Enkla diodsonder. Grundläggande sätt att testa en transistor. Hur man testar en fälteffekttransistor med en multimeter

Behovet av en sådan anordning uppstår varje gång vid reparation av en svetsomriktare– du måste kontrollera en kraftfull IGBT- eller MOSFET-transistor för funktionsduglighet, eller välja ett par för en fungerande transistor, eller när du köper nya transistorer, se till att det inte är en "anmärkning". Det här ämnet har tagits upp upprepade gånger på många forum, men efter att inte hitta en färdig (testad) eller någon designad enhet bestämde jag mig för att göra den själv.
Tanken är att du måste ha någon form av databas olika typer transistorer, med vilka man kan jämföra egenskaperna hos den transistor som testas, och om egenskaperna passar inom ett visst ramverk, kan det anses fungerande. Allt detta bör göras med någon förenklad metod och enkel utrustning. Naturligtvis måste du själv samla in den nödvändiga databasen, men allt detta kan lösas.

Enheten tillåter:
- bestämma transistorns funktionsduglighet (fel).
- bestämma gatespänningen som krävs för att helt öppna transistorn
- bestämma det relativa spänningsfallet över K-E slutsatseröppen transistor
- bestämma transistorns relativa gate-kapacitans, även i en sats av transistorer finns det en spridning och den kan ses indirekt
- välj flera transistorer med samma parametrar

Schema

Det schematiska diagrammet för enheten visas i figuren.


Den består av en 16V strömförsörjning likström, digital millivoltmeter 0-1V, spänningsstabilisator +5V på LM7805 för att driva denna millivoltmeter och driva "ljusklockan" - blinkande LED LD1, strömstabilisator på lampan - för att driva transistorn som testas, strömstabilisator för att - skapa justerbar spänning(vid en stabil ström) på gate till transistorn som testas med hjälp av ett variabelt motstånd, och två knappar för att öppna och stänga transistorn.

Enheten är mycket enkel i design och är sammansatt av allmänt tillgängliga delar. Jag hade någon form av transformator med en total effekt på cirka 40 W och en spänning på sekundärlindningen på 12 V. Om så önskas, och vid behov, kan enheten drivas från ett 12V / 0,6 Ah batteri (till exempel). Den fanns också i lager.

Jag bestämde mig för att använda ström från ett 220V-nätverk, eftersom du inte kan gå till marknaden för att handla med enheten, och nätverket är fortfarande mer stabilt än ett "dött" batteri. Men... det är en smaksak.
Vidare, när jag studerade och anpassade voltmetern, upptäckte jag en intressant egenskap: om en spänning som överstiger dess övre mättröskel (1V) appliceras på dess terminaler L0 och HI, slocknar displayen helt enkelt och den visar ingenting, men om du minskar spänningen och allt återgår till normal indikation (detta är allt med konstant näring+5V mellan plintarna 0V och 5V). Jag bestämde mig för att använda den här funktionen. Jag tror att många digitala "displaymätare" har samma funktion. Ta till exempel vilken kinesisk digital testare som helst, om du använder 200V i 20V-läge, kommer inget dåligt att hända, det kommer bara att visa "1" och det är allt. Resultattavlor som liknar min finns nu till försäljning.
Möjlig.

Om kretsens funktion

Därefter ska jag berätta om fyra intressanta punkter om systemet och dess funktion:
1. Användningen av en glödlampa i kollektorkretsen för transistorn som testas beror på önskan (inledningsvis fanns en sådan önskan) att visuellt se att transistorn har ÖPPNAT. Dessutom utför lampan ytterligare 2 funktioner här: att skydda kretsen vid anslutning av en "trasig" transistor och viss stabilisering av strömmen (54-58 mA) som flyter genom transistorn när nätverket ändras från 200 till 240V. Men min voltmeters "funktion" gjorde det möjligt för mig att ignorera den första funktionen, samtidigt som jag till och med ökade mätnoggrannheten, men mer om det senare...
2. Användningen av en strömstabilisator gjorde det möjligt att INTE av misstag bränna ut ett variabelt motstånd (när det är i toppläget enligt kretsen) och av misstag trycka på två knappar samtidigt, eller när man testar en "trasig" transistor . Mängden begränsad ström i denna krets även med kortslutning lika med 12 mA.
3. Använd 4 stycken IN4148-dioder i gate-kretsen på transistorn som testas för att långsamt ladda ur gate-kapacitansen för transistorn när spänningen vid dess gate redan har tagits bort och transistorn fortfarande är i öppet tillstånd. De har en viss obetydlig läckström, vilket laddar ur kapacitansen.
4. Användning av en "blinkande" lysdiod som tidsmätare (ljusklocka) när gatekapacitansen är urladdad.
Av allt ovanstående blir det helt klart hur allt fungerar, men mer om detta lite senare...

