Site Loader

Содержание

испытание различных типов устройств © Геостарт

Рубрика: Электроприборы и освещение

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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

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.

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.

Основная задача, как проверить мультиметром полевой транзистор, не выпаивая его из платы, состоит из следующих действий:

  1. Необходимо снять с транзистора статическое электричество.
  2. Переключить измерительный прибор в режим проверки полупроводников.
  3. Подключить красный щуп к разъему прибора «+», а черный «-».
  4. 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.
  5. Черный щуп подключить к истоку транзистора, а красный к стоку. На экране должна отобразиться бесконечность, что свидетельствует об исправном состоянии прибора.
  6. Открыть транзистор, подключив красный щуп к затвору, а черный – к истоку.
  7. Не меняя положение черного провода, присоединить красный щуп к стоку. Если транзистор исправен, тогда тестер покажет напряжение в диапазоне 0-800 мВ.
  8. Изменив полярность проводов, показания напряжения должны остаться неизменными.
  9. 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 (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.

автор

Суворова Мария

Как проверить биполярный транзистор цифровым мультиметром?

Проверка полупроводниковых приборов – это наиважнейших этап диагностики неисправностей электронной аппаратуры. Некоторые дефектные твердотельные электронные компоненты выдают себя обгоревшим корпусом, потемнением и т.п. Если же подобных подсказок неисправностей просто нет, то самое время научиться определять неисправные диоды и транзисторы с помощью тестера. В рамках данной статьи мы рассмотрим, как производить тестирования простейших выпрямительных диодов, диодных сборок, а также биполярных транзисторов с помощью простейшего оборудования. Диоды и биполярные транзисторы можно проверить с помощью китайского мультиметра.

Содержание

  • Как правильно настроить тестер или мультиметр?
  • Как проверить диод и диодные сборки, выполненные на их основе?
  • Как проверить полупроводниковый транзистор биполярного типа?
  • Как определить, где база, коллектор, эмиттер?

Как правильно настроить тестер или мультиметр?

Вне зависимости от того, какой у вас прибор, вы однозначно сможете проверить любой диод и транзистор. Главное – это наличие специального режима, который обозначен в виде пиктограммы диода. Данный режим предназначен для прозвонки, а также для тестирования полупроводниковых приборов. Щупы мультиметра должны быть подключены точно так же, как и в режиме измерения сопротивления: черный щуп – к порту COM, красный – к порту измерения сопротивления, напряжения и частоты. Если у вас устаревший аналоговый прибор со стрелочной индикацией результата измерений, то, вероятно, там такого режима может просто-напросто не оказаться. Для таких приборов можно использовать режим измерения сопротивления, установив ручку переключателя на самый высокий предел измерения.

Как проверить диод и диодные сборки, выполненные на их основе?

У диода, как известно, имеется 2 рабочих электрода – катод и анод. Рабочий диод пропускает ток только в прямом направлении, если подключить красный щуп прибора к аноду, а черный – к катоду. Обратное подключение проводов приводит к тому, что диод запирается, а его сопротивление возрастает практически до бесконечности. Подключая мультиметр в прямом включении, мы будем замечать, что прибор станет индицировать наличие определенного падения напряжения. Как правило, эта величина составляет несколько сотен милливольт. Обратное включение выражается в отсутствии какой-либо индикации прибора. Неисправностей у диода может быть всего две: 1 – обрыв, 2 – короткое замыкание. В первом случае прибор не будет показывать никакого падения напряжения и в прямом, и в обратном включении. Во втором случае – бесконечно малое прямое и обратное сопротивление. Если в приборе есть звуковая индикация, то прибор будет пищать и в прямом, и в обратном включении. Выпрямительные сборки из четырех диодов проверяются путем проверки каждого из четырех диодов выпрямительного моста.

Как проверить полупроводниковый транзистор биполярного типа?

