Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Проверка биполярного транзистора мультиметром

Проверка биполярного транзистора мультиметром

Проверка транзистора тестером

Работоспособность радиотехнических схем во многом зависит от правильно произведенной сборки, а также проверочных действий над ее элементами. У многих радиолюбителей самостоятельно собирать схемы часто возникает вопрос: как проверить транзистор мультиметром, особенно когда он уже установлен и идет настройка работоспособности собранного устройства? Для того чтобы настраивать радиотехнические схемы, надо понимать, что такое транзистор и как он работает. Рассмотрим вопросы тестирования схемы и проверки транзисторов.

Типы транзисторов

Проверка транзистора для специалиста начинается с определения элемента по его типу, это действие выполняется в случае ремонтных работ, а также в процессе проверки приобретенных схем на работоспособность.

Полупроводниковый триод, который сделан из материала с полупроводимыми свойствами, имеющий три вывода, когда он может от незначительного входного сигнала управлять в схеме большим током на выходе цепи, называется ТРАНЗИСТОРОМ. Его применяют в устройствах генерации энергии, в коммутирующих схемах, в усилительных приборах для усиления электрических сигналов, а также их преобразования.

В радиотехнике различают два типа часто встречающихся транзисторов — полевые и биполярные радиотехнические элементы.

Биполярные транзисторы характеризуются созданием величины электротока на выходе электронами и дырками, иными словами, обоими носителями знаков. Полевые варианты используют для формирования тока на выходе устройства только один носитель. С помощью прозвонки на мультиметре можно проверить работоспособность биполярного элемента, который имеет три вывода и два p-n перехода. Работа этого элемента в схеме предусматривает применение зарядов электронов и дырок, через управляющий ток происходит управление протекающим через транзистор током. Биполярный транзистор имеет полупроводниковые слои N-P-N и P-N-P и два p-n перехода, соединяются слои при помощи контактов: средний слой — это база, два крайних слоя — это эмиттер и коллектор. В радиотехнике вывод со стрелкой в элементе на схеме обозначает эмиттер и направление протекающего тока.

Разные по типу транзисторы имеют разные функции носителей зарядов, чаще встречаются N-P-N типы, которые имеют лучшие характеристики и параметры. Из-за подвижности электроны играют в элементах «первую роль», улучшается работа устройства и с увеличением площади коллекторного перехода.

Как проверить транзистор мультиметром

Специалисты предлагают пошаговые действия, как проверить работоспособность радиотехнического элемента:

  • определяем по стрелке эмиттера структуру полупроводникового прибора;
  • если стрелка показывает в сторону базы, переход — P-N-P;
  • когда стрелка направлена от базы прибора — N-P-N проводимость.

Различные типы по проводимости:

После определения проводимости элемента схемы выполняем последовательно следующие действия:

  • измеряем наличие обратного сопротивления — щуп мультиметра (+) прикладываем к контакту базы;
  • проверяем переход на эмиттере — щуп прибора (-) прикладываем к контакту эмиттера.

Результатом этих манипуляций будет значение = 1, когда элемент работоспособный, затем проверяем прямое сопротивление:

  • щуп мультиметра (-) переносим от эмиттера на базу;
  • положительный щуп (+) по очереди прикладываем к коллектору и эмиттеру.

В рабочем транзисторе мультиметр при этих манипуляциях должен показывать сопротивление от 500 до 1000 Ом, что говорит о целостности компонента.

Проверка мультиметром транзистора:

Когда возникает вопрос, как мультиметром проверить транзистор, специалисты предлагают радиолюбителям определять базу, так как часто именно с ней происходят трудности в определении. Для этого необходимо выполнить следующие действия:

  • черный (-) щуп подключаем к первому контакту, а плюсовой — ко второму;
  • затем измеряем — черный на первом контакте (+) на третий контакт;
  • когда напряжение на дисплее падает, это означает, что определена пара «эмиттер – база» или «коллектор – база»;
  • следующим шагом определяем вторую пару, а общий контакт и есть база.

Как можно убедиться в работоспособности транзистора в схеме?

Каждый раз проверять работу элементов, применяя выпаивание их из схемы, сложно, в некоторых случаях это трудно сделать, по этой причине специалисты рекомендуют использовать пробник, который поможет проверить исправность транзистора.

