Ce este un tranzistor?
Componenta principală a oricărui circuit electric este un tranzistor, care, sub influența unui semnal extern, controlează curentul în circuitul electric. Tranzistorii sunt împărțiți în două tipuri: câmp și bipolar.
Tranzistorul bipolar are trei ieșiri: o bază, un emițător și un colector. Un mic curent este aplicat bazei, ceea ce provoacă o schimbare în zona emițătorului-colector al rezistenței, ceea ce duce la o schimbare a curentului de curgere. Curentul curge într-o direcție, care este determinată de tipul de tranziție și corespunde polarității conexiunii.
Un tranzistor de acest tip este echipat cu două joncțiuni p-n. Când conductivitatea electronică (n) predomină în regiunea extremă a dispozitivului, iar gaura (p) predomină în regiunea mijlocie, tranzistorul se numește n-p-n (conductivitate inversă). Dacă dimpotrivă, dispozitivul este denumit tranzistor de tip p-n-p (conductivitate directă).
Eficiența tranzistorilor cu efect de câmp are diferențe caracteristice față de cele bipolare. Ele sunt echipate cu două cabluri de lucru - sursa și scurgerea și un control (poarta). În acest caz, poarta este afectată de tensiune, nu curent, ceea ce este tipic tipului bipolar. Curentul electric trece între sursă și scurgere cu o anumită intensitate, care depinde de semnal. Acest semnal se formează între poarta și sursa sau poarta și se scurge. Un tranzistor de acest tip poate fi cu o joncțiune de control pn sau cu o poartă izolată. În primul caz, cablurile de lucru sunt conectate la o placă de semiconductor, care poate fi tip p sau n.
Principala caracteristică a tranzistorilor cu efect de câmp este faptul că controlul acestora nu este furnizat de curent, ci de tensiune. Utilizarea minimă a energiei electrice permite utilizarea acestuia în componente radio cu surse de alimentare silențioase și compacte. Astfel de dispozitive pot avea o polaritate diferită.
Cum să verificați tranzistorul multimetru
Mulți testeri moderni sunt echipați cu conectori specializați, care sunt utilizați pentru a testa performanța componentelor radio, inclusiv a tranzistorilor.
Pentru a determina starea de funcționare a unui dispozitiv semiconductor, este necesar să se testeze fiecare dintre elementele sale. Tranzistorul bipolar are două joncțiuni pn sub formă de diode (semiconductori), care sunt conectate la bază. Prin urmare, un semiconductor se formează prin concluziile colectorului și bazei, iar celălalt a emițătorului și a bazei.
Folosind un tranzistor pentru asamblarea plăcii de circuite, trebuie să cunoașteți în mod clar scopul fiecărui pin. Plasarea incorectă a elementului poate duce la arsuri. Folosind testerul, puteți afla scopul fiecărei ieșiri.
Important! Această procedură este posibilă numai pentru un tranzistor de lucru.
Pentru a face acest lucru, dispozitivul este plasat în modul de măsurare a rezistenței la limita maximă. Sonda roșie trebuie să atingă contactul din stânga și să măsoare rezistența la bornele din dreapta și mijloc. De exemplu, afișajul arată 1 și 817 ohmi.
Apoi, stylusul roșu trebuie mutat în mijloc și, cu ajutorul unui negru, măsurați rezistența pe bornele din dreapta și din stânga. Aici rezultatul poate fi: infinit și 806 ohmi. Rotiți cablul de testare roșu la contactul drept și măsurați combinația rămasă. Aici, în ambele cazuri, afișajul va afișa o valoare de 1 ohm.
Efectuând o concluzie din toate măsurătorile, baza este situată pe partea dreaptă. Acum, pentru a determina celelalte pini, trebuie să setați sonda neagră la bază. La o ieșire, valoarea de 817 Ohm părea a fi o joncțiune emițător, cealaltă corespunde unei joncțiuni de colector 806 Ohm.
Circuitul de verificare a tranzistorului folosind un multimetru
Important! Rezistența joncțiunii emițătorului va fi întotdeauna mai mare decât rezistența colectorului.
Cum se poate apela un multimetru cu un tranzistor
- conexiunea "colector de bază" trebuie să conducă un curent electric într-o direcție;
- conexiunea de bază-emițător conduce curent electric într-o singură direcție;
- Conexiunea "emițător-colector" nu conduce un curent electric în nici o direcție.
Cum se numește tranzistori multimetri, a căror conductivitate este p-n-p (săgeata joncțiunii emițătorului este îndreptată către bază)? Pentru a face acest lucru, trebuie să atingeți baza cu o sondă neagră, iar cea roșie să atingeți intermitent emițătorul și colectorul. Dacă acestea sunt în stare de funcționare, atunci pe ecranul testerului va fi afișată o rezistență directă de 500-1200 ohmi.
Pentru a testa rezistența inversă, sonda roșie trebuie să atingă baza și cea negru alternativ la bornele emițătorului și la colector. Acum, dispozitivul ar trebui să afișeze o valoare mare a rezistenței la ambele tranziții, afișând "1" pe ecran. Prin urmare, ambele tranziții sunt în ordine, iar tranzistorul nu este deteriorat.
Această tehnică ne permite să rezolvăm problema: cum să testați un tranzistor cu un multimetru, fără a îl evapora din placă. Acest lucru este posibil datorită faptului că tranzițiile dispozitivului nu sunt evitate de rezistențele cu rezistență scăzută. Cu toate acestea, dacă în timpul măsurătorilor testerul va arăta valori prea mici ale rezistenței directe și inverse a tranzitorilor emițătorului și colectorului, tranzistorul va trebui să cadă din circuit.
Înainte de a verifica cu multimetrul tranzistorul n-p-n (săgeata joncțiunii emițătorului este direcționată de la bază), firul de test roșu al testerului pentru determinarea rezistenței față este conectat la bază. Performanța dispozitivului este verificată prin aceeași metodă ca tranzistorul cu conductivitate p-n-p.
Eșecul tranzistorului este indicat prin terminarea uneia dintre tranziții, unde se detectează o valoare mare de rezistență înainte sau înapoi. Dacă această valoare este 0, saltul este în pauză, iar tranzistorul este defect.
Această tehnică este potrivită numai pentru tranzistoarele bipolare. Prin urmare, înainte de verificare, trebuie să vă asigurați că nu aparține unui dispozitiv compozit sau de câmp. În plus, este necesar să se verifice rezistența dintre emițător și colector. Închidere aici nu ar trebui să fie.
Dacă trebuie să utilizați un tranzistor cu un câștig aproximativ de curent pentru ansamblul circuitului electric, puteți determina elementul necesar folosind testerul. Pentru a face acest lucru, testerul este pus în modul hFE. Tranzistorul este conectat la conectorul corespunzător pentru tipul de dispozitiv special situat pe dispozitiv. Valoarea parametrului h21 trebuie afișată pe ecranul multimetrului.
Cum să verificați un multimetru cu un tiristor? Este echipat cu trei tranziții p-n, care diferă de tranzistorul bipolar. Aici structurile se alternează unul cu celălalt în maniera unei zebre. Principala diferență dintre acesta și tranzistor este că modul rămâne neschimbat după ce a intrat impulsul de control. Tiristorul va rămâne deschis până când curentul din acesta va cădea la o anumită valoare, numită curent de reținere. Utilizarea unui tiristor vă permite să colectați mai multe scheme electrice de conectare.
Cum se testează un multimetru cu tranzistor IGBT
Un tranzistor bipolar cu o poartă izolată (IGBT) este un dispozitiv semiconductor cu trei electrozi în care două tranzistoare sunt conectate într-o singură structură: un câmp și unul bipolar. Primul formează canalul de control, iar al doilea - canalul de alimentare.
Pentru a verifica tranzistorul, multimetrul trebuie să fie comutat la modul de verificare a semiconductorilor. Apoi, utilizând sonde, măsurați rezistența dintre emițător și poarta în direcția înainte și înapoi pentru a detecta un scurtcircuit.
Acum, conectați firul roșu al instrumentului la emițător și atingeți pe termen scurt negrul pentru obturator. Poarta va încărca o tensiune negativă, care va permite tranzistorului să rămână închis.
Important! Dacă tranzistorul este echipat cu o diodă contra-paralelă încorporată, care anod este conectat la emițătorul tranzistorului și catodul la colector, atunci acesta trebuie să fie inelat corespunzător.
Acum trebuie să verificați funcționalitatea tranzistorului. În primul rând, merită încărcat capacitatea de intrare a gate-emițătorului cu o tensiune pozitivă. În acest scop, sonda roșie ar trebui să atingă, simultan și pe scurt, obturatorul și să fie negru la emițător. Acum este necesară verificarea tranziției colector-emițător prin conectarea sondei negre la emițător, iar cea roșie către colector. Pe ecranul multimetrului trebuie afișată o scădere nesemnificativă de tensiune de 0,5-1,5 V. Această valoare trebuie să rămână stabilă timp de câteva secunde. Aceasta indică faptul că nu există nicio scurgere în capacitatea de intrare a tranzistorului.
Sfaturi utile! Dacă tensiunea multimetrului nu este suficientă pentru a deschide tranzistorul IGBT, atunci puteți utiliza o sursă de tensiune constantă de 9-15 V pentru a încărca capacitatea de intrare.
Cum se testează un multimetru cu un tranzistor cu efect de câmp
Eficiența tranzistorilor cu efect de câmp prezintă o sensibilitate ridicată la electricitatea statică, prin urmare organizarea de împământare este preliminară.
Înainte de a începe verificarea FET, trebuie să determinați fixarea acestuia. La instrumentele importate, se aplică de obicei etichete care determină terminalele dispozitivului. Litera S reprezintă sursa dispozitivului, litera D corespunde cu scurgerea și litera G cu poarta. Dacă lipsește știftul, trebuie să utilizați documentația pentru dispozitiv.
Înainte de a verifica tranzistor în stare de funcționare, este în valoare de având în vedere că moderne de tip radio, MOSFET au diode suplimentare dispus între sursa și drena, care se aplică în mod necesar la circuitul de unitate. Polaritatea diodei depinde complet de tipul de tranzistor.
Sfaturi utile! Pentru a vă proteja de acumularea de încărcări statice, puteți folosi o brățară antistatică de împământare care se pune pe mâna dvs. sau puteți atinge bateria cu mâna.
Sarcina principală, cum se verifică un multimetru cu un tranzistor cu efect de câmp, fără a se evapora din placă, constă în următoarele:
- Este necesar să scoateți electricitatea statică din tranzistor.
- Schimbați contorul în modul de verificare a semiconductorilor.
- Conectați cablul de testare roșu la conectorul "+" al dispozitivului și la "-" negru.
- Atingeți firul roșu al sursei și scurgerea neagră a tranzistorului. Dacă dispozitivul este în stare de funcționare, afișajul instrumentului de măsurare va afișa o tensiune de 0,5-0,7 V.
- Cablul de testare negru este conectat la sursa tranzistorului, iar sonda roșie la scurgere. Ecranul trebuie să afișeze infinit, indicând faptul că dispozitivul este în stare bună de funcționare.
- Deschideți tranzistorul conectând cablul de testare roșu la obturator, iar cel negru la sursă.
- Fără a schimba poziția firului negru, conectați cablul de testare roșu la scurgere. Dacă tranzistorul este funcțional, atunci testerul va afișa o tensiune în domeniul 0-800 mV.
- Schimbând polaritatea firelor, citirile de tensiune ar trebui să rămână neschimbate.
- Închideți tranzistorul conectând sonda neagră la poarta, iar cea roșie la sursa tranzistorului.
Vorbind despre starea de funcționare a tranzistorului se poate baza pe modul în care poate fi deschis și închis prin intermediul unei tensiuni constante din tester. Datorită faptului că tranzistorul cu efect de câmp are o capacitate mare de intrare, este nevoie de ceva timp pentru ao descărca. Această caracteristică este importantă atunci când tranzistorul este deschis pentru prima oară cu ajutorul unei tensiuni create de tester (vezi clauza 6), iar măsurătorile sunt efectuate pentru o perioadă mică de timp (a se vedea clauzele 7 și 8).
Verificarea multimetrului a stării de operare a FET-ului canalului p se realizează în același mod ca și FET-ul canalului n-canal. Porniți numai măsurarea prin conectarea conductorului de testare roșu la minus, iar negru la plus, adică schimbarea polarității atașării firelor de testare la spate.
Funcționalitatea oricărui tranzistor, indiferent de tipul de dispozitiv, poate fi verificată utilizând un multimetru simplu. Pentru aceasta, este necesar să se cunoască în mod clar tipul elementului și să se determine marcarea concluziilor sale. Apoi, în modul de diode sau măsurători de rezistență, găsiți rezistența înainte și înapoi a tranzițiilor sale. Pe baza rezultatelor obținute, pentru a judeca starea de funcționare a tranzistorului.