Как да проверите транзистора

Проверката на транзисторите трябва да се прави доста често. Дори ако имате умишлено нов в ръцете си, който никога не е бил запоен транзистор, тогава преди да инсталирате веригата е по-добре да я проверите все едно. Чести са случаите, когато транзисторите, закупени от радиопазара, се оказват безполезни и дори не са едно-единствено копие, а цяла партида от 50-100. Най-често това се случва с мощни транзистори от домашно производство, по-рядко с вносни.

Понякога в дизайнерските описания са дадени някои изисквания към транзисторите, например препоръчителното предавателно отношение. За тези цели има различни транзисторни тестери, с доста сложна конструкция и измерващи почти всички параметри, които са дадени в ръководствата. Но по-често е необходимо да се проверяват транзисторите на принципа "добър, лош". Точно такива методи за проверка ще бъдат разгледани в тази статия.

Често използваните транзистори, получени веднъж от стари платки, са под ръка в домашна лаборатория. В този случай се изисква сто процента „управление на входа“: много по-просто е веднага да определите неизползваем транзистор, отколкото тогава да го търсите в празен дизайн.

Въпреки че много автори на съвременни книги и статии силно възпират използването на части с неизвестен произход, достатъчно често тази препоръка трябва да бъде нарушена. В крайна сметка не винаги е възможно да отидете до магазина и да купите необходимата част. Във връзка с такива обстоятелства е необходимо да се провери всеки транзистор, резистор, кондензатор или диод. На следващо място ще се съсредоточим главно върху тестване на транзистори.

Аматьорските транзистори обикновено се тестват. цифров мултицет или стар аналогов авиометър.

Проверка на транзисторите с мултицет

Повечето съвременни бутове са запознати с универсално устройство, наречено мултицет. С негова помощ е възможно да се измерват директни и променливи напрежения и токове, както и съпротивлението на проводниците срещу постоянен ток. Една от границите на измерване на съпротивлението е предназначена за "приемствеността" на полупроводниците. По правило в близост до превключвателя в това положение се изчертава символ на диод и звуков високоговорител.

Преди да проверите транзисторите или диодите, уверете се, че самото устройство е в добро състояние. Първо, погледнете индикатора на батерията, ако е необходимо, сменете батерията веднага. Когато мултицетът е включен в режим „звънене“ на полупроводници, на индикаторния екран трябва да се появи единица от висок ред.

След това проверете здравето сонди за инструменти, защо ги свързвате заедно: на индикатора ще се появят нули и ще прозвучи звуков сигнал. Това не е напразно предупреждение, тъй като скъсването на тел в китайските сонди е доста често и това не трябва да се забравя.

За радиолюбителите и професионалните инженери - електронни инженери от по-старото поколение, такъв жест (тестване на сондата) се извършва автоматично, защото при използване на тестер на показалеца всеки път, когато преминете в режим на измерване на съпротивлението, трябваше да зададете стрелката на деление на скалата на нулата.

След извършването на тези проверки можете да започнете да тествате полупроводници, - диоди и транзистори. Обърнете внимание на полярността на напрежението в сондите. Отрицателният полюс е на гнездото, означено като "COM" (често), на гнездото с етикет VΩmA е положителен. За да не забравите за това по време на измерването, поставете червена сонда в този гнездо.

Фигура 1. Мултицет

Тази забележка не е толкова бездействаща, колкото изглежда на пръв поглед.Факт е, че с показалеца анометри (AmpereVoltOmmeter) в режим на измерване на съпротивлението положителният полюс на измервателното напрежение е на гнездото, обозначено като „минус“ или „общ“, точно обратното, в сравнение с цифров мултицет. Въпреки че в момента цифровите мултиметри се използват все повече и повече, тестерът на показалеца все още се използва и в някои случаи дава по-надеждни резултати. Това ще бъде разгледано по-долу.

Фигура 2. Датчик за набиране

Какво показва мултиметърът в режим „набиране“

Диоден тест

Най-простият полупроводников елемент е диодкойто съдържа само едно П-N кръстовище. Основното свойство на диода е едностранна проводимост. Следователно, ако положителният полюс на мултицета (червена сонда) е свързан към анода на диода, тогава на индикатора ще се появят числата, които показват напрежението напред в P-N кръстовището в миливолта.

Фигура 3

За силициевите диоди това ще бъде от порядъка на 650-800 mV, а за германиевите диоди 180-300, както е показано на фигури 4 и 5. По този начин, според показанията на устройството, е възможно да се определи полупроводниковия материал, от който е направен диодът. Трябва да се отбележи, че тези цифри зависят не само от конкретния диод или транзистор, но и от температурата, с увеличение от 1 градус предното напрежение спада с около 2 миливолта. Този параметър се нарича температурен коефициент на напрежение.

Фигура 4

Фигура 5

Ако след тази проверка сондите на мултицета са свързани с обратна полярност, тогава единицата в най-висок ред ще бъде показана на индикатора на устройството. Такива резултати ще бъдат, ако диодът работи. Това е цялата техника за тестване на полупроводници: в посока напред съпротивлението е незначително, а в обратна посока е почти безкрайно.