Прежде чем начинать проверку, необходимо точно определить, какой именно вид транзистора вы сейчас проверяете. Помимо транзисторов биполярного типа существует великое множество иных типов транзисторов, проверять которые нужно совершенно другим образом. В рамках данной статьи будет рассмотрена проверка транзисторов биполярного типа. Биполярный транзистор можно представить в виде компоновки из 2 диодов. Эти диоды соединены в полумост с помощью одноименных электродов. На выходе из транзистора выходит 3 электрода, обозначенных условно как база, коллектор и эмиттер. В зависимости от полярности соединения диодов выделяют NPN и PNP транзисторы биполярного типа. Переход «база-эмиттер» — управляющий переход, а переход «коллектор-эмиттер» — управляемый переход. Транзистор устроен так, что малый токовый сигнал, который подается на переход «база-эмиттер», при грамотном соотношении резисторов в цепи коллекторного, базового и эмиттерного перехода, вызывает более высокий токовый сигнал на переходе «коллектор-эмиттер».

Как определить, где база, коллектор, эмиттер?

Прежде всего, отметим, что в любом аналоговом тестере или цифровом приборе отрицательный щуп – черный, а положительный – красный. Правильно устанавливать щупы, а также устанавливать режим прибора – это очень важные моменты. Если все правильно настроить и подсоединить, то определить распиновку биполярного транзистора будет проще простого.

Во-первых, необходимо определить, где находится база. Вне зависимости от того, PNP или NPN структура у подопытного транзистора, можно сделать предположение, что базовый переход – первый электрод. Подключаем черный щуп мультиметра к первому электроду, а красный – поочередно – то ко второму, то к третьему электроду. Продолжайте искать базу, пока не найдете такое расположение, когда прибор начнет показывать наличие определенного падения напряжения, выраженного в милливольтах. Заметив индикацию падения напряжения на какой-то паре электродов, можно с уверенностью сказать, что найдена либо пара «база-эмиттер», либо пара «база-коллектор». Затем необходимо найти расположение и полярность оставшейся второй пары. По сути, вы должны найти пару диодов, общий электрод которых – база. База может иметь отрицательную полярность в случае PNP структуры, а также положительную полярность – с полярностью PNP. Проверить работоспособность транзистора можно уже на этом этапе, ведь у неисправного элемента будет закорочен или оборван один из переходов.

Во-вторых, когда вы уже определитесь с базовым электродом, остается необходимым определить то, где находится эмиттер, а где – коллектор. Либо с помощью режима проверки полупроводниковых приборов на цифровом приборе, либо с помощью режима измерения сопротивления на аналоговом приборе необходимо определить, на каком из переходов наибольшее падение напряжения и сопротивление. Подключаем измерение диодов «база-эмиттер» и база-коллектор» в прямом включении. Записываем значения и сравниваем. Как правило, разница не большая, но фактически у перехода с включенным эмиттерным электродом будет чуть-чуть большее сопротивление и падение напряжения. Напоследок отметим, что правильность определения электродов можно проверить, подсоединив транзистор в панельку измерения параметров биполярных транзисторов. Если прибор покажет параметр h31э близкий тому, что указан в даташите, то нахождение расположения электродов можно считать верным.

Проверка транзистора: пошагово и просто

Некоторое время назад мы опубликовали туториал о том, как можно проверить конденсаторы. Теперь настала очередь еще одного важного электронного компонента, как это. Здесь вы можете увидеть, как проверить транзистор очень просто и пошагово, и вы можете сделать это с помощью таких обычных инструментов, как мультиметр.

Транзисторы широко используются во множестве электронных и электрических схем для управления этим твердотельным устройством. Поэтому, учитывая, насколько они часты, вы обязательно столкнетесь со случаями, в которых вам придется их проверять…

Содержание

  • 1 Что мне нужно?
  • 2 шага для проверки биполярного транзистора
    • 2.1 FET транзистор

Что мне нужно?

