Jak zkontrolovat tranzistor multimetrem (testerem): bipolární, npn a další | Blog obchodu Radioelement

Před použitím tranzistoru se vždy doporučuje zkontrolovat jeho provozuschopnost. K tomu se používají různá zařízení, ale nejpohodlnější a nejpřesnější je multimetr, který jsme podrobně popsali v jednom z předchozích materiálů. Nyní vám řekneme, jak správně zkontrolovat různé typy tranzistorů pomocí multimetru.

Co je to tranzistor a proč jej kontrolovat

Tranzistory jsou důležitými prvky elektrických obvodů a desek zařízení, které spotřebovávají proud. Tato radioelektronická konstrukce umožňuje řídit tok elektřiny v síti. Technicky jde o polovodičovou triodu se třemi kontakty. Regulační činnost zařízení je založena na přechodu elektron-díra. V závislosti na konstrukci a odpovídajícím principu činnosti se rozlišují dva typy tranzistorů:

• Bipolární. Je založen na dvou kanálech pohybu částic a oblasti se střídavou vodivostí lze lokalizovat dvěma způsoby: „díra-elektron-díra“ (PNP) nebo „elektron-díra-elektron“ (NPN). Existují také analogové (pro konvenční elektrotechniku), digitální (pro elektroniku) a hybridní (pro energetické systémy, proto se jim také říká výkonové) modely bipolárních tranzistorů. Mají tři vývody: kolektor, emitor a základnu, což jsou dlouhé tenké kolíky vyčnívající z těla zařízení. Jsou označeny písmeny „K“, „B“ a „E“.
• Unipolární. Říká se mu také pole. Jedná se o jednodušší konstrukci, ve které proud protéká pouze jedním úzkým kanálem. Měření není založeno na páru elektron-díra, ale pouze na jednom prvku tohoto páru. Když zařízení zazvoní, napětí uvnitř tohoto kanálu se změní. Rozdíl mezi vstupními a výstupními hodnotami charakterizuje stav zařízení. Zařízení má také tři piny: drain (označený písmenem „C“ a odpovídá v obvodech volby kolektoru bipolárního modelu), zdroj („I“, odpovídá emitoru) a hradlo („Z“, odpovídá základu).

Je lepší zkontrolovat tranzistor pokaždé před jeho integrací do desky nebo obvodu. Je to mnohem jednodušší, pohodlnější a bezpečnější, než se snažit najít a opravit poruchu v hotovém, sestaveném elektrickém obvodu nebo elektronice. Musíte prozvonit jak nová, právě zakoupená zařízení, tak produkty odstraněné ze zařízení nebo nalezené ve starém skladu. Je docela možné, že šarže triod dodaná do obchodu z továrny na elektroniku obsahuje značné procento závad.

Jak otestovat bipolární tranzistor pomocí multimetru

Bipolární tranzistory jsou běžnější než tranzistory s efektem pole, takže je zvláště důležité vědět, jak je před použitím správně otestovat. Algoritmus vyzvánění pro zařízení typu PNP, zde prezentovaný jako diody typu back-to-back, je následující:

1. Sondy připojíme k multimetru. Pro provedení testu zvonění musí být černá sonda zasunuta do konektoru COM (záporný pól) a červená sonda do konektoru „VΩmA“ (kladný pól). Regulátor na předním panelu zařízení nastavíme do režimu vytáčení nebo měření odporu do 2 kOhm.
2. Černou sondu přivedeme na svorku „B“, červenou na kolík „E“ tranzistoru. Pokud tranzistor pracuje správně, bude přechodový odpor v rozsahu od 0,6 do 1,3 kOhm. Stejným způsobem měříme svorky „B“ (černá sonda) a „K“ (červená sonda). Normální rozsah odporu přechodu pro tento pár je také 0,6–1,3 kOhm.
3. Pokud je alespoň v jednom z těchto dvou měření indikovaná hodnota menší než 0,6 kOhm, je tranzistor vadný. Poté sondy vyměníme: vložte červenou do konektoru COM a černou do „VΩmA“ a zopakujte měření svorek tranzistoru. Pokud zařízení funguje správně, odpor bude minimální.
4. Jinak se na displeji zobrazí jedna. To znamená, že zařízení nemůže měřit hodnoty na této úrovni. Tranzistor je v tomto případě vadný, v současném stavu jej nelze použít, vyžaduje výměnu nebo pokud možno opravu.

Podobným způsobem se testují bipolární tranzistory NPN, zde znázorněné jako diody s reverzním zapojením. Jediný důležitý rozdíl je v připojení sond. Nejprve se černá sonda připojí ke konektoru COM a červená ke svorce „VΩmA“, černá sonda se připojí ke svorce „E“ a červená ke svorce „K“. Poté vyměňte zdířky na multimetru, přiveďte červenou sondu k noze „K“ a černou k noze „B“. V obou případech je provozuschopnost triody indikována odporem v rozsahu od 0,6 do 1,3 kOhm.