Схема пробника (R1=20 кОм, C1= 20 мкФ, Д2-Д7 –ж):

Данный прибор является блокинг-генератором, проверка npn транзистора — это выполнение им задания активного устройства, индикаторы в сложной схеме показывают, пробит полупроводниковый прибор или нет. Есть много решений по изготовлению пробников, их варианты хорошо представлены в сети. Чтобы прозвонить триод, пошагово надо произвести следующие действия:

  1. Проверяем работу пробника на исправном транзисторе, должна быть генерация, затем продолжаем тестировать пробник. Если генерации нет, надо поменять выводы обмоток местами.
  2. Обращаем внимание на Л1, лампу, работающую на размыкание щупов, она должна гореть, если лампа не реагирует, пробуем поменять местами выводы на обмотках трансформатора.
  3. Когда пробник проверен, начинаем работу со схемой — проверяем pnp транзистор в схеме, не выпаивая на плате, подключаем к выводам пробник, а переключатель переходов устанавливаем в один из режимов — P-N-P или N-P-N, включаем питание.

Когда Л1 горит, это означает, что элемент работоспособный, если загорается Л2, то это свидетельство о какой-то неисправности, возможно, пробит один из переходов. Если не горит ни Л1, ни Л2, это означает, что полупроводниковый прибор не работает.

Когда нет возможности проверить транзистор мультиметром, не стоит отчаиваться, есть пробники, не требующие предварительной наладки, у них более простая схема — это обыкновенная батарейка и лампочка, можно использовать светодиод. Когда попеременным касанием контактов транзистора щупами простого устройства определяется пара, в которой загорается светодиод, а в другом варианте нет — элемент радиотехники (транзистор) рабочий. Этот способ прозванивать схему рекомендуется на платах, где нет силовой величины тока. Можно выполнить проверку тестером.

По какой причине 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.
Читайте так же:
Как расключить автоматы в эл щите

Признаки, по которым можно определить визуально поломку триода в схеме: потемнение или изменение первоначального цвета полупроводникового прибора, изменение его формы «выпуклость», наличие черного пятна.

Каким образом проверяется составной транзистор

Устройством Дарлингтона называется составной транзистор, который может в своей схеме объединять несколько биполярных полупроводниковых приборов, что позволяет в схеме решать такие задачи, как двукратное или большее увеличение по току. Обычно составные транзисторы применяются в схемах, в которых протекает большой ток: стабилизаторы, мощностные усилители. В этих устройствах нужен высокий уровень входного импеданса, иными словами, комплексного сопротивления в полном объеме. Проверить составной транзистор можно таким же образом, как и N-P-N элемент — прибором мультиметр, как обычный биполярный прибор.

Вывод

Прежде чем разбираться в вопросе, как проверить исправность работы триода, надо, по мнению специалистов, понимать, как он устроен и как должен работать. Следующим шагом рекомендуется ответственно подойти к выбору методики проверки работоспособности транзистора мультиметром. Кроме определения неисправного элемента в схеме надо понимать причину появления этой неисправности, мало заменить транзистор, надо искоренить причину, которая привела его в неработающее состояние.

Основные способы проверки транзистора

Транзистор – это очень важный элемент большинства радиосхем. Тем, кто решил заняться радиомоделированием, необходимо в первую очередь знать, как их проверять и какие устройства при этом использовать.

В биполярном транзисторе имеется в наличии 2 PN перехода. Выводы из него называют эмиттером, коллектором и базой. Эмиттер и коллектор – это элементы, размещенные по краям, а база находится между ними, посередине. Если рассматривать классическую схему движения тока, то сначала он входит в эмиттер, а затем накапливается в коллекторе. База необходима для того, чтобы регулировать ток в коллекторе.

Пошаговая инструкция проверки мультимером

проверка транзистора мультиметром

Перед началом проверки, прежде всего определяется структура триодного устройства, которая обозначается стрелкой эмиттерного перехода. Когда направление стрелки указывает на базу, то это вариант PNP, направление в сторону, противоположную базе, обозначает NPN проводимость.

база транзистора

Проверка мультимером PNP транзистора состоит из таких последовательных операций:

  1. Проверяем обратное сопротивление, для этого присоединяем «плюсовой» щуп прибора к его базе.
  2. Тестируется эмиттерный переход, для этого «минусовой» щуп подключаем к эмиттеру.
  3. Для проверки коллектора перемещаем на него «минусовой» щуп.

Результаты этих измерений должны показать сопротивление в пределах значения «1».

Для проверки прямого сопротивления меняем щупы местами:

  1. «Минусовой» щуп прибора присоединяем к базе.
  2. «Плюсовой» щуп поочередно перемещаем от эмиттера к коллектору.
  3. На экране мультиметра показатели сопротивления должны составить от 500 до 1200 Ом.

Данные показания свидетельствуют о том, что переходы не нарушены, транзистор технически исправен.

Многие любители имеют сложности с определением базы, и соответственно коллектора или эмиттера. Некоторые советуют начинать определение базы независимо от типа структуры таким способом: попеременно подключая черный щуп мультиметра к первому электроду, а красный – поочередно ко второму и третьему.

