наличие этого диода внутри полевика обусловлено особенностями технологии производства мощных транзисторов. Иногда он мешает, считается паразитным, однако в большинстве полевых транзисторов без него, как части цельной структуры электронного компонента, не обойтись.
Следовательно, в исправном полевом транзисторе данный диод тоже должен быть исправным. В n-канальном полевом транзисторе данный диод включен катодом к стоку, анодом — к истоку, а в p-канальном — анодом к стоку, катодом — к истоку. Включите мультиметр в режим «прозвонки» диодов. Если полевой транзистор является n-канальным, то красный щуп мультиметра приложите к его истоку (source), а черный — к стоку (drain).
Транзисторы являются одними из самых широко применяемых радиоэлементов. Несмотря на свою надёжность, они нередко выходят из строя, что связано с нарушениями режима в их работе. При этом поиск неисправного элемента в связи со спецификой устройства полевого транзистора вызывает определённые трудности.
Обычно сток находится посередине и соединен с проводящей подложкой транзистора, а истоком является правый вывод (уточните это в datasheet). В случае если внутренний диод исправен, на дисплее мультиметра отобразится прямое падение напряжения на нем – в районе 0,4-0,7 вольт. Если теперь положение щупов изменить на противоположное, то прибор покажет бесконечность. Если все так, значит внутренний диод исправен.
Порядок измерений.
Проверка цепи сток-исток
Полевой транзистор управляется электрическим полем затвора. И если емкость затвор-исток зарядить, то проводимость в направлении сток-исток увеличится. Итак, если транзистор является n-канальным, приложите черный щуп к затвору (gate), а красный — к истоку, и через секунду измените расположение щупов на противоположное — красный к затвору, а черный — к истоку. Так мы сначала наверняка разрядили затвор, а после — зарядили его. Затвор обычно слева, а исток — справа.
Теперь красный щуп переместите с затвора — на сток, а черный пусть останется на истоке. Если транзистор исправен, то как только вы переместите красный щуп с затвора на сток, мультиметр покажет что на стоке есть падение напряжения — это значит, что транзистор перешел в проводящее состояние.
Теперь красный щуп на исток, а черный — на затвор (разряжаем затвор противоположной полярностью), после чего снова красный щуп на сток, а черный — на исток. Прибор должен показать бесконечность — транзистор закрылся. Для p-канального полевого транзистора щупы просто меняются местами.
Проверка транзистора без выпаивания.
Если прибор запищит
Если на этапе проверки сток-исток прибор запищит, это может быть вполне нормальным, ведь у современных полевых транзисторов сопротивление сток-исток в открытом состоянии бывает очень маленьким. Как вариант, можно соединить затвор с истоком и в таком положении прозвонить сток-исток (для n-канального красный на сток, черный — на исток), прибор должен показать бесконечность.
Главное — чтобы не было звона затвор-исток и сток-исток, особенно в тот момент когда затвор заряжен противоположной полярностью.
Как проверить полевой транзистор
Такой транзистор можно заменить практически любым n-канальным с напряжением между стоком и истоком больше или равно 40V и током стока больше или равно 30А, например IRFZ44, 40n10, 50N06 и т.п. При ремонте аппаратов, в которых применены полевые транзисторы, часто возникает задача проверки целостности и работоспособности этих транзисторов.
Основные характеристики полевых транзисторов.
Чаще всего приходится иметь дело с вышедшими из строя мощными полевыми транзисторами импульсных блоков питания. Расположение выводов полевых транзисторов (Gate – Drain – Source) может быть различным. Часто выводы транзистора можно определить по маркировке на плате ремонтируемого аппарата (обычно выводы маркируются латинскими буквами G, D, S).
Если такой маркировки нет, то желательно воспользоваться справочными данными. Чтобы предотвратить выход из строя транзистора во время проверки, очень важно при проверке полевых транзисторов соблюдать некоторые правила безопасности.
Полевые транзисторы очень чувствительны к статическому электричеству, поэтому их рекомендуется проверять, предварительно организовав заземление. Для того чтобы снять с себя накопленные статические электрические заряды, необходимо надеть на руку заземляющий антистатический браслет.
Также следует помнить, что при хранении полевых транзисторов, особенно маломощных, их выводы должны быть замкнуты между собой. При проверке чаще всего пользуются обычным омметром, у исправного полевого транзистора между всеми его выводами должно быть бесконечное сопротивление, следует заметить, что тут могут быть некоторые исключения.
Например, если при проверке приложить положительный щуп тестового прибора к затвору (G) транзистора n-типа, а отрицательный к истоку (S), емкость затвора зарядится и транзистор откроется. И тогда при замере сопротивления между стоком (D) и истоком (S) прибор покажет некоторое значение сопротивления, которое можно ошибочно принять за неисправность транзистора.
Поэтому перед «прозвонкой» канала «сток-исток» замкните накоротко все ножки транзистора, чтобы разрядить емкость затвора. После этого сопротивление сток-исток должно стать бесконечным.
Интересно по теме: Как проверить стабилитрон.
В противном случае транзистор признается неисправным. В современных мощных полевых транзисторах между стоком и истоком имеется встроенный диод, поэтому канал «сток-исток» при проверке ведет себя как обычный диод. Для того чтобы избежать досадных ошибок, помните о наличии такого диода и не примите это за неисправность транзистора.
Убедиться в наличии диода достаточно просто. Нужно поменять местами щупы тестера, и он должен показать бесконечное сопротивление между стоком и истоком. Если этого не произошло, то, скорее всего, транзистор пробит. Таким образом, имея под рукой обычный омметр, можно легко и быстро проверить мощный полевой транзистор.
Для диагностики полевых транзисторов N-канального вида, вначале берем и выпаиваем транзистор, кладем его на стол лицом к себе, ноги обязательно должны быть в воздухе, ничего не касаться. Черный щуп слева на подложку (D – сток), красный на дальний от себя вывод справа (S – исток), мультиметр показывает падение напряжения на внутреннем диоде ~502 мВ, транзистор закрыт .
Далее, не снимая черного щупа, касаемся красным щупом ближнего вывода (G – затвор и опять возвращаем его на дальний (S – исток), тестер показывает 0 мВ (на некоторых цифровых мультиметрах будет показываться не 0, а ~150…170мВ): полевой транзистор открылся прикосновением.
Если сейчас черным щупом коснуться нижней (G – затвор) ножки, не отпуская красного щупа и вернуть его на подложку (D – сток), то полевой транзистор закроется, и мультиметр снова будет показывать падение напряжения около 500мВ.
Это верно для большинства N-канальных полевых транзисторов в корпусе DPAK и D²PAK. Открываем. Открыт. Закрываем. Закрыт. Транзистор выполнил всё, что от него требовалось. Диагноз – исправен. Для проверки P-канальных полевых транзисторов нужно поменять полярность напряжений открытия-закрытия.