Bostäder och planlösning

Därefter köptes ett fodral och alla dessa komponenter finns inuti.



Utåt visade det sig inte ens dåligt, förutom det faktum att jag fortfarande inte vet hur man ritar skalor och inskriptioner på en dator, men... Resterna av några kontakter fungerade utmärkt som uttag för transistorerna som testades. Samtidigt gjordes en extern kabel för transistorer med "klumpiga" ben som inte skulle passa in i kontakten.

Tja, så här ser det ut i aktion:

Hur man använder enheten

1. Vi slår på enheten i nätverket, lysdioden börjar blinka, "displaymätaren" tänds inte
2. Anslut transistorn som testas (som på bilden ovan)
3. Ställ in spänningsregulatorns vredet på grinden till det yttersta vänstra läget (moturs)
4. Tryck på "Öppna"-knappen och öka samtidigt långsamt spänningsregulatorn medurs tills "displaymätaren" tänds
5. Stanna, släpp "Öppna"-knappen, ta avläsningar från regulatorn och spela in. Detta är öppningsspänningen.
6. Vrid regulatorn hela vägen medurs
7. Tryck på "Öppna"-knappen, "displaymätaren" tänds, ta avläsningar från den och registrera den. Detta är K-E-spänningen på en öppen transistor
8. Det är möjligt att transistorn redan har stängts under tiden för inspelningen, då öppnar vi den igen med knappen, och efter det släpper vi knappen "Öppna" och trycker på knappen "Stäng" - transistorn ska stängas och "displaymätaren" bör slockna i enlighet med detta. Detta är en kontroll av transistorns integritet - den öppnas och stängs
9. Återigen, öppna transistorn med "Öppna"-knappen (spänningsregulator vid max) och, efter att ha väntat på de tidigare registrerade avläsningarna, släpp "Öppna"-knappen samtidigt som du börjar räkna antalet blinkningar (blinkar) av lysdioden
10. Efter att ha väntat på att "displaymätaren" ska slockna, registrerar vi antalet LED-blixtar. Detta är den relativa urladdningstiden för transistorns gate-kapacitans eller stängningstid (tills spänningsfallet över stängningstransistorn ökar med mer än 1V). Ju större denna tid (kvantitet), desto större är grindens kapacitet.

Därefter kontrollerar vi alla tillgängliga transistorer och lägger alla data i en tabell.
Det är från det här bordet som det kommer jämförande analys transistorer - oavsett om de är märkta eller "anmärkningar", oavsett om de motsvarar deras egenskaper eller inte.

Nedan är tabellen som jag kom fram till. Transistorer som inte fanns är markerade i gult, men jag använde dem definitivt en gång, så jag lämnade dem för framtiden. Naturligtvis representerar det inte alla transistorer som passerade genom mina händer; jag skrev helt enkelt inte ner några av dem, även om jag alltid verkar skriva. Naturligtvis, när du upprepar den här enheten, kan någon sluta med en tabell med lite olika siffror, detta är möjligt, eftersom siffrorna beror på många saker: på den befintliga glödlampan eller transformatorn eller batteriet, till exempel.


Tabellen visar skillnaden mellan transistorer, till exempel G30N60A4 från GP4068D. De skiljer sig åt i stängningstid. Båda transistorerna används i samma enhet - Telvin, Teknik 164, bara de första användes lite tidigare (3, 4 år sedan), och de andra används nu. Och resten av egenskaperna enligt DATASHIT är ungefär desamma. Och i den här situationen är allt tydligt synligt - allt finns där.