база транзистора

База обнаружится тогда, когда на приборе начнет падать напряжение. Это означает, что найдена одна из пар транзистора – «база – эмиттер» или «база – коллектор». Далее необходимо определить расположение второй пары таким же образом. Общий электрод у этих пар и будет база.

Инструкция проверки тестером

проверка транзистора с помощью тестера

Тестеры различаются по видам моделей:

  1. Существуют приборы, в которых конструкцией предусмотрены устройства, позволяющие измерить коэффициент усиления микротранзисторов малой мощности.
  2. Обычные тестеры позволяют осуществить проверку в режиме омметра.
  3. Цифровой тестер измеряет транзистор в режиме проверки диодов.

В любом из случаев существует стандартная инструкция:

  1. Прежде, чем начать проверку, необходимо снять заряд с затвора. Это делается так – буквально на несколько секунд заряд необходимо замкнуть с истоком.
  2. В случае, когда проверяется маломощный полевой транзистор, то перед тем, как взять его в руки, обязательно нужно снять статический заряд со своих рук. Это можно сделать, взявшись рукой за что-нибудь металлическое, имеющее заземление.
  3. При проверке стандартным тестером, необходимо в первую очередь определить сопротивление между стоком и истоком. В обоих направлениях оно не должно иметь особого различия. Величина сопротивления при исправном транзисторе будет небольшой.
  4. Следующий шаг – измерение сопротивления перехода, сначала прямое, затем обратное. Для этого необходимо подключить щупы тестера к затвору и стоку, а затем к затвору и истоку. Если сопротивление в обоих направлениях имеет разную величину, триодное устройство исправно.

Как проверить транзистор, не выпаивая из схемы

Схема пробника для проверки транзисторов: R1 20 кОм, С1 20 мкФ, Д2 Д7А — Ж.

Выпаивание из схемы определенного элемента сопряжено с некоторыми трудностями – по внешнему виду сложно определить, какое именно из них необходимо выпаивать.

Многие профессионалы для проверки транзистора непосредственно в гнезде предлагают использовать пробник. Этот прибор представляет собой блокинг-генератор, в котором роль активного элемента играет сама деталь, требующая проверки.

Система работы пробника со сложной схемой построена на включении 2 индикаторов, которые сообщают – пробита цепь, или нет. Варианты их изготовления широко представлены в интернете.

Последовательность действий при проверке транзисторов одним из таких приборов, следующая:

  1. Сначала тестируется исправный транзистор, с помощью которого проверяют, есть генерация тока, или нет. Если генерация есть, то продолжаем тестирование. При отсутствии генерации меняются местами выводы обмоток.
  2. Далее проверяется лампа Л1 на размыкание щупов. Лампочка должна гореть. В случае, если этого не происходит, меняются местами выводы любой из обмоток трансформатора.
  3. После этих процедур начинается непосредственная проверка прибором транзистора, который предположительно вышел из строя. К его выводам подключаются щупы.
  4. Переключатель устанавливается в положение PNP или NPN, включается питание.
Читайте так же:
Как расширить пределы измерения амперметра

Свечение лампы Л1 свидетельствует о пригодности проверяемого элемента схемы. Если же начинает гореть лампа Л2, значит есть какие-то неполадки (скорее всего пробит переход между коллектором и эмиттером);

Существуют также пробники с очень простыми схемами, которые перед началом работы не требуют никакой наладки. Они характеризуются очень малым током, который проходит через элемент, подлежащий тестированию. При этом, опасность его вывода из строя практически нулевая.

К такой категории относятся приборы, состоящие из батарейки и лампочки (или светодиода).

Для проверки нужно последовательно выполнить такие операции:

  1. Подключить к наиболее вероятному выходу базы один из щупов.
  2. Вторым щупом поочередно касаемся каждого из оставшихся двух выводов. Если в одном из подключений контакта нет, тогда произошла ошибка с выбором базы. Нужно начинать сначала с другой очередностью.
  3. Далее советуют проделать те же операции с другим щупом (поменять плюсовый на минусовый) на выбранной базе.
  4. Поочередное соединение базы щупами разных полярностей с коллектором и эмиттером в одном случае должно зафиксировать контакт, а в другом нет. Считается, что такой транзистор исправный.

Основные причины неисправности

транзистор

Наиболее часто встречающиеся причины выхода из рабочего состояния триодного элемента в электронной схеме следующие:

  1. Обрыв перехода между составными частями.
  2. Пробой одного из переходов.
  3. Пробой участка коллектора или эмиттера.
  4. Утечка мощности под напряжением цепи.
  5. Видимое повреждение выводов.

Характерными внешними признаками такой поломки являются почернение детали, вспучивание, появление черного пятна. Поскольку эти изменения оболочки происходят только с мощными транзисторами, то вопрос диагностики маломощных остается актуальным.

Как проверить различные типы транзисторов мультиметром?

Как проверить мультиметром транзистор: испытание различных типов устройств

Для осуществления этой операции можно применять специальный тестер транзисторов, но если его нет под рукой, или в его надежности есть сомнения, можно воспользоваться самым обыкновенным мультиметром.

Даже те модели, которые не имеют специального гнезда для проверки биполярных или полевых транзисторов, могут быть использованы для точной проверки. Для этого мультиметр выставляется в режим максимального сопротивления, либо «прозвонки», если таковой есть.

С чего начать?

Прежде, чем проверить мультиметром любой элемент на исправность, будь то транзистор, тиристор, конденсатор или резистор, необходимо определить его тип и характеристики. Сделать это можно по маркировке. Узнав ее, не составит труда найти техническое описание (даташит) на тематических сайтах. С его помощью мы узнаем тип, цоколевку, основные характеристики и другую полезную информацию, включая аналоги для замены.

Например, в телевизоре перестала работать развертка. Подозрение вызывает строчный транзистор с маркировкой D2499 (кстати, довольно распространенный случай). Найдя в интернете спецификацию (ее фрагмент показан на рисунке 2), мы получаем всю необходимую для тестирования информацию.

Фрагмент спецификации на 2SD2499

Рисунок 2. Фрагмент спецификации на 2SD2499

Большая вероятность, что найденный даташит будет на английском, ничего страшного, технический текст легко воспринимается даже без знания языка.

Определив тип и цоколевку, выпаиваем деталь и приступаем к проверке. Ниже приведены инструкции, с помощью которых мы будем тестировать наиболее распространенные полупроводниковые элементы.

pnp транзистор npn транзистор как проверить биполярный транзистор как проверить транзистор как проверить транзистор мультиметром проверка транзистора неисправный транзистор

Цоколевка

У биполярных транзисторов средней и большой мощности цоколевка одинаковая в основном, слева направо — эмиттер, коллектор, база. У транзисторов малой мощности лучше проверять. Это важно, так как при определении работоспособности, эта информация нам понадобится.

Внешний вид биполярного транзистора средней мощности и его цоколевка

То есть, если вам необходимо определить рабочий или нет биполярный транзистор, нужно искать его цоколевку. Хотите убедиться или не знаете, где «лицо», то ищите информацию в справочнике или наберите на компьютере «имя» вашего полупроводникового прибора и добавьте слово «даташит». Это транслитерация с английского Datasheet, что переводится как «технические данные». По этому запросу вам в выдаче будет перечень характеристик прибора и его цоколёвка.

Проверка биполярного транзистора мультиметром

Это наиболее распространенный компонент, например серии КТ315, КТ361 и т.д.

С тестированием данного типа проблем не возникнет, достаточно представить pn переход в как диод. Тогда структуры pnp и npn будут иметь вид двух встречно или обратно подключенных диодов со средней точкой (см. рис.3).

«Диодные аналоги» переходов pnp и npn

Рисунок 3. «Диодные аналоги» переходов pnp и npn

Присоединяем к мультиметру щупы, черный к «СОМ» (это будет минус), а красный к гнезду «VΩmA» (плюс). Включаем тестирующее устройство, переводим его в режим прозвонки или измерения сопротивления (достаточно установить предел 2кОм), и приступаем к тестированию. Начнем с pnp проводимости:

  1. Присоединяем черный щуп к выводу «Б», а красный (от гнезда «VΩmA») к ножке «Э». Смотрим на показания мультиметра, он должен отобразить величину сопротивления перехода. Нормальным считается диапазон от 0,6 кОм до 1,3 кОм.
  2. Таким же образом проводим измерения между выводами «Б» и «К». Показания должны быть в том же диапазоне.

Если при первом и/или втором измерении мультиметр отобразит минимальное сопротивление, значит в переходе(ах) пробой и деталь требует замены.

  1. Меняем полярность (красный и черный щуп) местами и повторяем измерения. Если электронный компонент исправный, отобразится сопротивление, стремящееся к минимальному значению. При показании «1» (измеряемая величина превышает возможности устройства), можно констатировать внутренний обрыв в цепи, следовательно, потребуется замена радиоэлемента.

Тестирование устройства обратной проводимости производится по такому же принципу, с небольшим изменением:

  1. Красный щуп подключаем к ножке «Б» и проверяем сопротивление черным щупом (прикасаясь к выводам «К» и «Э», поочередно), оно должно быть минимальным.
  2. Меняем полярность и повторяем измерения, мультиметр покажет сопротивление в диапазоне 0,6-1,3 кОм.

