Jednoduché diódové sondy. Základné spôsoby testovania tranzistora. Ako otestovať tranzistor s efektom poľa pomocou multimetra

Potreba takéhoto zariadenia vzniká zakaždým pri oprave zváracieho invertora– musíte skontrolovať použiteľnosť výkonného tranzistora IGBT alebo MOSFET, alebo vybrať pár pre funkčný tranzistor, alebo pri nákupe nových tranzistorov sa uistiť, že nejde o „poznámku“. Táto téma bola opakovane nastolená na mnohých fórach, ale keďže som nenašiel hotové (otestované) alebo niekým navrhnuté zariadenie, rozhodol som sa ho vyrobiť sám.
Myšlienka je, že musíte mať nejakú databázu rôzne druhy tranzistorov, s ktorými sa porovnávajú charakteristiky testovaného tranzistora a ak charakteristiky zapadajú do určitého rámca, možno ho považovať za použiteľný. To všetko by sa malo robiť pomocou nejakej zjednodušenej metódy a jednoduchého vybavenia. Samozrejme, budete musieť zhromaždiť potrebnú databázu sami, ale to všetko sa dá vyriešiť.

Zariadenie umožňuje:
- určiť prevádzkyschopnosť (poruchu) tranzistora
- určiť napätie hradla potrebné na úplné otvorenie tranzistora
- určiť relatívny pokles napätia naprieč K-E závery otvorený tranzistor
- určiť relatívnu hradlovú kapacitu tranzistora, aj v jednej dávke tranzistorov je rozptyl a je to vidieť nepriamo
- vyberte niekoľko tranzistorov s rovnakými parametrami

Schéma

Schematický diagram zariadenia je znázornený na obrázku.


Skladá sa zo zdroja 16V priamy prúd, digitálny milivoltmeter 0-1V, stabilizátor napätia +5V na LM7805 na napájanie tohto milivoltmetra a napájanie „svetelných hodín“ - blikanie LED LD1, stabilizátor prúdu na lampe - na napájanie testovaného tranzistora, stabilizátor prúdu na - na vytvorenie nastaviteľné napätie(pri stabilnom prúde) na hradle testovaného tranzistora pomocou premenlivého odporu a dvoch tlačidiel na otváranie a zatváranie tranzistora.

Zariadenie je dizajnovo veľmi jednoduché a je zostavené z verejne dostupných dielov. Mal som nejaký transformátor s celkovým výkonom asi 40 W a napätím na sekundárnom vinutí 12 V. Ak je to potrebné a ak je to potrebné, zariadenie môže byť napájané z batérie 12V / 0,6 Ah (napríklad). Bol aj na sklade.

Rozhodol som sa použiť napájanie zo siete 220 V, pretože so zariadením nemôžete ísť nakupovať na trh a sieť je stále stabilnejšia ako „vybitá“ batéria. Ale...to je vec vkusu.
Ďalej som pri štúdiu a prispôsobovaní voltmetra objavil zaujímavú vlastnosť: ak sa na jeho svorky L0 a HI privedie napätie prekračujúce hornú hranicu merania (1V), displej jednoducho zhasne a neukáže nič, ale ak znížite napätie a všetko sa vráti k normálnej indikácii (toto je všetko s stála výživa+5V medzi svorkami 0V a 5V). Rozhodol som sa využiť túto funkciu. Myslím si, že mnoho digitálnych „meračov displeja“ má rovnakú funkciu. Vezmite si napríklad akýkoľvek čínsky digitálny tester, ak v režime 20 V naň aplikujete 200 V, nestane sa nič zlé, zobrazí sa iba „1“ a je to. Hodnotiace tabuľky podobné mojej sú teraz v predaji.
možné.

O prevádzke okruhu

Ďalej vám poviem o štyroch zaujímavých bodoch o schéme a jej fungovaní:
1. Použitie žiarovky v kolektorovom obvode testovaného tranzistora je spôsobené túžbou (na začiatku bola taká túžba) vizuálne vidieť, že tranzistor sa OTVORIL. Okrem toho tu lampa plní ešte 2 funkcie: ochranu obvodu pri pripojení „rozbitého“ tranzistora a určitú stabilizáciu prúdu (54-58 mA) pretekajúceho tranzistorom pri zmene siete z 200 na 240 V. Ale „vlastnosť“ môjho voltmetra mi umožnila ignorovať prvú funkciu, pričom som dokonca získala presnosť merania, ale o tom neskôr...
2. Použitie prúdového stabilizátora umožnilo NIE náhodne prepáliť premenný rezistor (keď je podľa obvodu v hornej polohe) a náhodne stlačiť dve tlačidlá súčasne, alebo pri testovaní „rozbitého“ tranzistora . Množstvo obmedzeného prúdu v tomto obvode aj s skrat rovná 12 mA.
3. Použitie 4 ks diód IN4148 v obvode hradla testovaného tranzistora na pomalé vybíjanie kapacity hradla tranzistora, keď napätie na jeho hradle je už odstránené a tranzistor je stále v otvorenom stave. Majú nepatrný zvodový prúd, ktorý vybíja kapacitu.
4. Použitie „blikajúcej“ LED ako merača času (svetelné hodiny), keď je kapacita hradla vybitá.
Zo všetkého vyššie uvedeného je úplne jasné, ako všetko funguje, ale o tom trochu neskôr ...