Для этого просто меняем щупы мультиметра местами. Еще раз по-быстрому: Берем тестер на режиме проверки диодов. Кладем транзистор на стол лицом к себе, ноги в воздухе, ничего не касаются. Щупы тестера ставим так: минус в правую ногу, а плюс в левую. Это откроет транзистор. Плюс переносим на среднюю ногу.
Тестер должен показать минимальное падение напряжения (около 10-50 мВ). (В случае мультиметра – показывает около 0, что-то типа “002”) Теперь плюс на правую ногу, а минусом на левую. Это закроет транзистор. Тестер показывает бесконечность. И опять плюс на среднюю ногу, а минус на правую. Тестер показывает бесконечность. (Минус на среднюю ногу, плюс на правую – показывает что-то около 500 – это встроенный диод, защитный, присутствует в большинстве мощных мосфетов).
Типы транзисторов.
Как работает
Полевой транзистор отличается от других разновидностей особенностями своего устройства. Он может относиться к одному из двух типов:
- с управляющим переходом;
- с изолированным затвором.
Первые из них бывают n канальными и p канальными. Первые из них более распространены. Они используют следующий принцип действия. В качестве основы используется полупроводник с n-проводимостью.
К нему с противоположных сторон присоединены контакты истока и стока. В средней части с противоположных сторон имеются вкрапления проводника с p-проводимостью — они являются затвором. Та часть полупроводника, которая между ними — это канал.
Если к истоку и стоку n канального транзистора приложить разность потенциалов, то потечёт ток. Однако при подаче на затвор отрицательного напряжения по отношению к истоку, то ширина канала для перемещения электронов уменьшится. В результате сила тока станет меньше.
Таким образом, уменьшая или увеличивая ширину канала, можно регулировать силу тока между истоком и стоком или изолировать их друг от друга. В p-канальных транзисторах принцип работы будет аналогичным.
Этот тип полевых транзисторов становится менее распространённым, а вместо него получают всё большее распространение те, в которых используется изолированный затвор. Они могут относиться к одному из двух типов: n-p-n или p-n-p. У них принцип действия является аналогичным. Здесь будет рассмотрен более подробно первый из них: n-p-n.
В этом случае в качестве основы для транзистора применяется полупроводник p-типа. В него встраиваются две параллельно расположенные полоски полупроводника с другим типом основных носителей заряда. Между ними по поверхности прокладывается изолятор, а сверху устанавливается слой проводника. Эта часть является затвором, а полоски — это исток и сток.
Важное по теме. Как проверить конденсатор.
Когда на затвор подаётся положительное напряжение по отношению к истоку, на пластину попадает положительный заряд, создающий электрическое поле. Оно притягивает к поверхности положительные заряды, создавая канал для протекания тока между истоком и стоком.
Чем сильнее напряжение, поданное на затвор, тем более сильный ток проходит между истоком и стоком. Для всех типов полевых транзисторов управление происходит при помощи подачи напряжения на затвор.
Типы переходов электронов и дырок.
Какие случаются неисправности
Полевые транзисторы могут быть перегружены током во время проведения проверки и, в результате перегрева прийти в неисправное состояние. Они уязвимы к статическому напряжению. В процессе проведения работы нужно обеспечить, чтобы оно не попадало на проверяемую деталь.
При работе в составе схемы может произойти пробой, в результате которого полевой транзистор становится неисправным и подлежит замене. Его можно обнаружить по низкому сопротивлению p-n-переходов в обоих направлениях. Определить то, насколько транзистор является работоспособным можно, если прозвонить его с помощью цифрового мультиметра.
Это нужно делать следующим образом (для примера используется широко распространённая модель М-831, рассматривается полевой транзистор с каналом n-типа):
- Мультиметр нужно переключить в режим диодной проверки. Он отмечен на панели схематическим изображением диода.
- К прибору присоединены два щупа: чёрный и красный. На лицевой панели имеются три гнезда. Чёрный устанавливают в нижнее, красный — в среднее. Первый из них соответствует отрицательному полюсу, второй — положительному.
- Нужно на тестируемом полевом транзисторе определить, какие выходы соответствуют истоку, затвору и стоку.
- В некоторых моделях дополнительно предусмотрен внутренний диод, защищающий деталь от перегрузки. Сначала нужно проверить то, как он работает. Для этого красный провод присоединяют к истоку, а чёрный — к стоку. На индикаторе должно появиться значение, входящее в промежуток 0,5-0,7. Если провода поменять местами, то на экране будет указана единица, что означает, что ток в этом направлении не проходит.
- Дальше осуществляется проверка работоспособности транзистора.
Если присоединить щупы к истоку и стоку, то ток не будет проходить по ним. Чтобы открыть затвор. Необходимо подать положительное напряжение на затвор. Нужно учитывать, что на красный щуп подан от мультиметра положительный потенциал. Теперь достаточно его соединить с затвором, а чёрный со стоком или истоком, для того, чтобы транзистор стал пропускать ток.
Мультиметр.
Теперь, если красный провод подключить к истоку, а чёрный — к стоку, то мультиметр покажет определённую величину падения напряжения, например, 60. Если подключить наоборот, то показатель будет примерно таким же. Если на затвор подать отрицательный потенциал, то это закроет транзистор в обоих направлениях, однако будет работать встроенный диод.
Если полевик закрыт не будет, то это указывает на его неисправность. Проверка мофсета с p-каналом выполняется аналогичным образом. Отличие состоит в том, что при проверке там, где раньше использовался красный щуп, теперь используется чёрный и наоборот.
Способы устранения
Для того, чтобы при проверке не повредить деталь, нужно применять при проверке такие мультиметры, у которых используется рабочее напряжения не более 1,5 в. Если в результате проверки на мультиметре было обнаружено, что полевой транзистор вышел из строя, то его необходимо заменить на новый.
Инструкция по прозвонке без выпаивания
Чтобы проверить, исправен ли полевой транзистор, нужно его выпаять и прозвонить с мультиметром. Однако могут возникать ситуации, когда нужно в схеме есть несколько таких деталей и неизвестно, какие из них исправны, а какие — нет. В этом случае полезно знать, как проверить полевой транзистор мультиметром не выпаивая. В этом случае применяют проверку без выпаивания. Она даёт примерный результат.
После того, как будет определён предположительно неисправный элемент, его отсоединяют и проверяют, получив точную информацию о его работоспособности. Если он функционирует нормально, его устанавливают на прежнее место.
Проверка без выпаивания выполняется следующим образом:
- Перед проведением прозвонки полевого транзистора цифровым мультиметром устройство отключают от электрической розетки или от аккумуляторов. Последние вынимают из устройства.