Dessutom, om du har en tabell med endast 3-4 eller 5 typer av transistorer, och resten helt enkelt inte är tillgängliga, kan du förmodligen beräkna koefficienten för "konsistens" för dina siffror med min tabell och fortsätta med den din tabell med siffror från min tabell. Jag tror att beroendet av "konsistens" i denna situation kommer att vara linjärt. För första gången räcker det nog, och sedan kommer du att justera ditt bord med tiden.
Jag tillbringade cirka 3 dagar på den här enheten, varav en köpte några småsaker, ett hus och en annan för att installera och felsöka. Resten är arbete.

Naturligtvis har enheten möjliga designalternativ: till exempel att använda en billigare pekarmillivoltmeter (du måste tänka på att begränsa pekarens färd till höger när transistorn är stängd), använda en annan stabilisator istället för en glödlampa, använda ett batteri , installera en extra switch för att testa transistorer med en p-kanal, etc. .d. Men principen i enheten kommer inte att förändras.

Jag upprepar ännu en gång, enheten mäter inte värdena (siffror) som anges i DATABLADEN, det gör nästan samma sak, men i relativa enheter, jämför ett urval med ett annat. Enheten mäter inte egenskaper i dynamiskt läge, den är bara statisk, som en vanlig testare. Men inte alla transistorer kan kontrolleras med en testare, och alla parametrar kan inte ses. På dessa brukar jag sätta ett frågetecken "?"

Du kan också testa den i dynamik, sätta en liten PWM på K176-serien, eller något liknande.
Men enheten är i allmänhet enkel och billig, och viktigast av allt, den binder alla ämnen till samma ram.

Sergey (s237)

Ukraina, Kiev

Jag heter Sergey, jag bor i Kiev, 46 år. Jag har min egen bil, min egen lödkolv och till och med min egen arbetsplats i köket, där jag skulpterar något intressant.

Jag älskar högkvalitativ musik på högkvalitativ utrustning. Jag har en gammal Technix, allt låter på den. Gift, har vuxna barn.

Tidigare militär. Jag arbetar som mästare med att reparera och justera svetsutrustning, inklusive inverterutrustning, spänningsstabilisatorer och mycket mer, där elektronik finns.

Jag har inga speciella prestationer, förutom att jag försöker vara metodisk, konsekvent och, om möjligt, avsluta det jag påbörjar. Jag kom till dig inte bara för att ta, utan också, om möjligt, för att ge, för att diskutera, för att prata. Det är allt kortfattat.

Läsarens röst

Artikeln godkändes av 75 läsare.

För att delta i omröstningen, registrera dig och logga in på sidan med ditt användarnamn och lösenord.

Det finns förmodligen ingen radioamatör som inte bekänner sig till kulten av radioteknisk laboratorieutrustning. Först och främst är dessa bilagor för dem och sonder, som för det mesta görs oberoende. Och eftersom det aldrig finns för många mätinstrument och detta är ett axiom, satte jag på något sätt ihop en transistor- och diodtestare som var liten i storleken och hade en väldigt enkel krets. Det var länge sedan jag hade en multimeter som inte är dålig, men hemgjord testare, i många fall fortsätter jag att använda det som tidigare.

Enhetsdiagram

Sonddesignern består av endast 7 elektroniska komponenter + kretskort. Den monteras snabbt och börjar fungera helt utan någon installation.

Kretsen är monterad på ett chip K155LN1 innehållande sex växelriktare När korrekt anslutning en av lysdioderna (HL1 när N-P-N struktur och HL2 vid P-N-P). Om fel:

  1. trasig, båda lysdioderna blinkar
  2. har ett internt avbrott, båda tänds inte

Dioderna som testas ansluts till plintarna "K" och "E". Beroende på anslutningens polaritet tänds HL1 eller HL2.

Det finns inte många kretskomponenter, men det är bättre att göra dem tryckt kretskort, är det besvärligt att löda ledningar till mikrokretsens ben direkt.