Jak zkontrolovat unipolární tranzistor pomocí multimetru

Unipolární tranzistory (efekt pole) jsou méně běžné než bipolární, ale přesto je užitečné vědět, jak zkontrolovat jejich provozuschopnost. Pro prvky založené na n-kanálu (elektronu) se používá následující testovací algoritmus:

1. Sondy musíte zapojit zasunutím do konektorů multimetru stejným způsobem, jak je popsáno pro testování bipolárního tranzistoru. Pak je také potřeba zvolit režim vytáčení (pouze vytáčení, režim měření odporu zde nebude fungovat) otáčením voliče na předním panelu multimetru.
2. Černý vodič je přiveden na nohu „C“ a červený vodič je přiveden ke svorce „I“ na tranzistoru. Získaná hodnota by měla být zaznamenána. Poté se červená sonda dotkne svorky „Z“ (tímto způsobem částečně otevřeme kanál, kterým prochází proud) a normálně je získaná hodnota menší než v prvním případě.
3. Dále musí být průchod uzavřen. Chcete-li to provést, dotkněte se nohy „Z“ černou sondou a kolíku „I“ červenou. Pokud tranzistor funguje správně, multimetr ukáže počáteční hodnotu zaznamenanou po prvním měření. Pokud je zařízení rozbité, bude druhá hodnota stejná jako první nebo vyšší (nedošlo k částečnému otevření), nebo se třetí bude v jednom nebo druhém směru lišit od první (kanál se neuzavřel).

Stejný algoritmus se používá k testování tranzistorů s efektem pole na základě p-kanálu (díra). Jediný rozdíl je v tom, že na samém začátku je třeba sondy na multimetru zapojit obráceně: zasuňte černou do konektoru „VΩmA“ a červenou do konektoru COM.

Lidé se často ptají, jak zkontrolovat IGBT tranzistor pomocí multimetru. Toto je jiný název pro smíšený model – typ bipolárního zařízení, které kombinuje prvky analogového a digitálního designu. Algoritmus polních modelů je pro ně relevantní, stačí vzít v úvahu, že kolektor odpovídá výstupu „C“ (drain) a emitor odpovídá výstupu „I“ (zdroj). Typy PNP se testují podle schématu pro n-kanál, NPN modely – jako pro p-kanál.

Často kladené dotazy

Jak otestovat tranzistor na desce bez pájení?

Teoreticky pomocí stejných algoritmů jako tranzistory, které nejsou součástí obvodu nebo desky. V praxi je však velmi obtížné zařízení prozvonit bez odpájení. U polních modelů taková možnost vůbec neexistuje – zařízení se můžete dotknout sondami, ale údaje budou nesprávné. Bipolární tranzistory bez pájení dávají adekvátnější hodnoty, ale často zdaleka neodrážejí aktuální stav zařízení. Proto s největší pravděpodobností budete muset tranzistor odpájet. Zkontrolujte tedy, zda jsou součásti v dobrém stavu, než je začleníte do elektrických obvodů nebo desek.

Jak otestovat vysoce výkonný tranzistor?

Vysokovýkonové tranzistory jsou obvykle bipolární hybridní (výkonové). Jejich kolektor je navržen pro proud až 100 ampér, výkon takových zařízení může dosáhnout 100 wattů. Ale pokud jde o kontrolu provozuschopnosti, platí obecný algoritmus pro všechny modely bipolární konstrukce, uvedený výše. Pokud přepnete multimetr do režimu vytáčení, není žádný rozdíl; pokud zvolíte režim testu odporu, měli byste nastavit příslušnou maximální úroveň tohoto parametru, specifikovanou v technické dokumentaci testovaného tranzistoru.

Jak zkontrolovat horizontální tranzistor?

Horizontální tranzistor (line scan) je jedním z nejdůležitějších prvků televizorů, zajišťující vytvoření vysoce kvalitního obrazu na obrazovce. Technicky se obvykle jedná o bipolární konstrukce typu PNP, takže pro jejich kontrolu je vhodný vhodný algoritmus. Zásadní problém je v tom, že linkový prvek je v době poruchy obvykle již zapájen do desky. Pokud to opravdu nechcete odpájet, zkuste to prozvonit tak, jak to je – možná se hodnoty stále ukáží jako správné. V opačném případě budete muset odpájet horizontální skenovací tranzistor z TV desky.

Jak otestovat složený tranzistor?