- Если красный щуп соединить с истоком, а чёрный — со стоком, то можно рассчитывать, что мультиметр покажет 500 мв. Если на индикаторе можно увидеть эту или превышающую её цифру, то это говорит о том, что транзистор полностью фунукционален.
- В том случае, если эта величина гораздо меньше — 50 или даже 5 мв, то в этом случае можно с высокой вероятностью предположить неисправность.
- Если красный мультиметровый щуп переставить на затвор, а чёрный оставить на прежнем месте, то на индикаторе можно будет увидеть 1000 мв или больше, что говорит об исправности полевого транзистора. Когда разница составляет 50 мв, то это внушает опасение, что деталь испорчена.
- Если чёрный щуп тестера поставить на исток, а красный поместить на затвор, то для работоспособного транзистора можно ожидать на дисплее 100 мв или больше. В тех случаях, когда цифра будет меньше 50 мв, имеется высокая вероятность того, что проверяемая деталь неработоспособна.
Нужно учитывать, что выводы, получаемые без выпайки, носят вероятностный характер. Эти данные позволяют получить предварительные выводы об используемых в схеме полевых транзисторах. Для проверки их нужно выпаять, произвести проверку и установить, если работоспособность подтверждена.
Правила безопасной работы
Мосфеты очень уязвимы по отношению к статическому электричеству. В этом случае может произойти пробой. Для того, чтобы этого не случилось, нужно при помощи проведения тестирования его удалять. При пайке возможна ситуация, когда тепло, попадающее на транзистор, приведёт к его порче.
В этом случае нужно обеспечить теплоотвод. Для этого достаточно придерживать выводы транзистора плоскогубцами в процессе пайки. Полевики имеют широкое распространение в современных электронных приборах.
Заключение
Более подробно о том как проверить полевой транзистор можно узнать из статьи Практикум по полевым транзисторам. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.
Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.coм/еlеctroinfonеt. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:
www.electrik.info
www.kudashkin.com
www.rusenergetics.ru
www.electro-tehnyk.narod.ru
ПредыдущаяПрактикаКак правильно прозвонить транзистор?
СледующаяПрактикаКак проверить тиристор на работоспособность?
Можно ли проверять полевой транзистор мультиметром?
Это сравнительно новый тип транзисторов, управление которых осуществляется не электрическим током, как в биполярных транзисторах, а электрическим напряжением (полем), о чём и говорит английская аббревиатура MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor или в переводе металл-окисел-полупроводник полевой транзистор), в русской транскрипции этот тип обозначается как МОП (металл-окисел-полупроводник) или МДП (металл-диэлектрик-полупроводник).
Отличительной конструктивной особенностью полевых транзисторов является изолированный затвор (вывод, аналогичный базе у биполярных транзисторов), также у MOSFET имеются выводы сток и исток, аналоги коллектора и эмиттера у биполярных.
Существует и ещё более современный тип IGBT, в русской транскрипции БТИЗ (биполярный транзистор с изолированным затвором), гибридный тип, где МОП (МДП) транзистор с переходом n-типа управляет базой биполярного, и это позволяет использовать
Полевики находят
Как проверить полевой транзистор мультиметром?
Перед любой проверкой полевого транзистора нужно разобраться с назначением и маркировкой его выводов:
- G (gate) — затвор, D (drain) — сток, S (source) — исток
Если маркировки нет или она не читается, придётся найти паспорт (даташип) изделия с указанием назначения каждого вывода, причём выводов может быть не три, а больше, это значит, что выводы объединены между собой внутри.
И также нужно подготовить мультиметр: подключить красный щуп к плюсовому разъёму, соответственно, чёрный к минусу, переключить прибор в режим проверки диодов и коснуться щупами друг друга, мультиметр покажет «0» или «короткое замыкание», разведите щупы, мультиметр покажет «1» или «бесконечное сопротивление цепи» — прибор рабочий. Про исправную батарейку в мультиметре говорить излишне.
Подключение щупов мультиметра указано для проверки n-канального полевого транзистора, описание всех проверок тоже для n-канального типа, но если вдруг попадётся более редкий p-канальный полевик, щупы надо поменять местами. Понятно, что в первую очередь ставится задача оптимизации процесса проверки, чтобы пришлось как можно меньше выпаивать и паять деталей, поэтому посмотреть, как проверить транзистор, не выпаивая, можно на этом видео:
Проверка полевика, не выпаивая
Является предварительной, она может помочь определить, какую деталь нужно проверить точнее и, может быть, заменить.
При прозвонке полевого транзистора, не выпаивая, обязательно отключаем проверяемый прибор от сети и/или блока питания, вынимаем аккумуляторы или батарейки (если они есть) и приступаем к проверке.
- Чёрный щуп на D, красный на S, показание мультиметра примерно 500 мВ (милливольт) или больше — скорее исправен, показание 50 мВ вызывает подозрение, когда показание меньше 5 мВ — скорее неисправен.
- Чёрный на D, а красный на G: большая разность потенциалов (до1000 мВ и даже выше) — скорее исправен, если мультиметр показывает близко к пункту 1, то это подозрительно, маленькие цифры (50 мВ и меньше), и близко к первому пункту — скорее неисправен.
- Чёрный на S, красный на G: около 1000 мВ и выше — скорее исправен, близко к первому пункту — подозрительно, меньше 50 мВ и совпадает с предыдущими показаниями — видимо, полевой транзистор неисправен.
Проверка показала предварительно по всем трём пунктам неисправность? Нужно выпаивать деталь и приступать к следующему действию:
Проверка полевого транзистора мультиметром
Включает в себя подготовку мультиметра (смотри выше). Обязательно снятие статического напряжения с себя и накопленного заряда с полевика, иначе можно просто «убить» вполне себе исправную деталь.
Прежде всего нужно учитывать, что практически все полевые транзисторы имеют предохранительный диод между истоком и стоком, поэтому проверять начинаем именно с этих выводов.
- Красный щуп на S (исток), чёрный на D (сток): показания мультиметра в районе 500 мВ или чуть выше — исправен, чёрный щуп на S, красный на D, показания мультиметра «1» или «бесконечное сопротивление» — шунтирующий диод исправен.
- Чёрный на S, красный на G: показания мультиметра «1» или «бесконечное сопротивление», норма, заодно зарядили затвор положительным зарядом, открыли транзистор.
- Не убирая чёрного щупа, переносим красный на D, по открытому каналу течёт ток, мультиметр что-то показывает (не «0» и не «1»), меняем щупы местами: показания примерно такие же — норма.
- Красный щуп на D, чёрный на G: показания мультиметра «1» или «бесконечное сопротивление» — норма, заодно разрядили затвор, закрыли транзистор.
- Красный остаётся на D, чёрный щуп на S, показания мультиметра «1» или «бесконечное сопротивление» — исправен. Меняем щупы местами, показания мультиметра в районе 500 мВ или выше — норма.
