Технологія перевірки працездатності транзистора

підготовка інструментів

У кожного сучасного радіоаматора є функціональний інструмент з назвою цифровий мультиметр. Він дає можливість поміряти часті і електричні струми і напруга, опір елементів. Він також дає можливість перевірити працездатність елементів схеми. Поруч з перемикачем в режим «прозвонки», в основному, намальований діод і динамік (див. Фото на рис. 1).

Малюнок 1 — Зовнішня панель мультиметра
Перед перевіркою елемента потрібно переконатися в працездатності самого мультиметра:

1. Батарея повинна бути заряджена.
2. При перемиканні в режим перевірки напівпровідників дисплей повинен відображати цифру 1.
3. Щупи повинні бути справні, т. К. Більшість приладів — китайські, і розрив проводу в них вважається самим не рідкісним явищем. Перевірити їх необхідно, притуливши кінці щупів один до одного: в даному випадку на екрані відобразяться нулі і пролунає писк — прилад і щупи справні.
4. Щупи підключаються відповідно до колірної маркування: червоний щуп — в червоний роз’єм, чорний — в чорний роз’єм з написом COM.

КАК ПРОВЕРИТЬ ТРАНЗИСТОР НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ МУЛЬТИМЕТРОМ

Якщо Ви не знаєте, як застосовувати цей прилад, радимо прочитати детальну інструкцію для чайників про те, як користуватися мультиметром!

технології перевірки

біполярний

Структура біполярного транзистора (БТ) в себе включає 2 p-n або 2 n-p переходу. Висновки таких переходів називаються емітером і колектором. Висновок серединного шару називається базою. Спрощено БТ можна уявити як два включених зустрічно діода, як намальовано на малюнку 2.

Малюнок 2 — NPN модель і її доданий «аналог»
Перевірити біполярний транзистор мультиметром неважко, в чому Ви зараз і переконайтеся. Як всі знають ключовим властивістю p-n переходу вважається його одностороння провідність. При підключенні позитивного (червоний) щупа до анода, а чорного до катода на екрані мультиметра буде відображена величина прямого напруги на переході в мілівольтах. Величина напруги залежить від типу напівпровідника: для германієвих діодів це напруга буде близько 200-300 мВ, а для кремнієвих від 600 до 800 мВ. У зворотному напрямку діод струм не пропускає, з цієї причини якщо поміняти щупи місцями, то на екрані буде відображена 1, яка свідчить про нескінченно великому опорі.
Якщо ж діод «пробитий», то напевно пролунає звуковий сигнал, причому в двох напрямках. Якщо наприклад діод «в обриві», то на індикаторі, так і буде відображатися одиниця.

Проверка IGBT транзистора мультиметром

Подібним чином, суть перевірки справності транзистора полягає в «прозвонке» p-n переходів база-колектор, база-емітер і емітер-колектор в прямому і зворотному включенні:

• База-колектор: Червоний щуп приєднується до бази, чорний до колектора. З’єднання має працювати як діод і проводити струм тільки в одному напрямку.
• База-емітер: Червоний щуп залишається підключеним до бази, чорний під’єднується до емітера. Подібно до попереднього пункту з’єднання повинно проводити струм виключно при прямому включенні.
• Емітер-колектор: У справного переходу опір цієї ділянки прямує до нескінченності, про що говорити буде одиниця на індикаторі.

При перевірці працездатності pnp типу «доданий» аналог буде виглядати також, але діоди будуть підключені навпаки. В даному випадку чорний щуп приєднується до бази. Перехід емітер-колектор перевіряється подібно.
На відео нижче на власні очі показується перевірка біполярного транзистора мультиметром:

польовий

Польові транзистори (ПТ) або «польовики» використовуються в блоках харчування, моніторах, аудіо та відеотехніки. З цієї причини з необхідністю перевірки більш часто зустрічаються майстри по ремонту апаратури. Самостійно перевірити подібний елемент в побутових умовах можна ще за допомогою простого мультиметра.
На малюнку 3 представлена ​​структурна схема ПВ. Висновки Gate (затвор), Drain (стік), Source (джерело) як правило розташовані по-різному. Досить часто виробники маркують їх буквами. Якщо маркування відсутнє, то потрібно звіритися з довідковими даними, завчасно з’ясувавши назва моделі.