Если у вас уже есть хороший мультиметр или мультиметр, это все, что вам нужно для проверки транзистора. Да, этот мультиметр

должен иметь функцию проверки транзисторов. Многие из современных цифровых мультиметров имеют эту функцию, даже самые дешевые. С его помощью вы можете измерить биполярные транзисторы NPN или PNP, чтобы определить, неисправны ли они.

Если это ваш случай, вам нужно будет только вставить три контакта транзистора в гнездо мультиметра, указанное для него, и установить селектор на hFE положение для измерения коэффициента усиления. Таким образом, вы можете получить показания и проверить таблицу данных, соответствует ли она тому, что она должна дать.

Шаги по проверке биполярного транзистора

К сожалению, не все мультиметры имеют эту простую функцию, и проверить ее более ручным способом с любым мультиметром придется делать иначе, с функцией проверки «Диод».

  1. Первое, что нужно сделать, это удалить транзистор из схемы, чтобы получить лучшее чтение. Если это компонент, который еще не припаян, вы можете сохранить этот шаг.
  2. Тест База для эмитента :
    1. Подсоедините положительный (красный) вывод мультиметра к базе (B) транзистора, а отрицательный (черный) вывод к эмиттеру (E) транзистора.
    2. Если это NPN-транзистор в хорошем состоянии, измеритель должен показать падение напряжения между 0,45 В и 0,9 В.В.
    3. В случае PNP на экране должны отображаться инициалы OL (Over Limit).
  3. Тест База для коллектора :
    1. Подсоедините положительный вывод мультиметра к базе (B), а отрицательный вывод — к коллектору (C) транзистора.
    2. Если это NPN в хорошем состоянии, падение напряжения будет между 0,45В и 0,9В.
    3. Если это PNP, снова появится OL.
  4. Тест Эмитент по базе
    :
    1. Подключите положительный провод к эмиттеру (E), а отрицательный провод к базе (B).
    2. Если это NPN в идеальном состоянии, на этот раз будет отображаться OL.
    3. В случае PNP будет показано падение 0,45 В и 0,9 В.
  5. Тест Коллектор на Базу :
    1. Подсоедините плюс мультиметра к коллектору (С), а минус к базе (В) транзистора.
    2. Если это NPN, он должен появиться на экране OL, чтобы показать, что все в порядке.
    3. В случае PNP падение снова должно составлять 0,45 В и 0,9 В, если все в порядке.
  6. Тест Коллектор к Излучателю :
    1. Подсоедините красный провод к коллектору (C), а черный провод к эмиттеру (E).
    2. Будь то NPN или PNP в идеальном состоянии, на экране будет отображаться OL.
    3. Если поменять местами провода, положительный на эмиттере и отрицательный на коллекторе, как на PNP, так и на NPN, также должно быть написано OL.

Любые различных измерений из них, если все сделано правильно, укажут на неисправность транзистора. Вы также должны принять во внимание кое-что еще, а именно то, что эти тесты определяют только наличие короткого замыкания или обрыва транзистора, но не другие проблемы. Следовательно, даже если он их проходит, у транзистора может быть какая-то другая проблема, препятствующая его корректной работе.

Полевой транзистор

В случае полевого транзистора , а не биполярный, то вы должны выполнить следующие действия с вашим цифровым или аналоговым мультиметром:

  1. Включите мультиметр в функцию проверки диодов, как и раньше. Затем поместите черный (-) щуп на клемму «Слив», а красный (+) щуп на клемму «Источник». В результате должно получиться значение 513 мВ или подобное, в зависимости от типа полевого транзистора. Если показание не получено, оно будет разомкнуто, а если оно очень низкое, произойдет короткое замыкание.
  2. Не снимая черный наконечник со сливного отверстия, поместите красный наконечник на терминал Gate. Теперь тест не должен возвращать никаких показаний. Если он показывает какие-либо результаты на экране, значит, имеет место утечка или короткое замыкание.
  3. Поместите наконечник в фонтан, а черный останется в сливе. Это проверит соединение Drain-Source, активировав его и получив низкое значение около 0,82 В. Для деактивации транзистора необходимо закоротить три его вывода (DGS), и он вернется из включенного состояния в нерабочее состояние.