Вывод по итогам проверки: пробоев между электродами (выводами) нет, затвор срабатывает от небольшого (меньше 5В) напряжения на щупах мультиметра, транзистор исправен.
Проверка IGBT (БТИЗ) мультиметром
Про подготовку мультиметра повторяться не будем.
IGBT транзистор имеет следующие выводы:
- G (gate) — затвор, К (C) — коллектор, Э (E) — эмиттер
Начинаем прозванивать:
- Чёрный на C, красный на E: мультиметр показывает «1» или «бесконечное сопротивление» — норма.
- Меняем щупы местами, когда есть шунтирующий диод, мультиметр покажет не«0» и не «1», а падение напряжения на диоде, если диода нет мультиметр покажет «1» или бесконечное сопротивление — норма.
Вывод: по итогам проверки это изделие исправно.
Как проверить мультиметром транзистор — подробные инструкции для разных видов
Транзисторы — важнейшие элементы в большинстве электронных систем и конструкции различных радиоприборов. Однако ничто не вечно, и транзисторы, по той или иной причине, со временем выходят из строя. Стоит разобраться с тем, как проверить мультметром транзистор.
Подготовка
Перед тем, как прозвонить транзистор мультиметром, необходимо определиться с тем, какой именно тип транзистора нужно проверить и какие у него характеристики. Наиболее простой способ – посмотреть маркировку транзистора, благодаря которой можно получить распиновку и требуемую информацию в сети.
Зачастую кодировка указана на английском языке, но этого достаточно, чтобы разобраться в том, какой используется транзистор и какие у него основные характеристики и особенности. После того, как будет определен тип и цоколевка устройства, необходимо выпаять деталь. Только затем можно приступать к основной процедуре – проверке мультиметром.
Проверка биполярного транзистора
Данный транзистор имеет два p-n перехода, в итоге его структура имеет вид NPN либо PNP. Проверка транзистора мультиметром проводится в режиме «сопротивление» или «проверка диода» как показано на схеме ниже:
1. Присоединить к мультиметру щупы. Включить тестер в режиме прозвонки или режим проверки диодов.
3. Подсоединить черный щуп к соответствующему выводу транзистора. То же самое проделать с красным щупом, согласно схеме.
4. Посмотреть на показания мультиметра, величина падения напряжения на p-n переходе будет отображаться на дисплее прибора.
Следует отметить, что нужно проверить каждый p-n переход. Точно такая же проверка выполняется для транзисторов обратной проводимости. Единственное отличие – смена положения щупов.
Проверка полевого транзистора
Для примера используем n-канальный mosfet транзистор. Тестер, как и в предыдущей схеме, используем в режиме прозвонки или проверки диодов. Следующие действия, как проверить полевой транзистор мультиметром, выглядят так:
- Черный щуп подсоединяем на сток (D), а красный подключаем на исток (S) – на дисплее значение p-n перехода встроенного встречного диода.
- Красным щупом касаемся затвора (G) – так мы частично открываем транзистор.
- Красным щупом касаемся истока (S). Значение перехода стало меньше — полевик частично открылся. Иногда он может открыться полностью, в таком случае мультиметр запищит, показывая отсутствие сопротивления.
- Черным щупом касаемся затвора (G) — закрываем транзистор.
- Возвращаем черный щуп обратно — полевик закрывается.
Для проверки p-канального транзистора процедура отличается лишь цветом используемых щупов.
Проверка составного транзистора
Еще одно название этого элемента – транзистор Дарлингтона. Особенность его заключается в том, в одном корпусе имеется два транзистора, соединенные по схеме:
Проверка таких транзисторов не отличается от схемы проверки биполярного транзистора, за исключением того, что падение напряжения переходах база-эмиттер составляет 1,2…1,4В, а в обычного около 0,6-0,7В. Некоторые цифровые мультиметры имеют на щупах напряжение меньшее 1,2В, чего не хватает для открывания р-n перехода, это нужно учесть при выборе мультиметра для теста составного транзистора.
Проверка однопереходного транзистора
Проверка на пробой однопереходного транзистора возможна с использованием мультиметра. Необходимо подключиться щупами к выводам Б1 и Б2 , если сопротивление, измеренное мультиметром, имеет небольшое значение, значит, в цепи есть пробой. Для точной диагностики исправности элемента необходимо использовать простые схемы, например генератор звука или др.
Что делать, если нельзя выпаивать схему?
Этим вопросом задаются многие, так как не всегда удобно выпаивать транзистор из платы. К сожалению, подобный вариант практически всегда невозможен. Объясняется это тем, что другие элементы обвязки транзистора, влияют на показания мультиметра, из-за чего в показаниях возникает абсолютно неверный результат.
Как прозвонить транзистор: подробная инструкция по прозвонке
Работоспособность любой электрической схемы зависит от исправности отдельных ее элементов а также от правильности сборки. Транзистор является крайне распространенным радиоэлементом и любой радиотехник должен знать как прозвонить транзистор. Само тестирование начинается с определения его типа, модели. Проверка может отличаться от их разновидности и иметь некоторые особенности.
В данной статье будут описаны все нюансы проверки транзистора, какие приборы и оборудование для этого потребуется. В качестве дополнения материал содержит несколько видеоматериалов с подробным практическими уроками, а также одна статья, подробно описывающая весь этот процесс.
Проверка транзистора.
Почему не работает транзистор
Наиболее вероятные причины, по мнению специалистов, выхода из строя триода в схеме следующие:
- когда пропадает (обрывается) один из переходов;
- пробой перехода;
- пробой на одном из участков эмиттера или коллектора;
- потеря мощности полупроводниковым прибором в работе;
- визуальные повреждения выводов транзистора.
Признаки, по которым можно определить визуально поломку триода в схеме: потемнение или изменение первоначального цвета полупроводникового прибора, изменение его формы «выпуклость», наличие черного пятна.
Как проверить транзисторКак проверить транзистор? (Или как прозвонить транзистор) Такой вопрос, к сожалению, рано или поздно возникает у всех. Транзистор может быть повреждён перегревом при пайке либо неправильной эксплуатацией. Если есть подозрение на неисправность, есть два лёгких способа проверить транзистор.
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.
Проверка транзистора мультиметром (тестером) (прозвонка транзистора) производится следующим образом. Для лучшего понимания процесса на рисунке изображён “диодный аналог” npn-транзистора. Т.е. транзистор как бы состоит из двух диодов. Тестер устанавливается на прозвонку диодов и прозванивается каждая пара контактов в обоих направлениях. Всего шесть вариантов.
- База – Эмиттер (BE): соединение должно вести себя как диод и
проводить ток только в одном направлении. - База – Коллектор (BC): соединение должно вести себя как диод и
проводить ток только в одном направлении. - Эмиттер – Коллектор (EC): соединение не должно проводить ток ни в каком направлении.
При прозвонке pnp-транзистора “диодный аналог” будет выглядеть также, но с перевёрнутыми диодами. Соответственно направление прохождения тока будет обратное, но также, только в одном направлении, а в случае “Эмиттер – Коллектор” – ни в каком направлении.
Классификация транзисторов.
Проверка простой схемой включения транзистора
Соберите схему с транзистором, как показано на рисунке. В этой схеме транзистор работает как “ключ”. Такая схема может быть быстро собрана на монтажной печатной плате, например. Обратите внимание на 10Ком резистор, который включается в базу транзистора.
Это очень важно, иначе транзистор “сгорит” во время проверки. Если транзистор исправен, то при нажатии на кнопку светодиод должен загораться и при отпускании – гаснуть. Эта схема для проверки npn-транзисторов. Если необходимо проверить pnp-транзистор, в этой схеме надо поменять местами контакты светодиода и подключить наоборот источник питания.
Проверка транзистора мультиметром более проста и удобна. К тому же, существуют мультиметры с функцией проверки транзисторов. Они показывают ток базы, ток коллектора и даже коэффициент усиления транзистора.
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. 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.
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.
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.
Методы проверки различных транзисторов.
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.
О неисправности транзистора свидетельствует обрыв одного из переходов, где обнаружено большое значение прямого или обратного сопротивления. Если это значение равно 0, переход находится в обрыве и транзистор неисправен.
Материал в тему: все о переменном конденсаторе.
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. Для этого тестер переводится в режим hFE.
Транзистор подключается в соответствующий для конкретного типа устройства разъем, расположенный на приборе. На экране мультиметра должна отобразиться величина параметра h31. 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.
Проверка транзистора.
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.
Теперь красный провод прибора соединить с эмиттером, а черным коснуться кратковременно затвора. Произойдет заряд затвора отрицательным напряжением, что позволит транзистору оставаться закрытым.
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.
Интересный материал для ознакомления: что нужно знать об устройстве силового трансформатора.
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
Полевые транзисторы проявляют высокую чувствительность к статическому электричеству, поэтому предварительно требуется организация заземления. 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. Перед проверкой исправного состояния транзистора, стоит учесть, что современные радиодетали имеют дополнительный диод, расположенный между истоком и стоком, который обязательно нанесен на схему прибора. Полярность диода полностью зависит от вида транзистора.
Обезопасить себя от накопления статических зарядов можно при помощи антистатического заземляющего браслета, который надевается на руку, или прикоснуться рукой к батарее. 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.
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. 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.
Подключения транзистора к тестеру
Заключение
Рейтинг автора
Автор статьи
Инженер по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», МИФИ, 2005–2010 гг.
Написано статей
Более подробно о способах проверки транзисторов можно узнать из статьи Как проверить полевой транзистор. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.
Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.com/electroinfonet. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:
www.katod-anod.ru
www.morflot.su
www.karpsy.ru
www.remoo.ru
ПредыдущаяПрактикаСпособы проверки транзисторов на работоспособность
СледующаяПрактикаКак проверить полевой транзистор
Как проверить полевой транзистор мультиметром
При проведении ремонтных работ электронной техники, возникает вопрос проверки функционального состояния тех или иных полупроводниковых элементов. Решение этой проблемы сильно облегчает наличие специализированных приборов, однако, во многих случаях вполне можно обойтись и без них.
Есть ряд способов, как проверить транзистор мультиметром без использования сложных приборов и каких-либо дополнительных электрических схем. Рассматриваются алгоритмы проверки различных типов транзисторов.
Проверка trz (транзистора), равно как и любого другого элемента схемы, начинается с определения его типа. Эту информацию несложно найти в интернете. У опытного мастера всегда есть под рукой ссылки на проверенные ресурсы. Если таковых нет, то, обычно достаточно вбить маркировку компонента в поисковой системе и нужная информация найдется уже на первой странице поисковой выдачи. Наиболее распространенные типы транзисторов: биполярные, полевые, составные, однопереходные. Определив тип элемента, можно начинать его функциональную проверку.
Биполярный транзистор
Наиболее распространенные транзисторы. Используются в основном в схемах усиления или генерации сигнала: в усилителях, генераторах, модуляторах, инверторах и т. д. Бывают двух типов: p-n-p и n-p-n. Не углубляясь в структуру полупроводникового прибора, достаточно будет сказать, что каждый p-n переход представляет собой диод. Строго говоря, это не совсем так, но для проверки работоспособности такое представление вполне допустимо. Таким образом, последовательность p-n-p представима в виде двух диодов, соединенных катодами, а n-p-n – двух диодов, соединенных анодами. Чтобы проверить, работоспособность такого элемента, нужно мультиметром замерить сопротивление переходов.
Определение работоспособности p-n-p полупроводника:
- Берется мультиметр. Черный провод (обозначим его как Ч) помещается в гнездо COM (минус).
- Красный (К) – в гнездо VΩmA (плюс).
- Тестер выставляется на замер электрического сопротивления. Предельное значение выбирается 2 кОм. Это означает, что мультиметр может корректно измерять сопротивление от 0 до 2000 Ом. При превышении данного порога, на экране прибора загорится «1».
- Для замера прямых сопротивлений Ч закрепляется на базе элемента.
- Чтобы замерить величину сопротивления эмиттерного перехода, К помещается на эмиттер.
- Измеренное значение должно быть от 500 до 1200 Ом. Аналогично и для коллектора.
- Для измерения обратных сопротивлений на базе элемента закрепляется К. Ч поочередно помещается на коллектор и эмиттер. Полученные значения должны превышать установленный порог в 2кОм. Об этом, в обоих случаях, будет свидетельствовать цифра «1» на экране тестера.
- Для n-p-n полупроводника применяется та же самая методика. За исключение того, что в п.1 Ч и К помещаются в противоположные гнезда. Тем самым меняется полярность щупов тестера.
Если изначально нет информации относительно расположения базы, коллектора, эмиттера, это нетрудно определить. Измерительный прибор устанавливается в состояние п. 1 и п. 2 вышеприведенной схемы. К (плюс) помещается на правый вывод полупроводника. Ч (минус) поочередно замыкается на средний и левый выводы. Если в обоих случаях тестер покажет «1», то данный контакт и есть база. В противном случае аналогичным образом тестируем оставшиеся контакты.
Остается найти эмиттер и коллектор. Для этого необходимо просто замерить сопротивление коллекторных и эмиттерных переходов. Ч помещается на базу. К поочередно замыкается на оставшиеся выводы. Полученные значения должны лежать в диапазоне от 500–1200 Ом. При этом большее значение будет относиться к коллекторному переходу, а меньшее, соответственно к эмиттерному.