Och försök att inte glömma att sätta ett uttag under chippet.

Du kan använda sonden utan att installera den i fodralet, men om du lägger lite mer tid på att tillverka den har du en fullfjädrad, mobil sond som du redan kan ta med dig (till exempel till radiomarknaden) . Fodralet på bilden är tillverkat av plastfodralet av ett fyrkantigt batteri, som redan har tjänat sitt syfte. Allt som behövdes var att ta bort det tidigare innehållet och såga bort överskottet, borra hål för lysdioderna och limma fast en remsa med kopplingar för anslutning av transistorerna som testas. Det skulle vara en bra idé att "klä" kontakterna med identifieringsfärger. En strömknapp krävs. Strömförsörjningen är ett AAA-batterifack som skruvas fast i höljet med flera skruvar.

Fästskruvarna är små i storlek, det är bekvämt att föra dem genom de positiva kontakterna och dra åt dem med obligatorisk användning av muttrar.

Testaren är i full beredskap. Det skulle vara optimalt att använda AAA-batterier, fyra 1,2 volts batterier ger det bästa alternativet matningsspänningen är 4,8 volt.

God dag alla, jag skulle vilja presentera en sond för transistorer som definitivt kommer att visa om den fungerar eller inte, eftersom den är mer pålitlig än att bara testa sina terminaler med en ohmmeter som dioder. Själva diagrammet visas nedan.

Sondkrets

Som vi kan se är detta en vanlig blockeringsgenerator. Den startar lätt - det är väldigt få delar och det är svårt att blanda ihop något under monteringen. Vad vi behöver för att bygga kretsen:

  1. Brödbräda
  2. LED i valfri färg
  3. Momentan knapp
  4. 1K motstånd
  5. Ferritring
  6. Lackerad tråd
  7. Uttag för mikrokretsar

Delar för montering

Låt oss fundera på vad vi kan hämta varifrån. Du kan göra en sådan brödbräda själv eller köpa den; det enklaste sättet är att montera den med en baldakin eller på kartong. Lysdioden kan plockas ut från en tändare eller från en kinesisk leksak. Den icke-låsande knappen kan plockas från samma kinesiska leksak, eller från vilken som helst bränd hushållsapparat med liknande kontroller.

Motståndet behöver inte ha ett nominellt värde på 1K - det kan avvika från det angivna nominella värdet inom 100R till 10K. Ferritringen kan erhållas från energisparlampa, och inte nödvändigtvis en ring - du kan också använda ferrittransformatorer och ferritstänger, antalet varv är från 10 till 50 varv.

Tråden är lackad, det är tillåtet att ta nästan vilken diameter som helst från 0,5 till 0,9 mm, antalet varv är detsamma. Du kommer att lära dig hur du ansluter lindningarna för korrekt funktion under testningen - om det inte fungerar, byt helt enkelt ändarna på terminalerna. Det var allt, nu en kort video av arbetet.

Video av testaren som arbetar

Denna enkla enhet schematiskt diagram som du ser i figuren, är utformad för att identifiera dolda defekter och styra den omvända okontrollerade strömmen i bipolära och BSIT-transistorer av vilken struktur som helst, vid en driftsspänning på 30...600 V. De kan också kontrollera den omvända strömmen för SCR:er, triacs, dioder och bestämma driftsspänningen gasurladdningslampor, varistorer, zenerdioder.

Det är känt att kontrollera med en konventionell multimeter halvledarenheter med en maximal driftspänning på mer än 50 V ger inte en fullständig bild av delens användbarhet, eftersom testet sker vid för låg spänning, vilket inte tillåter oss att tydligt bedöma hur denna del kommer att bete sig vid drift kl. dess nominella, mycket högre, spänning.

De som någon gång har behövt reparera TV-apparater eller bildskärmar kan säkert komma ihåg fall då en helt ny kraftfull högspänningstransistor installerad i en horisontell skanningsmodul eller byte av strömförsörjning misslyckades under de allra första sekunderna av driften.