Малюнок 3 — Структурна схема ПТ

Необхідно враховувати, що при проведенні ремонту апаратури, в якій стоять ПТ, часто з’являється задача перевірки працездатності і цілісності без випоювання елемента з плати. Дуже часто ламаються потужні польові транзистори, що ставляться в імпульсні блоки живлення. Також необхідно не забувати, що «польовики» дуже сприйнятливі до статичних розрядів. З цієї причини перш ніж перевірити польовий транзистор НЕ випаюючи, потрібно одягнути протівостатіческій браслет і дотримуватися техніки безпеки.

Малюнок 4 — Протівостатіческій браслет
Перевірити ПТ мультиметром можна по аналогичности з прозвонкой переходів біполярного транзистора. У справного «польовика» між висновками нескінченно серйозний опір не залежно від прикладеного тестового напруги. Втім, є певні винятки: якщо прикласти позитивний щуп тестера до затвору, а негативний — до витоку, то зарядиться затвора ємність, і перехід відкриється. При вимірі опору між стоком і витоком мультиметр здатний показати певне значення опору. Малодосвідчені майстри часто приймають таке явище як ознака несправності. Але, це не завжди відповідає реальності. Потрібно перед перевіркою каналу стік-витік замкнути всі висновки ПТ, щоб розрядилися ємності переходів. Після чого їх опору знову стануть великими, і можна ще раз перевірити працює транзистор чи ні. Якщо аналогічна процедура не допомагає, то компонент вважається неробочим.
«Польовики», що стоять в потужних імпульсних блоках харчування нерідко мають внутрішній діод на переході втік-витік. З цієї причини цей канал при перевірці поводиться як звичайний напівпровідниковий діод. Щоб не було помилкової помилки потрібно перш ніж перевірити транзистор мультиметром, переконатися в наявності внутрішнього діода. Слід поміняти місцями щупи тестера. В даному випадку на екрані повинна відобразитися одиниця, що говорить про нескінченному опорі. Якщо цього не відбувається, то, швидше за все, ПТ «пробитий».
Технологія перевірки польового транзистора показана на відео:

складовою

Стандартний складовою транзистор або схема Дарлінгтона відображена на малюнку 5. Ці 2 елементи розміщені в одному корпусі. Усередині також знаходиться навантажувальний резистор. У подібній моделі подібні висновки, що і у біполярного. Нескладно здогадатися, що перевірити складовою транзистор мультиметром можна саме так, як і БТ. Потрібно сказати, що деякі типи цифрових мультиметров в режимі тестування мають на клемах напруга менша 1,2 В, що недостатньо для відкриття р-n переходу, і в даному випадку прилад показує розрив у ланцюгу.

Малюнок 5 — Схема Дарлінгтона
Якщо після прочитання статті Ви все ж не до кінця переконалися, як перевірити транзистор мультиметром, відео-урок нижче дасть можливість на власні очі побачити технологію перевірки:

Подібним чином, завдання перевірки цього елемента схеми зводиться до послідовного «продзвонив» p-n переходів, і якщо вони справні, то пристрій можна вважати робочим. Сподіваємося, що тепер Ви знаєте, як перевірити транзистор мультиметром в побутових умовах!
Рекомендуємо прочитати:

Як перевірити різні типи транзисторів мультиметром2

Вироби з напівпровідникових матеріалів застосовуються практично у всіх електронних схемах. Ті, хто називають їх самими основними і дуже популярними радіодеталями абсолютно праві. Але будь-які компоненти не вічні, перевантаження по напрузі і струму, порушення режиму температур і інші чинники можуть вивести їх з ладу. Розповімо (не перевантажуючи теорією), як перевірити працездатність різних типів транзисторів (npn, pnp, полярних і складових) користуючись тестером або мультиметром.

Сложно о простом: как проверить транзистор

З чого починати?

Перед тим, як перевірити мультиметром кожен компонент на справність, будь то транзистор, тиристор, конденсатор або резистор, потрібно встановити його вид і характеристики. Це можна виконати за маркуванням. З’ясувавши її, не буде важко знайти технічний опис (даташит) на тематичних сайтах. З його допомогою ми дізнаємося вид, цоколевку, головні характеристики та іншу цікаву інформацію, включаючи аналоги для заміни.
Наприклад, в телевізорі перестала працювати розгортка. Припущення викликає рядковий транзистор з маркуванням D2499 (до речі, досить популярний випадок). Знайшовши в мережі інтернет специфікацію (її фрагмент показаний на малюнку 2), ми набуваємо всю потрібну для тестування інформацію.
Малюнок 2. Фрагмент специфікації на 2SD2499
Висока ймовірність, що знайдений даташит буде англійською, не бійтеся, технічний текст легко сприймається навіть без знання мови.
Визначивши вид і цоколевку, Випаюємо деталь і приступимо до перевірки. Нижче наведено відомості про, завдяки яким ми будемо тестувати найпопулярніші вироби з напівпровідникових матеріалів.

Перевірка біполярного транзистора мультиметром

Це найпопулярніший елемент, наприклад серії КТ315, КТ361 і т.д.
З тестуванням цього типу проблем не буде, досить уявити pn перехід в як діод. Тоді структури pnp і npn матимуть вигляд 2-ух зустрічно або назад підключених діодів з середньою точкою (див. Рис.3).
Малюнок 3. «Діодні аналоги» переходів pnp і npn
Під’єднуємо до мультиметру щупи, чорний до «СОМ» (це буде мінус), а червоний до гнізда «V? MA» (плюс). Включаємо тестуючі пристрій, переводимо його в режим прозвонки або вимірювання опору (потрібно тільки встановити межу 2кОм), і приступимо до тестування. Починаємо з pnp провідності:

1. Під’єднуємо чорний щуп до висновку «Б», а червоний (від гнізда «V? MA») до ніжки «Е». Дивимося на показання мультиметра, він повинен відобразити величину опору переходу. Нормальним вважається діапазон від 0,6 кОм до 1,3 кОм.
2. Аналогічним чином проводимо вимірювання між висновками «Б» і «К». Показання повинні бути в тому ж діапазоні.

Якщо при першому і / або другому вимірі мультиметр відобразить невеликий опір, значить в переході (ах) пробою і деталь вимагає заміни.

1. Міняємо полярність (червоний і чорний щуп) місцями і повторюємо вимірювання. Якщо електронний елемент справний, позначиться опір, що прагне до дуже маленькому значенням. При показанні «1» (вимірювана величина перевершує можливості пристрою), можна констатувати внутрішній обрив в ланцюзі, стало бути, буде потрібно заміна радіоелементу.

Випробування пристрою зворотного провідності проводиться за аналогічним принципом, з меншим зміною:

1. Червоний щуп приєднуємо до ніжки «Б» і перевіряємо опір чорним щупом (торкаючись до висновків «К» і «Е», по черзі), воно має бути мінімальним.
2. Міняємо полярність і повторюємо вимірювання, мультиметр покаже опір в діапазоні 0,6-1,3 кОм.

Відхилення від таких значень говорять про несправності компонента.