Полевой транзистор
Обладает значительно меньшим энергопотреблением по сравнению с биполярным. Основная область применения – это приборы, работающие в ждущем или следящем режимах. Импортные элементы обычно имеют маркировку, упрощающую идентификацию выводов: G-затвор, S-исток, D-сток. Полевой транзистор или, как его еще называют, мосфет, бывает n-канальный и p-канальный. Алгоритмы проверки работоспособности полупроводников обоих типов похожи.
Определение функциональности n-канального полупроводника.
Поскольку у таких компонентов между стоком и истоком часто встраивается диод, то, для проверки функциональности, на измерительном устройстве устанавливается в режим проверки диодов. Ч идет на минус тестера, а К – на плюс.
- К помещается на исток элемента, а Ч – на сток. Напряжение должно быть от 500 до 700 мВ.
- К – на сток, а Ч – на исток. Значение в этом случае должны выходить за пределы измерений мультиметра. Об этом свидетельствует цифра «1» на экране прибора.
- Ч – на истоке. Касание К затвора открывает транзистор. Ч остается на истоке, а К соединяется со стоком. Замеренное напряжение должно лежать в диапазоне от 0 до 800 мВ и не зависеть от смены полярности проводов тестера.
- Замыкание К на исток, а Ч – на затвор проводит к закрытию прибора и переводу его в изначальное состояние.
Для определение работоспособности p-канального полупроводника Ч подключается к плюсу мультиметра, а К – к минусу. Дальнейшая последовательность действий аналогична методике проверки элемента n-канального типа.
Составной транзистор
Также известен как пара Дарлингтона. Является каскадом из двух и более биполярных транзисторов. Тестирование таких элементов одним лишь мультиметром, без сборки дополнительных схем, не представляется возможным. Вопрос монтажа подобных вспомогательных схем выходит за рамки данной статьи.
Однопереходный транзистор
В основном используются во всевозможных реле и пороговых устройствах. У элементов данного типа присутствует только один p-n переход. Для проверки его работоспособности мультиметром замеряется сопротивление между ножками «Б1» и «Б2». Если полученная величина незначительна, то компонент неисправен.
Проверка элемента без выпаивания его из схемы
Часто возникает вопрос, как проверить smd транзистор мультиметром. SMD – это аббревиатура от английского Surface Mounted Device (устройство, монтируемое на поверхность). Такие полупроводники не вставляются в отверстия плат. Их просто напаивают сверху на контактные дорожки. В современных платах плотность таких дорожек невероятно велика. Более того, часто они располагаются в несколько слоев. Поэтому если какая-то из дорожек располагается в середине такого «пирога», то ее может быть просто не видно.
Становится понятно, что поскольку демонтаж и обратный монтаж smd компонентов на контактные дорожки печатных плат зачастую сопряжен со значительными сложностями, то лучше всего было бы осуществить проверку функциональности элемента, не выпаивая его. К сожалению, такое подход возможен только для биполярных транзисторов. Однако даже при положительных итогах проверки нельзя быть полностью уверенным в результате. В большинстве же случаев только лишь демонтаж элемента с печатной планы позволяет гарантированно проверить его работоспособность.
Как проверить полевой транзистор? | ROM.by
MOSFET — это
Нижеизложенная методика обеспечивает проверку MOSFET’ов вне схемы. MOSFET должен находиться на непроводящей поверхности. Поверхность MOSFET’а должна быть относительно чистой, т.к. загрязнение поверхности между выводами MOSFET’а может привести к искажению результатов проверки. Также следует обращать внимание на соотношение Vgs(th) и максимального напряжения, выдаваемого мультиметром в режиме проверки диодов.
Для диагностики полевых транзисторов N-канального вида ставим мультиметр на проверку диодов (обычно он пищит на этом положении), черный щуп слева на подложку (D — сток), красный на дальний от себя вывод справа (S — исток), мультиметр показывает падение напряжения на внутреннем диоде — 502 мВ, транзистор
Если сейчас черным щупом коснуться нижней (G — затвор) ножки, не отпуская красного щупа (Рис.7), и вернуть его на подложку (D — сток), то полевой транзистор
Транзистор выполнил всё, что от него требовалось. Диагноз — исправен. Для проверки P-канальных полевых транзисторов нужно поменять полярность напряжений открытия-закрытия. Для этого просто меняем щупы мультиметра местами.
Ссылка по теме. Пособие по проектированию схем на полевых транзисторах»Примечания по электронике
Полевые транзисторышироко используются как в дискретных, так и в микросхемах, где они обеспечивают усиление по напряжению и высокие входные сопротивления.
Полевой транзистор, конструкция схемы полевого транзистора Включает:
Основы проектирования схемы полевого транзистора
Конфигурации схемы
Общий источник
Общий дренажный / истоковый повторитель
Общие ворота
В схемотехнике используются полевые транзисторы
, так как они могут обеспечивать очень высокие уровни входного импеданса вместе со значительными уровнями усиления по напряжению.
В отличие от биполярного транзистора, который является устройством с контролем тока, полевой транзистор управляется напряжением. Это приводит к тому, что конструкция схем на полевых транзисторах сильно отличается от конструкции схем на биполярных транзисторах.
Однако схемы с усилением по току и напряжению все еще могут быть спроектированы и приняты аналогичные форматы схем.
Основы схемы полевого транзистора
При рассмотрении использования схемы полевого транзистора необходимо учитывать технологию полевого транзистора, и тип полевого транзистора будет наиболее подходящим.
Примечание по технологии полевых транзисторов:
Полевой транзистор — это трехконтактное устройство, обеспечивающее усиление по напряжению. Имея высокий входной импеданс, электрическое поле вблизи входного вывода, называемого затвором, изменяет ток, протекающий в так называемом канале между выводами, называемом истоком и стоком.
Подробнее о полевом транзисторе и принципах его работы
Полевой транзистор имеет три электрода:
- Источник: Источник — это электрод на полевом транзисторе, через который в канал попадают основные носители, т.е.е. at выступает в качестве источника носителей для устройства. Ток, поступающий в канал через источник, обозначается IS.
- Дренаж: Дренаж — это электрод полевого транзистора, через который большинство носителей покидают канал, то есть они выводятся из канала. Обычный ток, поступающий в канал через сток, обозначается буквами ID. Также напряжение от стока к источнику часто обозначается буквами VDS .
- Gate: Gate — это терминал, который контролирует проводимость канала, следовательно, уровень напряжения на затворе управляет током, протекающим на выходе устройства.
Параметры конструкции схемы полевого транзистора
При разработке схемы на полевом транзисторе необходимо определить основные требования к схеме. Они будут определять многие решения относительно типа используемой топологии схемы, а также типа используемого полевого транзистора.