Kompozitní model se také nazývá Darlingtonův tranzistor. Skládá se ze dvou prvků ve společném těle. Kontrolu takového provedení multimetrem je nemožné – vodičů se můžete dotknout sondami, ale nezískáte správné hodnoty. Chcete-li vyzkoušet vyzvánění kompozitních tranzistorů, budete muset sestavit jednoduchý elektrický obvod z rezistoru, žárovky a testovaného zařízení. Pokud to funguje správně, když připojíte kladný pól k základně, kontrolka se rozsvítí, pokud připojíte záporný pól, zhasne. Pokud něco nejde podle tohoto algoritmu, je třeba tranzistor vyměnit.

Další video k tématu:

Jak otestovat MOSFET (tranzistor s efektem pole kovu) pomocí multimetru – MOSFET neboli metaloxidový tranzistor s efektem pole je typ tranzistoru, jehož činnost závisí na efektu pole (efekt pole), tj. elektrické pole na vstupu hradla MOSFET se skládá ze 3 svorek, a to Gate (G), Drain (D) a Zdroj (S).

Obecně se MOSFET používá v elektronických obvodech jako spínače, zesilovače (zesilovače a směšovače). Tyto FETy lze rozdělit do 2 typů, a to MOSFET typu N (N-MOSFET) a MOSFET typu P (P-MOSFET).

Kontrola MOSFET (MOS) pomocí multimetru

Chcete-li zkontrolovat, zda je MOSFET poškozen nebo ne, můžeme jej změřit nebo otestovat digitálním multimetrem. Chcete-li zjistit, zda MOSFET funguje nebo je poškozený, můžete použít poměrně jednoduchou metodu.

Testování MOSFET typu N (N-).

Kontrola MOSFET tranzistoru digitálním multimetrem

Vezměme si například MOSFET s kanálem typu n. Grafické označení takového tranzistoru a jeho pinout můžete vidět na následujícím obrázku.

Než začnete tranzistor testovat, zkratujte všechny jeho vývody k sobě, abyste odstranili případný náboj z tranzistoru.

Kontrola vestavěné diody

Nejprve byste měli připravit multimetr a uvést jej do režimu testování diod. Chcete-li to provést, nastavte přepínač režimu / limitu do polohy s obrázkem diody.

V tomto režimu ukazuje multimetr při připojení diody v propustném směru (plus zařízení k anodě, mínus zařízení ke katodě) úbytek napětí na pn přechodu diody. Když se dioda rozsvítí v opačném směru, multimetr ukazuje „1“.

Takže připojíme sondy multimetru, jak je uvedeno výše, v přímém připojení diody. Připojíme tedy červený šum (+) ke zdroji a černý šum (-) k odpadu.

Multimetr by měl vykazovat pokles napětí na přechodu řádově 0,5-0,7.

Změníme polaritu připojení vestavěné diody a multimetr, pokud dioda funguje správně, zobrazí „1“.

Kontrola činnosti tranzistoru MOSFET

Tranzistor MOS, který testujeme, má kanál typu n, proto, aby se kanál stal elektricky vodivým, je nutné použít kladný potenciál na hradlo tranzistoru vzhledem ke zdroji nebo kolektoru. V tomto případě se elektrony ze substrátu přesunou do kanálu a otvory budou vytlačeny z kanálu. V důsledku toho se kanál mezi zdrojem a kolektorem stane elektricky vodivým a proud bude protékat tranzistorem.

K otevření tranzistoru bude stačit napětí na sondách multimetru v režimu testování diod.

Černou (zápornou) sondu multimetru proto připojíme ke zdroji (neboli odtoku) a červenou dotkneme brány.

Pokud tranzistor funguje správně, pak se kanál zdroje a odvodu stane elektricky vodivým, to znamená, že se tranzistor otevře.

Nyní, když zazvoníte kanál zdroje-odvod, multimetr ukáže určitou hodnotu úbytku napětí na kanálu kvůli skutečnosti, že proud bude protékat tranzistorem.

Umístíme tedy černou sondu tranzistoru na zdroj a červenou na odtok a multimetr ukáže pokles napětí na kanálu.

Pokud změníte polaritu sond, hodnoty multimetru budou přibližně stejné.

K uzavření tranzistoru stačí přivést záporný potenciál na hradlo vzhledem ke zdroji.

Proto připojíme kladnou (červenou) sondu multimetru ke zdroji a černou sondu se dotkneme brány.

V tomto případě se pracovní tranzistor uzavře. A pokud potom zazvoníte na kanál zdroje a odvodu, multimetr ukáže pouze pokles napětí na vestavěné diodě.

Pokud je tranzistor řízen napětím z multimetru (to znamená, že se otevírá a zavírá), můžeme dojít k závěru, že tranzistor funguje.

Kontrola MOSFET s kanálem typu p se provádí podobným způsobem. S tou výjimkou, že ve všech kontrolních bodech je polarita připojení sond obrácená.