С его помощью можно тестировать транзисторы типа FET, такие как MOSFET. Не забудьте иметь технические характеристики или листы данных

из них, чтобы знать, адекватны ли полученные вами значения, поскольку они различаются в зависимости от типа транзистора …


Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционной этики. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь!.

Это может вас заинтересовать

Как эффективно проверить транзистор

Трансфер Мультисорт Электроник

пятница, 01 апреля 2022 г.


Транзисторы, разработанные в середине 20 века, стали основой бурного развития электроники. Заменив электронные лампы, они начали эру миниатюризации электронных устройств, которая продолжается и по сей день. Как и любой другой компонент, транзистор также может выйти из строя или выйти из строя. В этой статье мы покажем вам, как проверить правильность функционирования этих электронных компонентов.

Что такое транзистор — базовые знания

Самый простой ответ: транзистор — это 3-контактный (иногда 4-контактный) полупроводниковый прибор, способный усиливать электрические сигналы и действовать как устройство регулирования тока.

Коммерциализация транзисторов в середине прошлого века полностью изменила развитие всех технологий, в том числе и электроники.

Замена больших и энергоемких электронных ламп этими миниатюрными компонентами (транзисторами нанометрового размера), как в случае с компьютерными микропроцессорами, ускорила развитие техники и вывела нас на нынешний уровень технического прогресса.

Транзисторы классифицируются по нескольким критериям, из которых наиболее важными являются следующие:

  1. Биполярные и униполярные транзисторы.
  2. Галлиевые и кремниевые транзисторы для очень высокочастотных применений (карбид кремния, нитрид галлия, арсенид галлия).
  3. Транзисторы малой или большой мощности, низкочастотные или высокочастотные транзисторы.

Последние два касаются материалов, используемых для изготовления транзисторов, и их основных параметров и не так важны, как систематика, описанная в первом пункте. Типология в пункте 1 имеет решающее значение, поскольку фактически описывает два основных типа транзисторов, различающихся принципом действия: полевые (униполярные) транзисторы и биполярные транзисторы.

Конечно, внутри каждого из этих типов есть дополнительные подтипы транзисторов (MOSFET, JFET, IGBT и т. д.), но ключевой принцип работы одинаков.

В полевых транзисторах ток протекает через полупроводник одного типа проводимости; поэтому выходной ток является функцией управляющего напряжения. Принцип работы прост: полупроводник оснащен двумя электродами — истоком S и стоком D — и ток течет по полупроводниковому тракту (так называемый канал). Вдоль канала проходит дополнительный третий электрод (Г — затвор), который под действием приложенного напряжения изменяет проводимость канала и тем самым влияет на протекающий ток. Таким простым способом полевой транзистор позволяет управлять током в заданной цепи.

Биполярные транзисторы имеют более сложную конструкцию. Они состоят из трех полупроводниковых слоев разного типа проводимости: n или p (n – отрицательная, p – положительная). В зависимости от того, как расположены эти слои, мы получаем два основных типа биполярных транзисторов — PNP или NPN; однако независимо от того, с каким из них мы имеем дело, здесь всегда различают слои E (эмиттерный), B (базовый) и C (коллекторный). Транзистор позволяет небольшому току, протекающему между базой и эмиттером, управлять гораздо большим током, протекающим между двумя другими выводами. Если между клеммами транзистора течет постоянное напряжение таким образом, что p-тип соединяется с положительной клеммой, а n-тип соединяется с отрицательной клеммой, мы получаем протекание тока и своего рода открытый затвор. В случае обратной полярности затвор закрывается из-за высокого сопротивления и предотвращается протекание тока.