Отклонения от этих значений говорят о неисправности компонента.

проверка транзистора с помощью тестера

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.

Читайте так же:
Как подключить внешнюю видеокамеру к ноутбуку

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. Когда происходит поломка, необходимо знать, как проверить мосфет. Выяснить, исправен ли он, возможно, если использовать для этого мультиметр.

Проверка работоспособности полевого транзистора

Этот тип полупроводниковых элементов также называют mosfet и моп компонентами. На рисунке 4 показано графическое обозначение n- и p-канальных полевиков в принципиальных схемах.

Полевые транзисторы (N- и P-канальный)

Рис 4. Полевые транзисторы (N- и P-канальный)

Для проверки этих устройств подключаем щупы к мультиметру, таким же образом, как и при тестировании биполярных полупроводников, и устанавливаем тип тестирования «прозвонка». Далее действуем по следующему алгоритму (для n-канального элемента):

  1. Касаемся черным проводом ножки «с», а красным – вывода «и». Отобразится сопротивление на встроенном диоде, запоминаем показание.
  2. Теперь необходимо «открыть» переход (получится только частично), для этого щуп с красным проводом соединяем с выводом «з».
  3. Повторяем измерение, проведенное в п. 1, показание изменится в меньшую сторону, что говорит о частичном «открытии» полевика.
  4. Теперь необходимо «закрыть» компонент, с этой целью соединяем отрицательный щуп (провод черного цвета) с ножкой «з».
  5. Повторяем действия п. 1, отобразится исходное значение, следовательно, произошло «закрытие», что говорит об исправности компонента.

Для тестирования элементов p-канального типа последовательность действий остается той же, за исключением полярности щупов, ее нужно поменять на противоположную.

Заметим, что биполярные элементы, у которых изолированный затвор (IGBT), тестируются также, как описано выше. На рисунке 5 показан компонент SC12850, относящийся к этому классу.

IGBT транзистор SC12850

Рис 5. IGBT транзистор SC12850

Для тестирования необходимо выполнить те же действия, что и для полевого полупроводникового элемента, с учетом, что сток и исток последнего будут соответствовать коллектору и эмиттеру.

В некоторых случаях потенциала на щупах мультиметра может быть недостаточно (например, чтобы «открыть» мощный силовой транзистор), в такой ситуации понадобится дополнительное питание (хватит 12 вольт). Подключать его нужно через сопротивление 1500-2000 Ом.

Необходимый минимум сведений

Чтобы понять исправен биполярный транзистор или нет, нам необходимо знать хотя бы в самых общих чертах, как он устроен и работает. Это активный электронный компонент, который является полупроводниковым прибором. Есть два основных вида — NPN и PNP. Каждый из них имеет три электрода: база, эмиттер и коллектор.

Виды транзисторов и принцип работы

Коротко сформулировать принцип работы транзисторов можно таким образом, это управляемый электронный ключ. Он пропускает ток по направлению от коллектора к эмиттеру в случае NPN типа и от эмиттера к коллектору у PNP, при наличии напряжения на базе. Причём изменяя потенциал на базе, меняем степень «открытости» перехода, регулируя величину пропускаемого тока. То есть, если на базу подавать больший ток, имеем больший ток коллектор-эмиттер, уменьшим потенциал на базе, снизим ток, протекающий через транзистор.

Ещё важно знать, это то, что в обратном направлении ток течь не может. И неважно, есть потенциал на базе или нет. Он всегда течёт в направлении, на схеме указанном стрелкой. Собственно, это вся информация, которая нам нужна, чтобы знать как работает транзистор.

Проверка составного транзистора

Такой полупроводниковый элемент еще называют «транзистор Дарлингтона», по сути это два элемента, собранные в одном корпусе. Для примера, на рисунке 6 показан фрагмент спецификации к КТ827А, где отображена эквивалентная схема его устройства.

Эквивалентная схема транзистора КТ827А

Рис 6. Эквивалентная схема транзистора КТ827А

Проверить такой элемент мультиметром не получится, потребуется сделать простейший пробник, его схема показана на рисунке 7.

Схема для проверки составного транзистора

Рис. 7. Схема для проверки составного транзистора

Обозначение:

  • Т – тестируемый элемент, в нашем случае КТ827А.
  • Л – лампочка.
  • R – резистор, его номинал рассчитываем по формуле h21Э*U/I, то есть, умножаем величину входящего напряжения на минимальное значение коэффициента усиления (для КТ827A — 750), полученный результат делим на ток нагрузки. Допустим, мы используем лампочку от габаритных огней автомобиля мощностью 5 Вт, ток нагрузки составит 0,42 А (5/12). Следовательно, нам понадобится резистор на 21 кОм (750*12/0,42).