Требования к конструкции схемы транзистора могут содержать ряд параметров:
- Коэффициент усиления по напряжению: Коэффициент усиления по напряжению часто является ключевым требованием.Это напряжение выходного сигнала, деленное на напряжение входного сигнала.
- Коэффициент усиления по току: Это коэффициент усиления цепи полевого транзистора по току. Может потребоваться подать на нагрузку ток высокого уровня.
- Входной импеданс: Это импеданс, который будет видеть предыдущий каскад, когда он подает сигнал на эту рассматриваемую схему полевого транзистора. Полевые транзисторы по своей природе имеют высокое входное сопротивление затвора, поэтому полевые транзисторы часто используются там, где это имеет первостепенное значение.
- Выходное сопротивление: Выходное сопротивление также важно. Если схема на полевом транзисторе управляет схемой с низким импедансом, то ее выход должен иметь низкий импеданс, в противном случае на выходном каскаде транзистора произойдет большое падение напряжения.
- Частотная характеристика: Частотная характеристика — еще один важный фактор, который влияет на конструкцию схемы полевого транзистора. Конструкции схем низкочастотных или звуковых транзисторов могут отличаться от схем, используемых в ВЧ приложениях.Кроме того, на выбор номиналов полевого транзистора и конденсатора в конструкции схемы будет сильно влиять требуемая частотная характеристика.
- Напряжение и ток питания: Во многих цепях напряжение питания определяется тем, что доступно. Также может быть ограничен ток, особенно если законченная схема полевого транзистора должна питаться от батареи.
Типы полевых транзисторов для схемотехники
Поскольку существует несколько различных типов полевых транзисторов, которые можно использовать, необходимо определить, по крайней мере, некоторые полевые транзисторы, которые могут использоваться в процессе проектирования схемы.
В таблице ниже определены некоторые из различных типов и характеристик, с которыми можно встретиться.
Полевые транзисторы для использования в схемотехнике | |
---|---|
Характеристика | Детали |
N-канал | Полевой транзистор с N-каналом имеет канал, сделанный из полупроводника N-типа, в котором основными носителями являются электроны. |
P-канал | Полевой транзистор с P-каналом имеет канал, сделанный из полупроводника P-типа, в котором основными носителями являются дырки. |
J-FET | J-FET или переходной полевой транзистор — это форма полевого транзистора, в котором затвор формируется с помощью диодного перехода на канал. Изоляция поддерживается за счет того, что диодный переход остается смещенным в обратном направлении при работе в цепи.Ключевым требованием конструкции схемы полевого транзистора является обеспечение того, чтобы переход оставался смещенным в обратном направлении для удовлетворительной работы. |
МОП-транзистор | Полевой транзистор этого типа основан на оксиде металла между затвором и каналом. Он предлагает очень высокое входное сопротивление. |
МОП-транзистор с двойным затвором | Как следует из названия, эта форма MOSFET имеет два затвора.В схемотехнике на полевых транзисторах это дает дополнительные возможности. |
Режим улучшения | Полевые транзисторы в режиме расширения отключены при нулевом напряжении затвор-исток. Они включаются путем вытягивания напряжения затвора в направлении напряжения стока, то есть к шине питания, что положительно для устройств с N-каналом и отрицательно для устройств с P-каналом. Другими словами, подтягивая напряжение затвора к напряжению стока, количество несущих в активном слое канала увеличивается. |
Режим истощения | В режиме истощения полевого МОП-транзистора устройство обычно включено при нулевом напряжении затвор-исток. Любое напряжение затвора в направлении напряжения стока будет иметь тенденцию к истощению активной области канала носителей и уменьшению протекающего тока. |
При проектировании схемы на полевом транзисторе необходимо сначала выбрать требуемый тип полевого транзистора. Факторы, включая базовый тип полевого транзистора, включая то, является ли он транзисторным полевым транзистором, полевым МОП-транзистором или другим типом, а также тип режима и другие факторы, должны быть определены, прежде чем можно будет продолжить проектирование схемы.
Другие схемы и схемотехника:
Основы операционных усилителей
Схемы операционных усилителей
Цепи питания
Конструкция транзистора
Транзистор Дарлингтона
Транзисторные схемы
Схемы на полевых транзисторах
Условные обозначения схем
Вернуться в меню «Конструкция схемы». . .
Как проверить транзистор с помощью мультиметра (DMM + AVO) — NPN & PNP
Как определить базу, коллектор, эмиттер, направление и состояние транзистора с помощью мультиметра
Как запомнить направление PNP и NPN Идентификация транзистора и контактов, проверьте, хорошо это или плохо.
Если вы выберете эту простую тему с помощью цифрового (DMM) или аналогового (AVO) мультиметра, вы сможете:
- Запомнить направление транзисторов NPN и PNP
- Определить базу, коллектор и эмиттер Транзистор
- Проверьте транзистор, исправен он или нет.
Запомните направление транзистора PNP и NPN
PNP = заостренный
NPN = не заостренный.
, если вам кажется, что это немного сложно, попробуйте этот… он проще.
Щелкните изображение, чтобы увеличить.
PNP NPN
P = Точки N = Никогда
N = IN P = Точки
P = Постоянно N = iN
Проверить транзистор с цифровым мультиметром в диодном или непрерывном режиме
Сделать Итак, следуйте инструкциям, приведенным ниже.
- Удалите транзистор из цепи, то есть отключите питание от транзистора, который необходимо проверить. Разрядите весь конденсатор (закоротив выводы конденсатора) в цепи (если есть).
- Переведите измеритель в режим «Проверка диодов», повернув поворотный переключатель мультиметра.
- Подключите черный (общий или -Ve) измерительный провод мультиметра к 1-й клемме транзистора, а красный (+ Ve) измерительный провод ко 2-й клемме (рис. Ниже). Вам необходимо выполнить 6 тестов, подключив черный (-Ve) измерительный провод и красный (+ Ve) измерительный провод к 1–2, 1–3, 2–1, 2–3, 3–1, 3–2 соответственно. Просто замените измерительные провода мультиметра или переверните клеммы транзистора, чтобы подключить, проверить, измерить и записать показания в таблице (показанной ниже).Цифры красного цвета — это красный измерительный провод, а номера черного цвета подключены к черному (-Ve) измерительному проводу мультиметра.
- Проверьте, измерьте и запишите показания дисплея, показанные на мультиметре в таблице ниже.
У нас есть следующие данные из приведенной ниже таблицы.
Из 6 тестов мы получили данные и результаты только по двум тестам, то есть точкам со 2 по 1 и со 2 по 3. В то время как мы получили точки со 2 по 1, это 0,733 В постоянного тока, а с 2 по 3 0,728 В постоянного тока. Теперь мы можем легко найти тип транзистора, а также их коллектор, базу и эмиттер.
- Точка 2 — это база транзистора в транзисторе BC55.
- BC 557 — это PNP-транзистор, в котором 2 nd (средний вывод — база) подключен к красному (+ Ve) измерительному проводу мультиметра.
- Вообще, клемма 1 = эмиттер, клемма 2 = база и клемма 3 = коллектор (транзистор BC 557 PNP), потому что результат теста для 2-1 = 0,733 В постоянного тока и 2-3 = 0,728 В постоянного тока, то есть 2-1 > 2-3.
BC 557 PNP | Точки измерения | Результат |
1-2 | OL | |
1-3 | OL | |
2-1 | 0.733 В постоянного тока | |
2-3 | 0,728 В постоянного тока | |
3-1 | OL | |
3-2 | OL |
Определение базы транзистора :
Как указано в В приведенном выше руководстве общее число, найденное в приведенных выше тестах, является базовым. В нашем случае 2 nd терминал — это Базовый, а 2 — общий из 1-2 и 2-3.
2 nd Метод с использованием цифрового мультиметра для поиска базы транзистора.
Если вы следуете той же схеме и способу подключения выводов мультиметра и выводов транзисторов один за другим на рисунке, показанном выше, на рис «c» и «d», красный (+ Ve) измерительный провод подключается к среднему. я.е. Клемма 2 nd и черный (-Ve) измерительный провод подключена к 1 клемме транзистора 1 st .
Опять же, красный (+ Ve) измерительный провод подключен к среднему, т.е. 2 nd клемм, а черный (-Ve) измерительный провод подключен к 3 rd одной клемме транзистора, и мультиметр показывает некоторое показание, например 0,717 В постоянного тока и 0,711 В постоянного тока соответственно в случае BC 547 NPN.
Общий провод — это 2 и , подключенный к красному (+ Ve) измерительному проводу (т.е.е. P и да, два других вывода — это N), который является базовым. В случае транзистора BC 557 PNP все наоборот.
NPN или PNP?
Все просто. Если черный (-Ve) измерительный провод мультиметра подключен к базе транзистора (в нашем случае 2 nd ), то это PNP транзистор , а когда красный (+ Ve) измерительный провод подключен к База клеммы, это NPN транзистор .
Эмиттер или коллектор?
Прямое смещение EB (эмиттер — база) больше, чем CB (коллектор — база) i.е. EB> CB в транзисторе PNP, например BC 557 NPN. Следовательно, это резистор типа PNP. В транзисторе NPN прямое смещение BE (база — эмиттер) больше, чем BC (база — коллектор), то есть BE> BC, например BC 547 PNP.
Вот и вывод.
- Точка 2 — база транзистора в транзисторе BC547.
- BC 547 — это транзистор NPN, где 2 nd (средняя клемма — база) подключена к красному (+ Ve) измерительному выводу мультиметра.
- Вообще, клемма 1 = эмиттер, клемма 2 = база и клемма 3 = коллектор (транзистор BC 547 NPN), потому что результат теста для 1-2 = 0.717 В постоянного тока и 2-3 = 0,711 В постоянного тока, т.е. 1-2> 2-3.
BC 547 NPN | Точки измерения | Результат |
1-2 | 0,717 В постоянного тока | |
1-2 | OL | |
1-3 | OL | |
1-3 | OL | |
2-3 | OL | |
2-3 | 0,711 В постоянного тока |
Проверить транзистор с аналоговым или цифровым мультиметром в Ом ( Ω) Диапазон Mode:
Шаги:
- Отключите источник питания от цепи и удалите транзистор из схемы.
- Поверните селекторный переключатель и установите ручку мультиметра в положение Ом.
- Подключите черный (общий или -Ve) измерительный провод мультиметра к 1-й клемме транзистора, а красный (+ Ve) измерительный провод ко 2-й клемме ( Рис. 1 (a). (Вам необходимо выполнить 6 тестов, подключив черный (-Ve) измерительный провод к 1–2, 1–3, 2–1, 2–3, 3–1, 3–2 соответственно, всего лишь замените измерительные провода мультиметра или переверните клеммы транзистора, чтобы подключить, проверить, измерить и записать показания в таблице (показанной ниже).(Цифры красного цвета показывают выводы транзистора, подключенные к измерительному выводу Red (+ Ve) мультиметра, а числа в черном цвете показывают выводы транзистора, подключенные к измерительному выводу Black (-Ve) мультиметра (лучше). объяснение в таблице и на рис. ниже)
- Если мультиметр показывает высокое сопротивление как в первом, так и во втором тестах, изменив полярность транзистора или мультиметра, как показано на рис. 1 (а) и (b) (обратите внимание, что результат будет показан только для 2 тестов из 6, как указано выше).т.е. в нашем случае клемма 2 nd транзистора является BASE, потому что она показывает высокое сопротивление в обоих тестах с 2 по 3 и с 3 по 2, где Красный (+ Ve) измерительный провод мультиметра подключен к 2 nd Клемма транзистора. Другими словами, обычное число в тестах — это Base, что составляет 2 из 1, 2 и 3.
Щелкните изображение, чтобы увеличить
PNP или NPN?
Теперь это транзистор NPN, потому что он показывает чтение только тогда, когда КРАСНЫЙ (+ Ve) измерительный провод (т.е.е. Клемма P, где P = положительный) подключена к базе транзистора (см. Рис. Ниже). Если вы сделаете обратное, то есть черный (-Ve) измерительный провод (т.е. N = где N = отрицательный) мультиметра подключен к клемме транзистора в последовательности (от 1 до 2 и от 2 до 3) и покажет показания в обоих тестах, как указано выше , Клемма 2 nd по-прежнему БАЗА, но транзистор PNP (см. Рис. Ниже).
Проверить транзистор в цифровом мультиметре с транзистором или hFE или бета-режимом
hFE, также известный как beta, означает усиление постоянного тока для «гибридного параметра усиления прямого тока, общий эмиттер», используемого для измерения hFE транзистора, который можно найти по следующей формуле.
h FE = β DC = I C / I B
Его также можно использовать для проверки транзистора и его выводов, как показано на рис. 1.
Для проверки транзистор в режиме hFE, в мультиметре есть 8-контактный разъем, обозначенный PNP и NPN, а также ECB (эмиттер, коллектор и база). Просто вставьте три контакта транзистора в слот мультиметра один за другим в разные разъемы, например, ECB или CBE (поворотная ручка должна находиться в режиме hFE).
Если они отображают показание (это будет показание транзистора h FE ), в нашем примере мы использовали транзистор BC548, который показывает бета-значение 368 (положение CBE), текущее положение на C, B, Слот E — это точные выводы транзистора (коллектор, база и эмиттер) и транзистор находится в хорошем положении, в противном случае замените его новым.
Похожие сообщения:
.