Благодаря своим усиливающим свойствам транзисторы используются, в том числе, в конструкции всевозможных усилителей. Они являются основным конструктивным элементом многих электронных схем, таких как источники тока, генераторы, стабилизаторы или электронные крутящие моменты, которые стали использоваться при построении логических элементов. Отсюда недалеко до самого известного применения транзисторов: в построении полупроводниковых ОЗУ и ПЗУ, т. е. в микропроцессорах. Их реализация была бы невозможна без интеграционных технологий (интегральных схем), применение которых уже получило широкое распространение.

Как проверить транзистор — методы проверки работы транзистора

Для проверки исправности транзистора можно использовать один из двух самых популярных способов: проверку классическим мультиметром или с помощью специально разработанных тестеров для проверки различные электронные компоненты, в том числе транзисторы. Используя эти методы, транзистор следует выпаять из схемы и снять с печатной платы, хотя, как мы расскажем позже, можно проверить эти компоненты и без этого шага.

Как проверить транзистор мультиметром

Такую проверку биполярного транзистора можно выполнить либо переключив мультиметр в режим омметра (проверка сопротивления), либо переключившись на проверку диода; в первом случае следует установить предел 2 кОм. Следующий шаг — определить, имеете ли вы дело с транзистором npn или pnp; техническая документация может помочь в этом. Предполагая, что мы имеем дело с типом pnp и решили проверить в режиме омметра, поступаем следующим образом:

  • Подсоедините отрицательный щуп мультиметра к выводу базы (обычно это черный щуп), а положительный (красный) сначала к коллектору, а затем к эмиттеру. Получение значения в диапазоне ~500–1500 Ом подтверждает правильную работу транзистора.
  • Подсоедините красный щуп к базе, а черный щуп сначала к коллектору, а затем к эмиттеру. Для исправно работающего транзистора мультиметр должен показывать, что измеренное значение выходит за пределы указанного диапазона.
  • И положительный, и отрицательный щупы касаются выводов транзистора, которые являются эквивалентами коллектора и эмиттера. Результат измерения должен быть равен 1, независимо от того, применили ли мы положительный или отрицательный пробник.
  • Проверяем сопротивление в обоих направлениях. Получение результата 1 в обе стороны (сопротивление стремится к бесконечности) говорит о неисправном транзисторе. Показания, равные нулю или близкие к нулю, интерпретируются одинаково.

Предполагая, что наш транзистор типа npn, и решив проверить диод (поскольку этот тип транзистора напоминает систему с двумя параллельными диодами), мы должны сначала переключить мультиметр в соответствующий режим, затем подключить красный диод к базе а черный к эмиттеру. После этой процедуры измеритель должен показать на своем дисплее определенное значение постоянного напряжения, которое следует сравнить с данными в технической документации проверяемого транзистора. Это делается для проверки того, что полученное измерение находится между минимумом и максимумом, указанным производителем компонента. Если это так, транзистор работает правильно.

Помимо вышеперечисленных проверок исправности транзистора, можно также измерить коэффициент усиления по току, обозначенный h31, но для этого измеритель должен быть снабжен специальным гнездом для проверки таких элементов. Если это так, переключите устройство в режим hFE, затем подключите клеммы транзистора к соответствующим разъемам, отмеченным символами B, E и C (база, эмиттер, коллектор), и считайте измеренное значение усиления по постоянному току с ЖК-экрана.

МОП- и JFET-транзисторы

MOSFET Транзисторы могут быть непростыми. В их случае также устанавливаем счетчик в положение «тест диода», после чего выполняем следующую последовательность:

  • плюсовой щуп на сток, минус на затвор (примерно на 2 секунды),
  • отрицательный щуп к источнику (2 секунды),
  • отрицательный щуп к сливу, положительный к затвору,
  • положительный зонд к источнику.

После выполнения этой комбинации, при последнем подключении красного щупа к источнику — не раньше — на экране мультиметра должно появиться какое-то измеренное значение. Если какие-либо показания появлялись ранее, проверяемый транзистор неисправен. Это связано с простым фактом: гейт должен быть изолирован от остальных цепей и ничего не должно отображаться.

С транзисторами JFET все по-другому. Если вы хотите их протестировать, имейте в виду, что они имеют низкое сопротивление между стоком и истоком, а канал этих транзисторов «пережимается» под действием приложенного напряжения. Поэтому, если есть пробой, то можно сделать вывод, что такой транзистор нужно заменить на новый, ведь проверенный заведомо неисправен.

Стоит добавить, что униполярные (полевые) транзисторы чувствительны к статическому электричеству. Таким образом, небрежное или неадекватное измерение может привести к повреждению ранее исправного компонента. В еще большей степени это относится к IGBT транзисторам.

Проверка транзисторов с помощью тестеров электронных компонентов

Многофункциональные тестеры электронных компонентов представляют собой небольшие устройства, напоминающие классические мультиметры, используемые для проверки транзисторов, резисторов, конденсаторов, диодов и многих других элементов, используемых в обычной электронике. Они могут измерять напряжение, сопротивление и ряд других параметров и отображать измеренные параметры на своих дисплеях. Обычно они питаются от батареи (обычно 9 В или 12 В), имеют высокий уровень автоматического управления, имеют специальные разъемы на передней панели и поэтому очень просты в использовании. У некоторых вместо розеток классические щупы, но и с ними все происходит автоматически. Просто поднесите любой щуп к любому контакту, и тестер автоматически идентифицирует все контакты, распознает тип полупроводникового перехода, определит тип транзистора и проверит напряжение проводимости, напряжение отсечки (для МОП-транзисторов), ток утечки, пороговое напряжение и сопротивление. или измерьте текущий коэффициент усиления.

Как проверить транзистор без пайки

Проверка работоспособности транзистора без извлечения его из схемы очень хлопотна и сопряжена с высоким риском ошибки, так как на результаты измерения могут повлиять другие элементы схемы. Поэтому для того, чтобы такой тест был валидным, важно знать схему системы и особенности ее отдельных компонентов и их взаимодействия. Однако на рынке есть устройства, которые имеют функцию, позволяющую проверить правильность работы транзисторов без необходимости их пайки. Это могут быть, например, осциллографы Rohde & Schwarz с функцией тестирования компонентов. Важно отметить, что техническая документация этих счетчиков будет включать диаграммы, показывающие правильное функционирование выбранных компонентов.

Естественно, покупка осциллографа с функцией тестирования компонентов связана со значительными расходами, но в случае, например, профессиональных услуг это отличное вложение средств, так как функция тестирования компонентов позволяет быстро сравнивать характеристики устройств, чьи КПД у нас нет оговорок с характеристиками требующих ремонта. Это идеальные диагностические инструменты, которые значительно сократят время, затрачиваемое на ремонт.

Как проверить транзистор мультиметром от ТМЕ

В каталоге TME установите фильтр «Тест транзисторов» в категории товаров «Цифровые портативные мультиметры». Затем мы получаем список тех моделей, которые позволяют выполнять проверку транзисторов, как с использованием классических пробников, так и с использованием специальных штырьковых разъемов, работающих с транзисторами pnp и npn. Вас может заинтересовать продукция таких брендов, как Peaktech, B&K Precision, Axiomet или Uni-T. Все выбранные модели представляют собой компактные устройства с жидкокристаллическими дисплеями с подсветкой, несколькими розетками и легко читаемым основным диском для выбора режима. Большинство из них также защищены сверхпрочными ударопоглощающими пластиковыми крышками для повышения долговечности.

Для получения оригинального руководства посетите: https://www.tme.eu/en/news/library-articles/page/44797/a-quick-tutorial-on-how-to-test-a-transistor/

Связанные статьи

Безопасность мультиметра в Австралии

Недавние серьезные инциденты с мультиметрами высветили риски их использования, когда.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *