Як перевірити діод мультімтером і відрізнити його від стабілітрона

Визначення придатності радіодеталей – основна процедура, яка проводиться при ремонті або обслуговуванні радіоелектронної апаратури. І якщо з пасивними елементами все більш-менш зрозуміло, то активні вимагають спеціальних підходів. Перевірити опір резистора або цілісність котушки індуктивності не складає труднощів.

З активними компонентами справа йде трохи складніше. Необхідно окремо розібратися в тому, як перевірити діод мультиметром своїми руками, враховуючи, що це найпростіший і найбільш часто зустрічається напівпровідниковий елемент електронних схем.

Види діодів і їх призначення

Коротко можна сказати, що діод являє собою напівпровідниковий компонент електронної схеми, призначений для односпрямованого пропускання струму. Іншими словами, прилад пропускає струм в одному напрямку, замикаючи його протягом в зворотному, утворюючи своєрідний електричний вентиль.

На принципових схемах діод позначається у вигляді стрілки-покажчика, на кінці якої зображена риса, що означає замикання. Стрілка вказує напрямок течії струму. Потрібно пам’ятати, що в теоретичній фізиці ток утворюють позитивно заряджені частинки. Тому для відкриття p-n переходу позитивний потенціал прикладають до початку стрілки, а негативний до її кінця. При таких умовах через прилад потече прямий струм.

Розглянемо найбільш поширені типи діодів, враховуючи, що інтерес в плані перевірки представляють лише деякі, а саме:

  • звичайні діоди, створені на основі p-n переходу;
  • з бар’єром Шотткі, частіше звані просто діоди Шотткі;
  • стабілітрон, службовець для стабілізації потенціалу і інші види.

Існує ще безліч типів діодів – варикапи, світлодіоди або фотодіоди, наприклад. Але з огляду на схожість перевірки працездатності або малої поширеності ці пристрої тут не розглядаються.

Визначення типу елемента

Добре якщо розмір корпусу дозволяє нанести на ньому хоч скільки-небудь зрозуміле маркування. Але найчастіше діоди настільки малі, що їх важко маркувати навіть кольором. В цьому випадку відрізнити діод від стабілітрона, наприклад, не представляється можливим, адже вони як близнюки-брати.

У подібних ситуаціях допоможе лише принципова схема апарату, з якого витягнутий елемент. Відповідно до неї можна визначити тип компонента і його марку. Якщо ж відсутня ця інформація, можна спробувати пошукати принципову схему ремонтується апарату в інтернеті або зробити фотознімок елемента і також звернутися до Мережі та провести пошук по зображенню.

Перевірка діодів мультиметром або іншим тестером повинна проводитися тільки після визначення їх типу і марки, тому що різні види тестуються по-різному.

застосування тестера

Найпростішим, але від цього нітрохи не менш ефективним, приладом для тестування елементів електронних схем, напівпровідникових діодів, в тому числі, є тестер радіодеталей. Більш того, цей інструмент найбільш поширений в середовищі радіомайстрів через невибагливості, малих масогабаритних параметрів і можливості вимірювання практично будь-яких характеристик радіоелементів і ланцюгів, важливих при ремонті.

Вважається, що цифрові мультиметри, завдяки своїй точності і зручності в експлуатації, поступово витісняють аналогові. Однак не варто грішити на точність старенькій «цешки». До її складу вже входять мікросхеми, а мостові резистори мають похибку 1-2% (це дуже висока точність навіть для інтегральних мікросхем). Тому, щоб перевірити справність діода або транзистора немає необхідності купувати новий мультиметр, при наявності аналогового.

Цифрова індикація прижилася через відсутність механічних вузлів в мультиметри. Це підвищило його удароустойчивость і термін експлуатації.

Перевірка діодів спростилася і з появою звукового сигналу, що дозволяє навіть не звертати уваги на дисплей. У більшості мультиметров існує спеціальний режим, що дозволяє в прямому і переносному сенсі продзвонити діод. Він відзначений на корпусі відповідним знаком.

Досить вставити чорний штекер в роз’єм COM, а червоний в роз’єм вимірювання опору (?), Встановити перемикач на режим прозвонки діодів, і можна починати перевірку.

Методика перевірки

Перевірка діодів мультиметром полягає в з’ясуванні працездатності їх p-n переходу. Взагалі, в радіоелектроніці бувають лише дві несправності. Перша являє собою розрив ланцюга (перегоряння), коли струм не тече ні в одному з напрямків. Друга ж викликана коротким замиканням (пробою) електродів, що перетворює компонент в шматок звичайного дроту.

Методика тестування гранично проста. При з’єднанні анода з плюсовим щупом мультиметра, а катода з мінусовим, p-n перехід має бути відкритий, отже, його опір близько до нуля. Цифрові вимірювачі повинні подати характерний сигнал. При зворотному підключенні p-n перехід має бути замкнений, про що має свідчити нескінченне (в теорії) його опір. На дисплеї цифрового тестера відображається цифра 1. Так звонится робочий діод. Якщо ж струм проходить, незалежно від полярності підключення, в наявності коротке замикання. У разі коли пристрій не звонится ні в ту ні в іншу сторону має місце розрив.

Нерідко можна почути запитання про те, як перевірити діод Шоттки. Дійсно, ці компоненти принципово відрізняються від інших. Справа в тому, що p-n перехід навіть у відкритому стані має опір, хоча і невелике. Це, в свою чергу, викликає втрати енергії, що розсіюється у вигляді тепла. Для скорочення останніх один з напівпровідникових електродів діода був замінений металом. І хоча ток втрат в цьому випадку трохи збільшується, але у відкритому стані опір переходу дуже низько, що обумовлює економічність приладу. В іншому перевірка діода Шотткі з використанням мультиметра нічим не відрізняється від тестування звичайного p-n переходу.

стабілітрони

Окремо стоїть питання про перевірку стабилитронов. Перевіряти їх за описаною вище методикою немає сенсу, хіба що можна переконатися в цілісності p-n переходу. На відміну від звичайного випрямного діода, стабілітрон використовує зворотний гілка вольтамперной характеристики (ВАХ). Тому для дослідження стабілізуючих властивостей робочу точку потрібно змістити саме на цю ділянку графіка.

Для цього використовується простенька схема з джерела живлення і струмообмежувальні резистора. В цьому випадку мультиметром вимірюється не опір переходу, а напруга, при плавному підвищенні напруги потенціалу. Стабілітрон вважається робочим, якщо при підвищенні напруги живлення різниця потенціалів на його електродах залишається постійною і рівною заявленої в документації на прилад.

без випоювання

Окремо потрібно розглянути питання про те, чи можна проводити тестування мультиметром безпосередньо на платі, що не випаюючи з неї елемент.
Тут все залежить від складності схеми і кваліфікації майстра. Змонтоване на платі виріб може звониться через обмотки трансформатора, резистивні елементи, згорілий конденсатор або щось ще. Тому отримати більш-менш адекватні показники найчастіше не вдається.

Зрозуміло, якщо майстер читає принципову схему як відкриту книгу або «набив руку» на подібних апаратах, він може оцінити працездатність приладу. Існують навіть методики перевірок без демонтажу для автомобільного харчування, наприклад.

Але краще все ж випоювати елемент зі схеми. До того ж досить «повісити в повітря» тільки одну ніжку вироби, що займає 2-3 секунди. А після тестування мультиметром за той же проміжок часу діод зайняв свою попередню позицію на платі.

Ссылка на основную публикацию