Det är inte ovanligt att se "konstigt" beteende hos triacer och tyristorer i faseffektregulatorer, vilket visar sig som flimring av glödlampor anslutna som en last. Samtidigt börjar tyristorn vanligtvis värmas upp märkbart även vid drift med 40 W belastning.

Många sonder för att testa "lågspänning" bipolära transistorerär inte lämpliga för att testa högspänningstransistorer med hög effekt. Till exempel har KT840A, enligt referensboken, en maximal spänning på 400 V, med ett 100 Ohm motstånd anslutet mellan dess bas- och emitterterminaler, den omvända kollektorströmmen vid en temperatur på 25°C bör inte överstiga 0,1..3mA .

Det är tydligt att 3 mA är det sämsta värdet vid vilket transistorn kan anses villkorligt brukbar. Flera av de testade transistorerna av denna typ betedde sig "anständigt" endast upp till E-K spänning= 200...250 V. Med ytterligare spänningsökning ökade backströmmen kraftigt och översteg det tillåtna värdet enligt referensdata. När du försöker installera i pulsblock strömförsörjning MP3-3, två sådana transistorer misslyckades under de första sekunderna av driften, och tog var och en av KU112A SCR:erna "till graven".

En hel del defekta delar finns också bland dioder, som också kan avläsas bra av en multimeter, men som i verkligheten bara kan fungera vid låg spänning.

Man bör komma ihåg att om transistorn som testas har en initial okontrollerad ström som är sämre än den som anges i referensboken, eller uppenbarligen är sämre än den för andra transistorer av samma typ, då kan du ha framför dig inte bara ett lite lågkvalitativt exemplar, utan en så kallad "fraktur" - när du under sken av en transistor köper en annan, men "impopulär" en i samma förpackning, från vilken de gamla markeringarna har tvättats bort och en ny har tillämpats.

Transistorer och elektrolytiska kondensatorer.

Sond för kontroll av transistorer, dioder - första alternativet

Denna krets är baserad på en symmetrisk multivibrator, men de negativa anslutningarna genom kondensatorerna C1 och C2 avlägsnas från transistorernas emittrar VT1 och VT4. I det ögonblick då VT2 är stängd skapar den positiva potentialen genom den öppna VT1 ett svagt motstånd vid ingången och ökar därmed belastningskvaliteten provtagare.

Från sändaren VT1 går en positiv signal genom C1 till utgången. Genom den öppna transistorn VT2 och dioden VD1 urladdas kondensatorn C1, och därför har denna krets låg resistans.

Polariteten hos utsignalen från multivibratorutgångarna ändras med en frekvens på cirka 1 kHz och dess amplitud är cirka 4 volt.

Pulser från en utgång på multivibratorn går till kontakt X3 på sonden (emitter på transistorn som testas), från den andra utgången till kontakt X2 på sonden (bas) genom resistans R5, såväl som till kontakt X1 på sonden ( kollektor) genom motstånd R6, lysdioder HL1, HL2 och högtalare . Om transistorn som testas fungerar korrekt kommer en av lysdioderna att lysa (för n-p-n - HL1, för p-n-p - HL2)

Jag fet kontroller båda lysdioderna lyser - transistor trasig, om ingen av dem lyser, så har troligen transistorn som testas ett internt brott. Vid kontroll av diodernas funktionsduglighet ansluts den till kontakterna X1 och X3. Om dioden fungerar som den ska, kommer en av lysdioderna att lysa, beroende på polariteten på diodanslutningen.

Sonden har också en ljudindikation, vilket är mycket bekvämt när man testar ledningskretsarna för enheten som repareras.

Den andra versionen av sonden för kontroll av transistorer

Denna krets är funktionellt lik den föregående, men generatorn är inte byggd på transistorer, utan på 3 NAND-element i mikrokretsen K555LA3.
Element DD1.4 används som slutsteg - en växelriktare. Frekvensen på utgångspulserna beror på resistansen R1 och kapacitansen C1. Provet kan också användas för . Dess kontakter är anslutna till kontakterna X1 och X3. Omväxlande blinkning av lysdioderna indikerar en fungerande elektrolytisk kondensator. Tiden det tar för lysdioderna att brinna är relaterad till kondensatorns kapacitansvärde.