Bývanie a dispozícia

Ďalej bolo zakúpené puzdro a všetky tieto komponenty sú umiestnené vo vnútri.



Navonok to nebolo ani zlé, až na to, že na počítači ešte neviem kresliť stupnice a nápisy, ale... Zvyšky niektorých konektorov fungovali skvele ako zásuvky pre testované tranzistory. Zároveň bol vyrobený externý kábel pre tranzistory s „nemotornými“ nohami, ktoré sa nezmestili do konektora.

No a takto to vyzerá v akcii:

Ako používať zariadenie

1. Zapneme zariadenie do siete, LED začne blikať, “displej meter” nesvieti
2. Pripojte testovaný tranzistor (ako na obrázku vyššie)
3. Nastavte gombík regulátora napätia na bráne do krajnej ľavej polohy (proti smeru hodinových ručičiek)
4. Stlačte tlačidlo „Open“ a súčasne pomaly zvyšujte regulátor napätia v smere hodinových ručičiek, kým sa nerozsvieti „zobrazenie merača“.
5. Zastavte, uvoľnite tlačidlo „Open“, odčítajte hodnoty z regulátora a zaznamenávajte. Toto je otváracie napätie.
6. Otočte regulátor úplne v smere hodinových ručičiek
7. Stlačte tlačidlo „Open“, rozsvieti sa „displej glukomer“, načítajte z neho údaje a zaznamenajte ich. Toto je napätie K-E na otvorenom tranzistore
8. Je možné, že počas času stráveného nahrávaním sa tranzistor už zatvoril, potom ho znova otvoríme tlačidlom a potom uvoľníme tlačidlo „Otvoriť“ a stlačíme tlačidlo „Zavrieť“ - tranzistor by sa mal zavrieť a „indikátor“ by mal podľa toho zhasnúť. Toto je kontrola integrity tranzistora - otvára sa a zatvára
9. Opäť otvorte tranzistor tlačidlom „Open“ (regulátor napätia na maximum) a po čakaní na predtým zaznamenané hodnoty uvoľnite tlačidlo „Open“ a súčasne začnite počítať počet bliknutí (bliknutí) LED.
10. Po čakaní na zhasnutie „indikátora“ zaznamenáme počet bliknutí LED. Ide o relatívny čas vybitia kapacity hradla tranzistora alebo čas zopnutia (kým sa úbytok napätia na uzatváracom tranzistore nezvýši o viac ako 1V). Čím väčší je tento čas (množstvo), tým väčšia je kapacita brány.

Ďalej skontrolujeme všetky dostupné tranzistory a všetky údaje vložíme do tabuľky.
Z tohto stola to pochádza komparatívna analýza tranzistory - či sú značkové alebo „remarkers“, či zodpovedajú ich charakteristikám alebo nie.

Nižšie je tabuľka, ktorú som vymyslel. Tranzistory, ktoré neboli dostupné, sú zvýraznené žltou farbou, ale určite som ich raz použil, takže som si ich nechal na budúcnosť. Samozrejme, nereprezentuje všetky tranzistory, ktoré prešli mojimi rukami; niektoré z nich som si jednoducho nezapísal, aj keď sa zdá, že vždy píšem. Samozrejme, pri opakovaní tohto zariadenia môže niekto skončiť s tabuľkou s trochu inými číslami, to je možné, pretože čísla závisia od mnohých vecí: napríklad od existujúcej žiarovky alebo transformátora alebo batérie.


V tabuľke je uvedený rozdiel medzi tranzistormi, napríklad G30N60A4 od GP4068D. Líšia sa časom uzávierky. Oba tranzistory sú použité v rovnakom zariadení - Telvin, Technique 164, len prvé boli použité o niečo skôr (pred 3, 4 rokmi) a druhé sa používajú teraz. A ostatné charakteristiky podľa DATASHIT sú približne rovnaké. A v tejto situácii je všetko jasne viditeľné - všetko je tam.

Okrem toho, ak máte tabuľku iba 3-4 alebo 5 typov tranzistorov a zvyšok jednoducho nie je k dispozícii, potom si pravdepodobne môžete vypočítať koeficient „konzistencie“ vašich čísel s mojou tabuľkou a pomocou nej pokračovať vaša tabuľka pomocou čísel z mojej tabuľky. Myslím si, že závislosť „konzistencie“ v tejto situácii bude lineárna. Na prvýkrát to asi bude stačiť a potom si svoj stôl časom upravíte.
Strávil som na tomto zariadení asi 3 dni, z ktorých jeden bol nákupom malých vecí, krytom a druhým som nastavil a ladil. Zvyšok je práca.

Prístroj má samozrejme možné konštrukčné možnosti: napríklad použitie lacnejšieho ručičkového milivoltmetra (treba myslieť na obmedzenie dráhy ručičky doprava pri uzavretom tranzistore), použitie iného stabilizátora namiesto žiarovky, použitie batérie , inštalácia prídavného spínača na testovanie tranzistorov s p-kanálom atď. .d. Ale princíp v zariadení sa nezmení.

Opakujem ešte raz, zariadenie nemeria hodnoty (číslice) uvedené v DATASHEETS, robí takmer to isté, ale v relatívnych jednotkách, porovnáva jednu vzorku s druhou. Prístroj nemeria charakteristiky v dynamickom režime, je iba statický, ako bežný tester. Ale nie všetky tranzistory je možné skontrolovať pomocou testera a nie je možné vidieť všetky parametre. Na tieto zvyčajne dávam otáznik „?“

Môžete to otestovať aj v dynamike, dať malé PWM na sériu K176 alebo niečo podobné.
Ale zariadenie je vo všeobecnosti jednoduché a lacné, a čo je najdôležitejšie, spája všetky predmety s rovnakým rámcom.

Sergey (S237)

Ukrajina, Kyjev

Volám sa Sergey, žijem v Kyjeve, mám 46 rokov. Mám vlastné auto, vlastnú spájkovačku a dokonca aj vlastnú pracovisko v kuchyni, kde vyrezávam niečo zaujímavé.

Milujem kvalitnú hudbu na kvalitnom zariadení. Mám starodávny Technix, všetko na ňom znie. Ženatý, má dospelé deti.

Bývalá armáda. Pracujem ako majster na opravách a nastavovaní zváracej techniky vrátane invertorových zariadení, stabilizátorov napätia a mnoho iného, ​​kde je elektronika.

Nemám žiadne špeciálne úspechy, okrem toho, že sa snažím byť metodický, dôsledný a pokiaľ možno aj dokončiť to, čo začnem. Prišiel som k vám nielen brať, ale podľa možnosti aj dávať, diskutovať, rozprávať. To je v skratke všetko.

Čitateľské hlasovanie

Článok schválilo 75 čitateľov.

Ak sa chcete zúčastniť hlasovania, zaregistrujte sa a prihláste sa na stránku pomocou svojho používateľského mena a hesla.

Asi neexistuje rádioamatér, ktorý by nevyznával kult rádiotechnického laboratórneho vybavenia. V prvom rade ide o ich nástavce a sondy, ktoré sa z väčšej časti vyrábajú nezávisle. A keďže meracích prístrojov nikdy nie je priveľa a toto je axióma, nejakým spôsobom som zostavil tester tranzistorov a diód, ktorý mal malú veľkosť a mal veľmi jednoduchý obvod. Už je to dávno, čo som mal multimeter, ktorý nie je zlý, ale domáci tester, v mnohých prípadoch ho naďalej používam ako doteraz.

Schéma zariadenia

Konštruktér sondy pozostáva len zo 7 elektronických súčiastok + plošný spoj. Rýchlo sa zloží a začne pracovať absolútne bez akéhokoľvek nastavovania.

Obvod je zostavený na čipe K155LN1 obsahujúci šesť meničov.Kedy správne pripojenie jedna z LED diód (HL1, keď Štruktúra N-P-N a HL2 na P-N-P). Ak je chybný:

  1. rozbité, obe LED blikajú
  2. má vnútornú prestávku, obe sa nezapália

Testované diódy sú pripojené na svorky „K“ a „E“. V závislosti od polarity pripojenia sa rozsvieti HL1 alebo HL2.

Nie je veľa komponentov obvodu, ale je lepšie ich vyrobiť vytlačená obvodová doska, je problematické pripájať vodiče priamo k nohám mikroobvodu.

A skúste nezabudnúť dať pod čip zásuvku.

Sonda môžete používať aj bez inštalácie do puzdra, ale ak jej výrobe venujete trochu viac času, budete mať plnohodnotnú, mobilnú sondu, ktorú si už môžete vziať so sebou (napríklad na rádiový trh) . Puzdro na foto je vyrobené z plastového puzdra štvorcovej batérie, ktoré už splnilo svoj účel. Stačilo odstrániť predchádzajúci obsah a odpíliť prebytok, vyvŕtať otvory pre LED diódy a nalepiť pásik s konektormi na pripojenie testovaných tranzistorov. Konektory by bolo dobré „obliecť“ identifikačnými farbami. Vyžaduje sa tlačidlo napájania. Zdrojom je priehradka na batérie typu AAA priskrutkovaná k puzdru niekoľkými skrutkami.

Upevňovacie skrutky majú malú veľkosť, je vhodné ich pretiahnuť cez kladné kontakty a utiahnuť ich povinným použitím matíc.

Tester je v plnej pripravenosti. Optimálne by bolo použiť batérie typu AAA, stačia štyri 1,2 V batérie najlepšia možnosť napájacie napätie je 4,8V.

Dobrý deň všetkým, rád by som vám predstavil sondu pre tranzistory, ktorá presne ukáže, či funguje alebo nie, pretože je spoľahlivejšia ako jednoduché testovanie jej svoriek ohmmetrom ako diódy. Samotný diagram je uvedený nižšie.

Obvod sondy

Ako vidíme, ide o obyčajný blokovací generátor. Ľahko sa štartuje – dielov je veľmi málo a pri montáži je ťažké niečo pomiešať. Čo potrebujeme na zostavenie okruhu:

  1. Doska na chlieb
  2. LED akejkoľvek farby
  3. Okamžité tlačidlo
  4. 1K odpor
  5. Feritový krúžok
  6. Lakovaný drôt
  7. Zásuvka pre mikroobvody

Diely na montáž

Zamyslime sa nad tým, čo si môžeme kde zobrať. Takúto dosku si môžete vyrobiť sami alebo kúpiť, najjednoduchšie je zostaviť ju s baldachýnom alebo na kartón. LED sa dá vybrať zo zapaľovača alebo z čínskej hračky. Tlačidlo bez uzamknutia je možné vybrať z rovnakej čínskej hračky alebo z akéhokoľvek spáleného zariadenie pre domácnosť s podobným ovládaním.

Rezistor nemusí mať nominálnu hodnotu 1K - môže sa odchyľovať od uvedenej nominálnej hodnoty v rozmedzí 100R až 10K. Feritový krúžok je možné získať z úsporná žiarovka, a nie nevyhnutne krúžok - môžete použiť aj feritové transformátory a feritové tyče, počet otáčok je od 10 do 50 otáčok.

Drôt je lakovaný, je dovolené odobrať takmer akýkoľvek priemer od 0,5 do 0,9 mm, počet závitov je rovnaký. Počas testovania sa naučíte, ako pripojiť vinutia pre správnu funkciu - ak to nefunguje, jednoducho zameňte konce svoriek. To je všetko, teraz krátke video z práce.

Video práce testera

Toto jednoduché zariadenie schematický diagram ktorý vidíte na obrázku, je určený na identifikáciu skrytých defektov a riadenie spätného nekontrolovaného prúdu v bipolárnych a BSIT tranzistoroch akejkoľvek štruktúry, pri prevádzkovom napätí 30...600 V. Môžu tiež kontrolovať spätný prúd SCR, triaky, diódy a určiť prevádzkové napätie plynových výbojok, varistorov, zenerových diód.

Je známe, že kontrola pomocou bežného multimetra polovodičové zariadenia s maximálnym prevádzkovým napätím vyšším ako 50 V nedáva úplný obraz o prevádzkyschopnosti dielu, pretože test prebieha pri príliš nízkom napätí, čo nám neumožňuje jednoznačne posúdiť, ako sa tento diel bude správať pri prevádzke pri jeho menovité, oveľa vyššie napätie.

Tí, ktorí niekedy museli opravovať televízory či monitory, si zrejme spomínajú na prípady, keď úplne nový výkonný vysokonapäťový tranzistor inštalovaný v horizontálnom snímacom module alebo spínaný zdroj zlyhal hneď v prvých sekundách prevádzky.

Nie je nezvyčajné vidieť „čudné“ správanie triakov a tyristorov vo fázových regulátoroch výkonu, čo sa prejavuje ako blikanie žiaroviek pripojených ako záťaž. Zároveň sa tyristor zvyčajne začína citeľne zahrievať aj pri prevádzke so záťažou 40 W.

Početné sondy na testovanie "nízkeho napätia" bipolárne tranzistory nie sú vhodné na testovanie vysokovýkonných vysokonapäťových tranzistorov. Napríklad KT840A má podľa referenčnej knihy maximálne napätie 400 V, s odporom 100 Ohm pripojeným medzi jeho základňu a svorky emitora, spätný kolektorový prúd pri teplote 25 °C by nemal presiahnuť 0,1 až 3 mA. .

Je zrejmé, že 3 mA je najhoršia hodnota, pri ktorej možno tranzistor považovať za podmienečne prevádzkyschopný. Viaceré z testovaných tranzistorov tohto typu sa správali „slušne“ len do E-K napätie= 200...250 V. S ďalším zvýšením napätia sa spätný prúd prudko zvýšil, pričom prekročil prípustnú hodnotu podľa referenčných údajov. Pri pokuse o inštaláciu v pulzný blok napájací zdroj MP3-3, dva takéto tranzistory zlyhali v prvých sekundách prevádzky a vzali si každý z KU112A SCR so sebou „do hrobu“.

Množstvo chybných súčiastok sa nachádza aj medzi diódami, ktoré sú dobre čitateľné aj multimetrom, no v skutočnosti môžu fungovať len pri nízkom napätí.

Treba mať na pamäti, že ak testovaný tranzistor má počiatočný nekontrolovaný prúd, ktorý je horší ako prúd uvedený v referenčnej knihe, alebo je zjavne horší ako prúd iných tranzistorov rovnakého typu, potom môžete mať pred sebou nie len trochu nekvalitný exemplár, ale takzvaná „zlomenina“ – keď si pod rúškom jedného tranzistora kúpite ďalší, ale „nepopulárny“ v tom istom balení, z ktorého sú zmyté staré značky a bola použitá nová.

Tranzistory a elektrolytické kondenzátory.

Sonda na kontrolu tranzistorov, diód - prvá možnosť

Tento obvod je založený na symetrickom multivibrátore, ale záporné spojenia cez kondenzátory C1 a C2 sú odstránené z žiaričov tranzistorov VT1 a VT4. V momente, keď je VT2 zatvorený, kladný potenciál cez otvorený VT1 vytvára slabý odpor na vstupe a tým zvyšuje kvalitu záťaže vzorkovník.

Z emitora VT1 prechádza kladný signál cez C1 na výstup. Cez otvorený tranzistor VT2 a diódu VD1 sa vybíja kondenzátor C1, a preto má tento obvod nízky odpor.

Polarita výstupného signálu z výstupov multivibrátora sa mení s frekvenciou približne 1 kHz a jeho amplitúda je asi 4 volty.

Impulzy z jedného výstupu multivibrátora idú do konektora X3 sondy (emitor testovaného tranzistora), z druhého výstupu do konektora X2 sondy (báza) cez odpor R5, ako aj do konektora X1 sondy ( kolektor) cez odpor R6, LED HL1, HL2 a reproduktor . Ak testovaný tranzistor funguje správne, rozsvieti sa jedna z LED diód (pre n-p-n - HL1, pre p-n-p - HL2)

Ak pri kontroly obe LED svietia - tranzistor zlomený, ak sa žiadny z nich nerozsvieti, potom je s najväčšou pravdepodobnosťou testovaný tranzistor interný zlom. Pri kontrole prevádzkyschopnosti diód sa pripája ku konektorom X1 a X3. Ak dióda funguje správne, rozsvieti sa jedna z LED v závislosti od polarity zapojenia diódy.

Sonda má aj zvukovú indikáciu, čo je veľmi výhodné pri testovaní elektrických obvodov opravovaného zariadenia.

Druhá verzia sondy na kontrolu tranzistorov

Tento obvod je funkčne podobný predchádzajúcemu, ale generátor nie je postavený na tranzistoroch, ale na 3 prvkoch NAND mikroobvodu K555LA3.
Prvok DD1.4 je použitý ako koncový stupeň - menič. Frekvencia výstupných impulzov závisí od odporu R1 a kapacity C1. Vzorku je možné použiť aj na . Jeho kontakty sú pripojené ku konektorom X1 a X3. Striedavé blikanie LED diód indikuje funkčný elektrolytický kondenzátor. Čas potrebný na zapálenie LED diód súvisí s hodnotou kapacity kondenzátora.