Перевірка працездатності польового транзистора

Даний тип виробів з напівпровідникових матеріалів також називають mosfet і моп елементами. На малюнку 4 показано графічне позначення n- і p-канальних полевиков в важливих схемах.
Рис 4. Польові транзистори (N- і P-канальний)
Для контролю даних пристроїв приєднуємо щупи до мультиметру, аналогічним чином, як і при тестуванні біполярних напівпровідників, і встановлюємо вид тестування «прозвонка». Далі діємо за наступним алгоритмом (для n-канального елемента):

1. Торкаємося чорним проводом ніжки «с», а червоним — виведення «і». Позначиться опір на вбудованому діод, запам’ятовуємо показання.
2. Тепер потрібно «відкрити» перехід (вдасться лише частково), для цього щуп з червоним проводом об’єднуємо з висновком «з».
3. Повторюємо вимір, проведене в п. 1, показання зміниться в меншу сторону, що говорить про часткове «відкритті» польовика.
4. Тепер потрібно «закрити» елемент, для цієї мети об’єднуємо негативний щуп (кабель чорного кольору) з ніжкою «з».
5. Повторюємо дії п. 1, позначиться початкове значення, отже, сталося «закриття», що говорить про справність компонента.

Для тестування елементів p-канального типу черговість дій залишається тією ж, крім полярності щупів, її необхідно поміняти на іншу.
Варто сказати, що біполярні деталі, у яких закритий затвор (IGBT), тестуються також, як ми вже описали вище. На малюнку 5 показаний елемент SC12850, що відноситься до даного класу.
Рис 5. IGBT транзистор SC12850
Для тестування слід здійснити ті ж дії, що і для польового вироби з напівпровідникових матеріалів, з урахуванням, що стік і джерело останнього відповідатимуть колектора і емітера.
У більшості випадків потенціалу на щупах мультиметра може бути дуже мало (наприклад, щоб «відкрити» потужний силовий транзистор), в подібній ситуації знадобиться додаткове харчування (вистачить 12 вольт). Приєднувати його необхідно через опір 1500-2000 Ом.

Перевірка складеного транзистора

Такий виріб з напівпровідникових матеріалів називають ще «транзистор Дарлінгтона», по суті це два елементи, зібрані в одному корпусі. Наприклад, на малюнку 6 показаний фрагмент специфікації до КТ827А, де відображена рівноцінна схема його роботи.
Рис 6. рівноцінних схема транзистора КТ827А
Перевірити подібний елемент мультиметром не вдасться, буде потрібно зробити найпростіший пробник, його схема показана на малюнку 7.
Рис. 7. Схема для контролю складеного транзистора
позначення:

• Т — тестований компонент, в нашому випадку КТ827А.
• Л — лампочка.
• R — резистор, його номінал розраховуємо за формулою h21Е * U / I, іншими словами, множимо величину вхідного напруги на невелике значення коефіцієнта посилення (для КТ827A — 750), результат який вийшов ділимо на струм навантаження. Припустимо, ми застосовуємо лампочку від великих вогнів автомобіля потужністю 5 Вт, струм навантаження складе 0,42 А (5/12). Стало бути, нам знадобиться резистор на 21 кОм (750 * 12 / 0,42).

Как Проверить Транзистор Мультиметром

Випробування проводиться так:

1. Під’єднуємо до бази плюс від джерела, в результаті повинна засвітитися лампочка.
2. Подаємо мінус — лампочка гасне.

Подібний результат говорить про працездатність радіодеталі, при інших результатах буде потрібно заміна.

Як перевірити одноперехідний транзистор

Як приклад наведемо КТ117, фрагмент з його специфікації показаний на малюнку 8.
Рис 8. КТ117, графічне зображення і рівноцінна схема
Перевірка елемента виконується так:
Переводимо мультиметр в режим прозвонки і перевіряємо опір між ніжками «Б1» і «Б2», якщо воно невелике, можна констатувати пробою.

Як перевірити транзистор мультиметром, що не випаюючи їх схеми?

Дане питання досить актуальне, особливо в тому випадку, при необхідності тестувати цілісність smd елементів. На жаль, тільки біполярні транзистори можна перевірити мультиметром НЕ випаюючи з плати. Однак навіть у цьому випадку не можна бути впевненим у результаті, оскільки бувають ситуації, коли p-n перехід елемента зашунтірован низькоомним опором.