Ако диодът е „пробит“ (анодът и катодът са с късо съединение), тогава най-вероятно ще се чуе звуков сигнал и в двете посоки. В случай, че диодът е "отворен", независимо как промените полярността на свързването на сондите, човек ще свети на индикатора.

Транзисторен тест

За разлика от диодите, транзисторите имат две P-N кръстовища и имат P-N-P и N-P-N структури, като последните са много по-често срещани. От гледна точка на тестване с мултицет, транзисторът може да се разглежда като два диода, свързани по контра-серия, както е показано на фигура 6. Следователно, изпитването на транзисторите се свежда до „звънене“ на връзките между колектора и базовия емитер в посока напред и назад.

Следователно всичко казано по-горе за проверка на диода също е напълно вярно за изследване на транзисторни преходи. Дори показанията на мултицета ще бъдат същите като при диода.

Фигура 6

Фигура 7 показва полярността на включване на устройството в посока напред за „звънене“ на транзистора база-емитер от N-P-N структурата: положителната сонда на мултицета е свързана към базовия терминал. За да се измери преходната база - колектор, отрицателният извод на устройството трябва да бъде свързан към изхода на колектора. В този случай числото на таблото е получено, когато е набран базовият емитер на транзистора KT3102A.

Фигура 7

Ако транзисторът се окаже P-N-P структура, тогава минусовата (черна) сонда на устройството трябва да бъде свързана към основата на транзистора.

По пътя трябва да „звъните“ на секцията колектор-емитер. Работещият транзистор има почти безкрайно съпротивление, което символизира единица в най-високата категория на индикатора.

Понякога се случва преходът колектор - емитер да бъде счупен, което се доказва от звука на мултицета, въпреки че преходите основата - емитер и базата - колектор "звънят", сякаш са нормални!

Проверка на транзисторите с аутометър

Произвежда се по същия начин, както при цифров мултицет, но не бива да се забравя, че полярността в режим омметър е противоположна на тази в режим на измерване на постоянно напрежение. За да не забравяме това по време на процеса на измерване, червената сонда на устройството трябва да бъде включена в гнездото със знака "-", както е показано на фигура 2.

Авометрите, за разлика от цифровите мултиметри, нямат режим на „звънене“ на полупроводници, поради което в това отношение показанията им се различават значително в зависимост от конкретния модел. Тук вече трябва да разчитате на собствения си опит, натрупан в процеса на работа с устройството. Фигура 8 показва резултатите от измерванията, използвайки TL4-M тестер.

Фигура 8

Фигурата показва, че измерванията се правят на границата от * 1Ω. В този случай е по-добре да се съсредоточите върху показанията не върху скалата за измерване на съпротивлението, а върху горната равномерна скала. Вижда се, че стрелката е в областта на фигура 4. Ако измерванията се правят на границата от * 1000Ω, тогава стрелката ще бъде между числата 8 и 9.

В сравнение с цифров мултицет, анометърът ви позволява да определите по-точно съпротивлението на секцията на базовия излъчвател, ако тази секция се изключва от резистор с ниско съпротивление (R2_32), както е показано на фигура 9. Това е фрагмент от веригата на изходния етап на усилвателя ALTO.

Фигура 9

Всички опити за измерване на съпротивлението на базовата емитерна секция с помощта на мултицет водят до звука на високоговорителя (късо съединение), тъй като съпротивлението 22Ω се възприема като късо съединение от мултицета. Аналоговият тестер на границата на измерване * 1Ω показва известна разлика при измерване на връзката между основата и емитера в обратна посока.

Друг приятен нюанс при използване на тестер на показалеца може да се намери, ако измерванията се правят на границата от * 1000Ω. Когато свързвате сондите, разбира се, спазвайки полярността (за транзистора на структурата N-P-N, положителния изход на устройството върху колектора, минус на емитера), стрелката на устройството няма да се движи, оставайки в безкрайност на маркировката на скалата.

Ако сега нарязате показалеца, сякаш за да проверите нагряването на ютията и затворете заключенията на основата и колектора с този пръст, тогава стрелката на устройството ще се премести, което показва намаляване на съпротивлението на секцията емитер-колектор (транзисторът ще се отвори леко). В някои случаи тази техника ви позволява да проверите транзистора, без да го изпарите от веригата.

Този метод е най-ефективен при проверка на композитни транзистори, например, CT 972, CT973 и т.н. Не бива само да забравяме, че композитните транзистори често имат защитни диоди, свързани паралелно със съединението колектор-емитер и в обратна полярност. Ако транзисторът на структурата е N-P-N, тогава катодът на защитния диод е свързан към неговия колектор. Индуктивно натоварване, например реле намотки, може да бъде свързано към такива транзистори. Вътрешната структура на композитния транзистор е показана на фигура 10.

Фигура 10

Но по-надеждни резултати за здравето на транзистора могат да бъдат получени с помощта на специална сонда за тестване на транзистори, за която можете да видите тук: Транзисторна изпитателна сонда.

Борис Аладишкин