Тестирование производится следующим образом:

  1. Подключаем к базе плюс от источника, в результате должна засветиться лампочка.
  2. Подаем минус – лампочка гаснет.

Такой результат говорит о работоспособности радиодетали, при других результатах потребуется замена.

Основные причины неисправности

Наиболее часто встречающиеся причины выхода из рабочего состояния триодного элемента в электронной схеме следующие:

  1. Обрыв перехода между составными частями.
  2. Пробой одного из переходов.
  3. Пробой участка коллектора или эмиттера.
  4. Утечка мощности под напряжением цепи.
  5. Видимое повреждение выводов.

Характерными внешними признаками такой поломки являются почернение детали, вспучивание, появление черного пятна. Поскольку эти изменения оболочки происходят только с мощными транзисторами, то вопрос диагностики маломощных остается актуальным.

Как проверить однопереходной транзистор

В качестве примера приведем КТ117, фрагмент из его спецификации показан на рисунке 8.

КТ117, графическое изображение и эквивалентная схема

Рис 8. КТ117, графическое изображение и эквивалентная схема

Проверка элемента осуществляется следующим образом:

Переводим мультиметр в режим прозвонки и проверяем сопротивление между ножками «Б1» и «Б2», если оно незначительное, можно констатировать пробой.

Как проверить транзистор на пробой

КАК ПРОВЕРИТЬ ДЕТАЛИ?

Перед использованием любой радиодетали (как новой, так и бывшей в употреблении) ее следует предварительно проверить. Проверка может заключаться, например, в измерении действительного номинала резисторов, сопротивлении перехода диодов, измерении статического коэффициента усиления транзистора. Предварительный отбор деталей позволяет значительно сократить время, потраченное на изготовление и наладку конструкции.

Читайте так же:
Как настроить тюнер от телевизора golden interstar

Транзисторы можно проверить при помощи простейшего пробника.

Для проверки транзисторов при помощи этого пробника нужно иметь два исправных транзистора разной структуры — один P-N-P, другой — N-P-N. Если, например, нужно проверить транзистор структуры N-P-N — вставляем его в соответствующие гнезда, а исправный транзистор структуры P-N-P — в другие. Подключаем питание. При исправных транзисторах звук в телефоне будет громким и чистым. Если проверяемый транзистор окажется плохим, то звук в телефоне будет слабым и искаженным, либо отсутствовать совсем.

Можно также быстро проверить транзистор при помощи омметра. Для этого надо измерить сопротивление сначала эмиттерного, затем — коллекторного переходов. При исправном транзисторе эти сопротивления будут незначительно отличаться. Если сопротивления переходов транзистора равны — нужно проверить транзистор на «пробой» — измерить сопротивление между эмиттером и коллектором. В исправном транзисторе это сопротивление должно быть очень большим (более 150 Ком). Исключение составляют германиевые транзисторы большой мощности. У них сопротивление между эмиттером и коллектором может быть всего несколько килоом. Данная проверка возможна, так как транзистор можно (с большой «натяжкой»!) представить, как два диода, включенные встречно:

Данный рисунок эквивалентен транзистору с N-P-N проводимостью. У транзистора с P-N-P проводимостью направление включения диодов будет наоборот..

С помощью омметра также можно определить и цоколевку у неизвестного транзистора . Сначала находим у транзистора вывод базы. Далее «встаем» омметром между предполагаемыми выводами эмиттера и коллектора транзистора и замыкаем базу сначала на один из выводов, потом на другой. Для большинства транзисторов достаточно «замкнуть» вывод базы на коллектор при помощи смоченного пальца — транзистор при этом открывается — омметр будет показывать некоторое сопротивление. Для полноты эксперимента измерения следует проводить как в одной, так и в другой полярности. Для измерений лучше использовать стрелочный омметр. Хороший стрелочный прибор — АмперВольтОмМетр (АВОМЕТР) стоит довольно дорого. Заменить его можно Китайским цифровым мультитестером типа DT800 — DT838. Этими приборчиками можно измерять постоянное и переменное напряжения, силу тока, сопротивление резисторов, а также можно измерить статический коэффициент передачи тока базы у транзисторов любой структуры. Стоимость такого приборчика относительно невелика — около 140 — 200 рублей (зависит от типа). Питается мультитестер от батарейки типа «крона» на 9 вольт, которой хватает на длительное время. Только не следует забывать после проведения измерений устанавливать переключатель на «ноль» . К преимуществам такого прибора следует отнести простоту отсчета показаний на цифровом табло и довольно высокую точность измерения.

Для измерения статического коэффициента передачи тока базы (h21э) транзистора (его еще иногда обозначают как «Вст.») можно собрать простейшую схемку:

Схема содержит всего несколько деталей и позволяет измерять коэффициент h21Э маломощных транзисторов структуры N-P-N (или P-N-P) с достаточной для радиолюбительской практики точностью. Схема монтируется в небольшой коробке. В качестве источника питания использована батарея типа 3R12 («плоская» для карманного фонаря). S1 — кнопка, миллиамперметр может быть на максимальный ток до 20-30 миллиампер. Для подключения транзистора нужно установить какие либо клеммы.

Последовательность работы с прибором такова: 1.Подключаем транзистор к клеммам прибора (с соблюдением цоколевки!), 2. Нажимем на кнопку и по шкале миллиамперметра считываем измеряемый результат. Важное замечание! Подключение и отключение транзистора должно обязательно производиться при отключенном питании! Несоблюдение этого условия приводит к порче (выходу из строя) транзистора!

Еще одно замечание — не следует во время измерения касаться корпуса транзистора рукои. При нагреве корпуса транзистора его параметры изменяются в довольно большом интервале, что приводит к погрешности измерения. Измеряя маломощные германиевые транзисторы следует производить измерение по крайней мере в течении 1-2 минут, следя за показаниями миллиамперметра. Если в течении этого времени ток не изменяется в значительных пределах — значит транзистор пригоден для дальнейшей эксплуатации. Если же ток самопроизвольно изменяется в течении времени, особенно скачкообразно, — такой транзистор придется выбросить (у этого транзистора недопустимо большой обратный ток коллектора — то есть большая утечка) — ничего путного из него не получится. Если попытаться применить этот транзистор в схеме — получим конструкцию с непредсказуемыми параметрами, живущею «своей жизнью».

Полезно после измерения нанести на корпусе транзистора полученный результат (я обычно наношу цифры иглой, путем царапания) — это может пригодиться вам в дальнейшем при подборе транзистора по параметрам.

В данной схеме использован фиксированный ток базы — он задается номиналом резистора R1 — равный 0,1 миллиампера (100 микроампер), что позволяет производить отсчет непосредственно по шкале миллиамперметра, включенного в коллекторную цепь транзистора. Так, при миллиамперметре с максимальным измеряемым током 20 миллиампер, измеряемый статический коэффициент передачи тока базы может быть до 200. Применив миллиамперметр с максимальным током 50 миллиампер можно будет измерять h21Э до 500. Если необходимо измерить h21Э транзистора структуры P-N-P — нужно изменить полярность включения источника питания и миллиамперметра. При использовании в качестве миллиамперметра цифрового прибора из серии DT. полярность его включения изменять не нужно. Для проверки мощных транзисторов следует уменьшить сопротивление базового резистора по крайней мере в 10 раз, при этом получим ток базы равный 1 миллиамперу. Соответственно — миллиамперметр в цепи коллектора транзистора должен быть на предел не менее 100-200 миллиампер. При измерении h21Э мощных транзисторов следует предусмотреть возможность эффективного отвода тепла от корпуса транзистора во избежании его перегрева! С этой же целью следует время измерения ограничить до минимума! Полезно также вместо плоской батарей применить три элемента типа R20 (круглые, большие), включенные последовательно — они отдают значительно больший ток. Конечно — данная схема далека от совершенства, так как статический коэффициент усиления транзистора сильно зависит от тока коллектора, но для радиолюбительской практики некоторая погрешность измереий не очень существенна (лучше получить не совсем верный параметр, чем использовать транзистор вовсе без подбора!). Для правильного измерения h21Э следует задавать определенный ток коллектора через испытуемый транзистор, а затем уже измерять ток базы для этого режима. Статический коэффициент усиления получим путем несложного математического подсчета: H21Э=IК/IБ.

Читайте так же:
Какое напряжение должно быть при сварке электродами

Для проверки диода прои зводим измерение сопротивления его переходов в прямом и обратном направлениях. В прямом направлении сопротивление перехода невелико — от 20 до 150 Ом (в зависимости от типа диода), в обратном — более 200 Ком (у германиевых диодов). У исправных кремниевых диодов обратное сопротивление перехода будет более 1 Мегаома.

Сопротивление резисторов измеряем непосредственно омметром (только при измерении не следует касаться руками одновременно обоих щупов прибора, иначе показания не будут соответствовать действительности).

Катушки индуктивности и обмотки трансформаторов проверяем, как и резисторы. Если обмотка трансформатора намотана тонким проводом и содержит большое количество витков (например — сетевая обмотка трансформатора питания), омметр покажет большое (до 3-5 Ком) сопротивление. Если сопротивление обмотки очень большое — значит трансформатор неисправен. У сетевых трансформаторов нужно проверить ещё сопротивление между сетевой и вторичными обмотками. Если сопротивление между обмотками трансформатора менее 500 Ком — значит, трансформатор имеет плохую изоляцию — «пробит». Использовать такой трансформатор, во избежание несчастных случаев, нельзя!

Для проверки конденсатора, воспользуемся омметром, включенным на измерение сопротивления большой величины. При больших емкостях конденсатора, омметр сначала покажет какое-то сопротивление, которое через некоторое время будет увеличиваться до «бесконечности». Дело в том, что в первый момент после подключения омметра, конденсатор заряжается до напряжения питания омметра. По мере зарядки конденсатора, ток зарядки уменьшается, что приводит к повышению сопротивления конденсатора. Спустя какое-то время, омметр будет показывать некоторое значение сопротивления конденсатора, которое зависит от тока утечки. Если ток утечки конденсатора велик — омметр покажет маленькое сопротивление. Такой конденсатор не пригоден для использования.

У электролитических алюминиевых конденсаторов ток утечки может составлять несколько миллиампер (тем больше, чем выше емкость конденсатора). Если такой конденсатор на некоторое время подключить к источнику постоянного напряжения, ток утечки, обычно, снижается. Если же данная мера не помогла — придется его выбросить.

Рассмотрим методы проведения измерений рабочих токов и напряжений в простых схемах.

Для примера возьмем схему простого приемника. Для измерения коллекторного тока транзистора миллиамперметр включаем в разрыв провода между дросселем L2 и плюсовой шиной питания. Почему после дросселя? Дело в том, что дроссель пропускает только постоянную составляющую сигнала, а сигнал радиочастоты — задерживает. Если включить миллиамперметр до дросселя, то показания прибора могут быть неверными, так как здесь присутствует, кроме постоянной составляющей коллекторного тока еще и переменная составляющая тока высокой частоты. Подбираем рекомендуемый коллекторный ток (в данном случае — около 1 Ма) при помощи резистора R1. Полезно также параллельно измерительному прибору подключить конденсатор емкостью порядка 0,1-0,22 Мкф. Во втором случае, миллиамперметр включаем в цепь коллектора VT2 после нагрузки — телефона, и подбираем ток коллектора транзистора при помощи резистора R2. Здесь ток коллектора можно измерить «косвенным» путём при помощи вольтметра. Вольтметр подключаем между выводом коллектора VT2 и плюсовой шиной. Допустим, вольтметр показал напряжение 0,65 Вольта. Теперь, зная сопротивление звуковой катушки телефона (65 Ом) можно, руководствуясь законом Ома, рассчитать значение тока: I=U/R. Подставив в формулу известные величины, получаем I=0,65/65=0,01(А)=10 Ма.

Говоря об измерениях следует остановиться подробнее на погрешностях:

Измерение любой величины может отличаться от действительной на определенную величину, называемую погрешностью. Погрешность измерений зависит от многих параметров. Одним из параметров погрешности является точность измерений конкретным прибором. Этот параметр также называется классом точности. Обычно этот параметр указывается заводом-изготовителем прибора и выражается в процентах. Так, к примеру, микроамперметр на котором указан класс точности 1,5 гарантированно имеет погрешность равную 1,5 процентам от показаний всей шкалы. То есть, если мы имеем микроамперметр с максимальным током отклонения 200 микроампер, его показания могут отличаться от действительныхна +- 3 микроампера. Как правило, наибольшая погрешность измерений приходится на начальных (до 30 процентов) показаниях шкалы. Эта погрешность называется Относительной.

Погрешность, возникающая в нормальных условиях работы измерительного прибора (то есть в тех, при которых производилась его калибровка) называется ОСНОВНОЙ . При изменении условий эксплуатации прибора появляются так называемые ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ погрешности. К дополнитиельным погрешностям относятся температурная погрешность, погрешность, вызванная изменением напряжения питания прибора и т.п. Также этот пункт включает и погрешность, связанную с градуировкой или калибровкой шкалы.

Погрешности, обусловленные ошибками человека, работающего с измерительным прибором, можно разделить на два вида: погрешности, связанные с субьективностью отсчета измеряемой величины и погрешности, обусловленные влиянием измерительного прибора на измеряемую цепь. Субьективные погрешности вызваны тем, что разные люди по разному оценивают доли делений шкалы, по разному округляют считываемые со шкалы значения. Этот вид погрешности приемлем только при стрелочной аппаратуре. У аппаратуры с цифровым отсчетом данный вид погрешности отсутствует (либо ничтожно мал). Погрешности, обусловленные влиянием измерительного прибора на измеряемую цепь также,в конечном случае, можно связать с человеческим фактором, поскольку именно конкретный человек выбирает токи измерения, режимы работы исследемго устройства и измерительную аппаратуру.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector