Проверка биполярного транзистора мультиметром: Страница не найдена

Как проверить и прозвонить транзистор: особенности работы мультиметром

Проверка транзисторов является важным моментом в электронике и радиотехнике. Попытайтесь самостоятельно разобраться, как проверить транзистор мультиметром, не выпаивая. Это достаточно простая процедура, которую можно выполнить различными способами. Наиболее практичный вариант — проверка транзистора мультиметром. Именно об этом способе и пойдет речь в рассматриваемой статье.

• Общие сведения
• Проверка биполярного транзистора
• Испытание полевого устройства
• Преимущество метода

Общие сведения

На сегодняшний день существует два типа транзисторов — биполярный и полевой. У первого выходной ток создается с участием обоих зарядов в виде дырок и электронов, а в другом варианте участвует только один из носителей.

• Биполярные элементы являются полупроводниковыми приборами с тремя выводами и двумя переходами типа p-n. Принцип действия таких приборов основывается на использовании положительных и отрицательных зарядов. Управление же ведется специально выделенным управляющим током. Широко применяются в различных технических схемах.
• У полевого варианта имеются затвор, сток и исток, через которые осуществляется управление. В случае каких-либо неисправностей процедуру осуществляют различными способами, включая мультиметр. Рассмотрев указанное устройство и их основные особенности, перейдем к вопросу, как прозвонить транзистор мультиметром.

Проверка биполярного транзистора

Указанная процедура для биполярных транзисторов начинается с грамотной настройки прибора. Устройство переключают в режим проверки полупроводников, на дисплее должна высвечиваться единица. Выводы подключаются по аналогии с режимом измерения сопротивления. С портом СОМ соединяют провод черного цвета, а на выходе для измерения напряжения, сопротивления и частоты подключают красный провод. Если мультиметр не имеет соответствующего режима, то процесс следует вести в режиме измерения сопротивления при выставлении на максимум.

Еще важно, чтобы батарея мультиметра была полностью заряжена и исправны щупы. При соединении кончиков об исправности свидетельствуют писк прибора и нули на экране. Порядок действий в данном случае идет по таким шагам:

• Правильно соединяем выводы мультиметра и транзистора. Определяем местонахождение базы, коллектора и эмиттера. Щупы меняют местами до тех пор, пока не произойдет падение напряжения. Проводим проверку по парам база-эмиттер или база-коллектор.
• Пара база-коллектор означает, что красный щуп подведен к базе, черный же — к коллектору. Соединение работает в режиме диода и проводит ток лишь в одном направлении.
• При проверке через соединение база-эмиттер черный провод подключают к эмиттеру. Ток также проходит исключительно в прямом направлении.
• Переход эмиттер-коллектор исправен в том случае, если сопротивление на экране стремится к бесконечности.
• Подключаем мультиметр к каждой паре контактов в обоих направлениях в обратном направлении, к базе включают черный щуп. Полученные результаты сравниваются.
• Работоспособность устройства подтверждается наличием конечного сопротивления, обратная полярность показывает единицу.

В результате не потребуется выпаивания элемента на предмет его исправности. Если же вы хотите использовать для проверки лампочки и другие элементы, то не рекомендуется этого делать, поскольку есть риск окончательно испортить транзистор биполярного типа.

Испытание полевого устройства

Процедура по таким элементам

аналогична биполярным. Однако здесь имеются некоторые особенности:

1. Если положительный щуп приложен к мультиметру, а отрицательный к истоку, то происходит зарядка емкости и открытие перехода.
2. Перед проверкой канала сток-исток выполняют короткое замыкание всех выводов для разрядки емкости. Сопротивления снова увеличивают и можно повторно прозванивать их мультиметром.
3. Нередко ставятся внутренние диоды. Во время процедуры проявляются свойства полупроводникового прибора.
4. По указанной выше причине нужно убедиться в наличии диода, дабы измерение проходило без ошибок.
5. После первого процесса меняют местами щупы. На дисплее появится единица, указывая на бесконечное сопротивление. В противном случае транзистор неисправен.

За счет указанных моментов удается произвести качественную проверку полевых устройств, не задействовав при этом выпаивания. Если же у вас составной прибор, то проверка аналогична методике по биполярным устройствам.

Преимущество метода

Проверка транзистора с применением мультиметра выгодна тем, что нет необходимости выпаивания элемента, и она — достаточно точная. Методика проверки биполярных и полевых устройств схожа, но необходимо учитывать ряд моментов и нюансов, которые способствуют улучшению методики. Грамотная настройка мультиметра и умение работать с различными элементами позволит произвести наиболее точную и качественную проверку исправности приборов любого вида.

Как проверить транзистор мультиметром ⋆ diodov.net

26.02.2019

HomeШкола электроникиКак проверить транзистор мультиметром

By Дмитрий Забарило Школа электроники  0 Comments

Если под рукой нет документации на биполярный транзистор, то мультиметр позволяет определить некоторые параметры и выводы транзистора. Поэтому рассмотрим, как проверить транзистор мультиметром.

Принципиально различают два вида биполярных транзисторов: n—p—n и p—n—p структуры. Принцип работы их аналогичен. Отличие заключается лишь в полярности подключения источника питания и других полярных радиодеталей: электролитических конденсаторов, диодов, светодиодов и т.п.

Упрощенно любой биполярный транзистор можно представить в виде двух последовательно и встречно соединенных диодов, поэтому рекомендую изначально ознакомиться с тем, как проверить диод. Однако следует понимать, что если взять и соединить таким образом два диода, то транзистор не получится. Но в данном случае мы можем допустить такое упрощение.

Место соединения двух условных диодов называется базой. А два оставшихся вывода, соответственно будут эмиттер и коллектор. Теперь рассмотрим, как проверить транзистор мультиметром и определить его выводы.

Проще всего определить базу. С нее и начнем. Если относительно одного вывода ток будет протекать в сторону других выводов, то это и есть база. Когда на базе находится положительный щуп, то значит, то биполярный транзистор имеет n

—p—n структуру. В противоположном случае – p—n—p структуру.

Когда база определена, осталось узнать, какой из выводов является эмиттером, а какой коллектором. Для этого следует выполнить «прозвонку» выводов между базой и другими выводами и сравнить показания двух падений напряжений. Большее значение соответствует эмиттеру, а меньшее – коллектору.

У современных биполярных транзисторов эта разница выражена не очень явно и бывает, что мультиметр показывает одинаковые значения. Поэтому с целью однозначного определения выводов можно воспользоваться функцией измерения коэффициента усиления биполярного транзистора по току. Для этого переключатель устанавливается на отметке h_FE. Этому режиму соответствует специальный режим на передней части корпуса. Он имеет 8 отверстий: 4 для

p—n—p структуры и 4 для n—p—n структуры. Отверстия для эмиттера дублируются, поскольку транзисторы могут иметь разное расположение выводов относительно корпуса. Поэтому такой подход позволяет определить коэффициент усиления по току транзистора с любой распиновкой.

Структуру транзистора ранее мы уже научились определять «прозвонкой». С базой тоже проблем нет. Осталось убедиться в правильности соответствия коллектора и эмиттера. Вставляем полупроводниковый прибор в нужные отверстия. Если на дисплее отображается число в среднем от 30 и выше, то коллектор с эмиттером определены верно, а данное число показывает коэффициент усиления по току. В противном случае нужно поменять местами два вывода.

Я надеюсь статья стала полезной и Вы нашли ответ на вопрос, как проверить транзистор мультиметром. Более подробно с работой мультиметра можно ознакомиться, перейдя по ссылке.

Как проверить биполярный транзистор с помощью цифрового мультиметра

Биполярные транзисторы состоят из трехслойного полупроводникового «сэндвича» либо PNP, либо NPN. Таким образом, транзисторы регистрируются как два диода, соединенных встречно-параллельно, при проверке мультиметра с помощью функции «сопротивление» или «проверка диода», как показано на рисунке ниже. Показания низкого сопротивления на базе с черными отрицательными (-) выводами соответствуют материалу N-типа в базе PNP-транзистора. На условном обозначении материал N-типа «указывает» стрелкой перехода база-эмиттер, который является базой для данного примера. Эмиттер P-типа соответствует другому концу стрелки перехода база-эмиттер, эмиттеру. Коллектор очень похож на эмиттер и также представляет собой материал P-типа PN-перехода.

Проверка транзисторного измерителя PNP: (a) вперед B-E, B-C, низкое сопротивление; (б) обратный B-E, B-C, сопротивление ∞.

Здесь я предполагаю использование мультиметра только с одной функцией диапазона непрерывности (сопротивления) для проверки PN-переходов. Некоторые мультиметры оснащены двумя отдельными функциями проверки непрерывности: сопротивления и «проверки диодов», каждая из которых имеет свое назначение. Если ваш измеритель имеет специальную функцию «проверки диодов», используйте ее, а не диапазон «сопротивления», и измеритель будет отображать фактическое прямое напряжение PN-перехода, а не только то, проводит ли он ток.

Конечно, показания счетчика будут прямо противоположными для NPN-транзистора, когда оба PN-перехода обращены в другую сторону. Показания низкого сопротивления с красным (+) выводом на базе — это «противоположное» условие для NPN-транзистора.

Если в этом тесте используется мультиметр с функцией «проверки диодов», будет обнаружено, что переход эмиттер-база имеет несколько большее прямое падение напряжения, чем переход коллектор-база. Эта разница в прямом напряжении связана с разницей в концентрации легирования между областями эмиттера и коллектора транзистора: эмиттер представляет собой гораздо более сильно легированный кусок полупроводникового материала, чем коллектор, в результате чего его соединение с базой создает более высокое прямое напряжение. уронить.

Зная это, становится возможным определить какой провод какой на немаркированном транзисторе. Это важно, поскольку корпуса транзисторов, к сожалению, не стандартизированы. Все биполярные транзисторы, конечно, имеют три провода, но расположение трех проводов на фактическом физическом корпусе не расположено в каком-то универсальном стандартизированном порядке.

Предположим, техник находит биполярный транзистор и приступает к измерению целостности цепи с помощью мультиметра, установленного в режим «проверка диодов». Измеряя между парами проводов и записывая значения, отображаемые измерителем, техник получает данные на рисунке ниже.

Неизвестный биполярный транзистор. Какие выводы являются эмиттерными, базовыми и коллекторными? Показания омметра между клеммами.

• Провода 1 (+) и 2 (-) измерителя: «OL»
• Провода 1 (-) и 2 (+) измерителя: «OL»
• Провода 1 (+) и 3 (-) ): 0,655 В
• Провода 1 (-) и 3 (+) измерителя: «OL»
• Провода 2 (+) и 3 (-) измерителя: 0,621 В
• Провода 2 (-) и 3 (+): «OL

Единственными комбинациями контрольных точек, дающих показания счетчика, являются провода 1 и 3 (красный щуп на 1 и черный щуп на 3) и провода 2 и 3 (красный щуп на 2 и черный щуп на 3). Эти два чтения должен указывать прямое смещение перехода эмиттер-база (0,655 В) и перехода коллектор-база (0,621 В).

Теперь ищем один провод, общий для обоих наборов токопроводящих показаний. Это должно быть соединение базы транзистора, поскольку база является единственным слоем трехслойного устройства, общим для обоих наборов PN-переходов (эмиттер-база и коллектор-база). В этом примере этот провод имеет номер 3, являясь общим для комбинаций контрольных точек 1-3 и 2-3. В обоих этих наборах показаний счетчика черный  (-) измерительный щуп касался провода 3, что говорит нам о том, что база этого транзистора изготовлена ​​из полупроводникового материала N-типа (черный = минус). Таким образом, транзистор представляет собой PNP с базой на проводе 3, эмиттером на проводе 1 и коллектором на проводе 2, как показано на рисунке ниже.

Клеммы BJT, определяемые с помощью омметра

• E и C high R: 1 (+) и 2 (-): «OL»
• C и E high R: 1 (-) и 2 (+): « OL”
• E и B вперед: 1 (+) и 3 (-): 0,655 В
• E и B реверс: 1 (-) и 3 (+): «OL»
• C и B вперед: 2 (+) и 3 (-): 0,621 В
• C и B реверс: 2 (-) и 3 (+): «OL»

Обратите внимание, что базовый провод в этом примере — это , а не — средний вывод транзистора, как можно было бы ожидать от трехслойной модели «сэндвич» биполярного транзистора. Это довольно часто имеет место и может сбить с толку новых студентов, изучающих электронику. Единственный способ убедиться в том, какой вывод какой, — это проверить измерительным прибором или обратиться к «паспорту данных» производителя по этому конкретному номеру детали транзистора.

Знание того, что биполярный транзистор ведет себя как два встречных диода при проверке измерителем проводимости, помогает идентифицировать неизвестный транзистор исключительно по показаниям измерителя. Это также полезно для быстрой функциональной проверки транзистора. Если бы технический специалист измерил непрерывность цепи в более чем двух или менее чем в двух из шести комбинаций измерительных проводов, он или она немедленно определил бы, что транзистор неисправен (или что это не биполярный транзистор, а скорее ). что-то еще — вполне возможная возможность, если для точной идентификации нет номеров деталей!). Однако «двухдиодная» модель транзистора не может объяснить, как и почему он действует как усилительное устройство.

Чтобы лучше проиллюстрировать этот парадокс, давайте рассмотрим одну из схем транзисторного переключателя, используя физическую схему на рисунке ниже , а не условное обозначение транзистора. Таким образом, два соединения PN будут лучше видны.

Небольшой ток базы, протекающий в смещенном в прямом направлении переходе база-эмиттер, позволяет протекать большому току через переход база-коллектор, смещенный в обратном направлении.

Диагональная стрелка серого цвета показывает направление потока электронов через переход эмиттер-база. Эта часть имеет смысл, поскольку электроны текут от эмиттера N-типа к базе P-типа: переход явно смещен в прямом направлении. Однако переход база-коллектор — это совсем другое дело. Обратите внимание, как толстая стрелка серого цвета указывает направление потока электронов (вверх) от базы к коллектору. С основанием из материала P-типа и коллектором из материала N-типа это направление потока электронов явно противоположно направлению, обычно связанному с PN-переходом! Обычный узел PN не допускал бы этого «обратного» направления потока, по крайней мере, без значительного противодействия. Однако насыщенный транзистор показывает очень небольшое сопротивление электронам на всем пути от эмиттера к коллектору, о чем свидетельствует свечение лампы!

Очевидно, что здесь происходит что-то, что не поддается простой «двухдиодной» объяснительной модели биполярного транзистора. Когда я впервые узнал о работе транзистора, я попытался сконструировать собственный транзистор из двух встречно-параллельных диодов, как показано на рисунке ниже.

Пара встречных диодов не работает как транзистор!

Моя схема не работала, и я был озадачен. Каким бы полезным ни было описание транзистора с двумя диодами для целей тестирования, оно не объясняет, как транзистор ведет себя как управляемый переключатель.

В транзисторе происходит следующее: обратное смещение перехода база-коллектор предотвращает ток коллектора, когда транзистор находится в режиме отсечки (то есть когда ток базы отсутствует). Если переход база-эмиттер смещен в прямом направлении управляющим сигналом, нормально блокирующее действие перехода база-коллектор отменяется, и ток через коллектор разрешается, несмотря на то, что электроны проходят через этот PN «неправильным путем». узел. Это действие зависит от квантовой физики полупроводниковых переходов и может иметь место только тогда, когда два перехода правильно разнесены, а концентрации легирования трех слоев правильно пропорциональны. Два последовательно соединенных диода не соответствуют этим критериям; верхний диод никогда не может «включиться» при обратном смещении, независимо от того, какой ток проходит через нижний диод в петле основного провода. Дополнительные сведения см. в разделе Биполярные переходные транзисторы, глава 2.

О том, что концентрации примесей играют решающую роль в особых возможностях транзистора, свидетельствует и тот факт, что коллектор и эмиттер не взаимозаменяемы. Если рассматривать транзистор просто как два встречно-параллельных PN-перехода или просто как простой сэндвич из материалов N-P-N или P-N-P, может показаться, что любой конец транзистора может служить коллектором или эмиттером. Однако это не так. При подключении «назад» в цепи ток база-коллектор не сможет управлять током между коллектором и эмиттером. Несмотря на то, что и эмиттерный, и коллекторный слои биполярного транзистора имеют одинаковое легирование тип  (либо N, либо P), коллектор и эмиттер точно не идентичны!

Ток через переход эмиттер-база позволяет протекать через переход база-коллектор с обратным смещением. Действие базового тока можно рассматривать как «открытие ворот» для тока через коллектор. Более конкретно, любая заданная величина тока между эмиттером и базой допускает ограниченную величину тока между базой и коллектором. На каждый электрон, который проходит через переход эмиттер-база и далее через провод базы, определенное количество электронов проходит через переход база-коллектор и не более.

В следующем разделе это ограничение тока транзистора будет исследовано более подробно.

• При проверке мультиметром в режимах «сопротивление» или «проверка диода» транзистор ведет себя как два встречно-параллельных PN (диодных) перехода.
• PN-переход эмиттер-база имеет несколько большее прямое падение напряжения, чем PN-переход коллектор-база, из-за более сильного легирования эмиттерного полупроводникового слоя.
• Переход база-коллектор с обратным смещением обычно блокирует любой ток, проходящий через транзистор между эмиттером и коллектором. Однако этот переход начинает проводить ток, если через базовый провод проходит ток. Базовый ток можно рассматривать как «открытие затвора» для определенного, ограниченного количества тока через коллектор.

---

Статья взята из книги Тони Купхалдта «Урок электрических цепей, том III, полупроводники» в соответствии с положениями и условиями лицензии Design Science License.

npn — Как проверить биполярный транзистор, если он все еще исправен?

спросил 9 лет, 7 месяцев назад

Изменено 8 лет, 6 месяцев назад

Просмотрено 26 тысяч раз

\$\начало группы\$

Существует ли простой способ проверки работоспособности биполярного транзистора на предмет его работоспособности или неисправности?

^{смоделируйте эту схему – схема создана с помощью CircuitLab}

Скажем, например, у меня есть схема, которая раньше функционировала, и я подозреваю транзистор (NPN, PNP).

Как я могу убедиться, что транзистор неисправен, или как я могу разумно убедиться, что это не так? Нужен ли мне техпаспорт детали?

• bjt
• npn
• pnp
• поиск и устранение неисправностей

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Оборудование

Для проверки биполярного транзистора (NPN или PNP) вам не нужны какие-либо специальные функции мультиметра, кроме проверки сопротивления или, что еще лучше, проверки диодов.

Лично я не являюсь поклонником измерений h(FE) на цифровом мультиметре, поскольку не определено, что именно измеряется. Фактическое значение h(FE) в вашей схеме может отличаться на целый порядок из-за того, что h(FE) зависит от точного смещения постоянного тока транзистора.

Эквивалентная схема

Для тестирования BJT необходимо понимать, как выглядит эквивалентная схема. Вот эквивалент для NPN:

^{Моделирование этой схемы – Схема создана с помощью CircuitLab}

Метод

Всего достаточно 3 × 2 = 6 простых тестов:

Базовый диод. Чтобы проверить диод, проверьте с помощью своего мультиметра (желательно в диапазоне диодов, в противном случае омы), если измерения диода составляют около 600 мВ в одном направлении и ВЫСОКОЕ (O.L.) в другом направлении. (а) Поместите один щуп на базу, другой щуп на эмиттер, (б) затем поменяйте местами. Короткое замыкание или обрыв указывает на неисправность транзистора.

База – Коллекторный диод. Та же процедура, что и с BE-диодом, но с другим выводом.

Коллектор – Эмиттер не закорочен. Из эквивалентной схемы легко увидеть, что ток не может протекать между коллектором и эмиттером. С помощью тестера диодов проверьте (a), имеют ли два контакта ВЫСОКИЙ уровень (O.L.) в (b) в обоих направлениях. Короткое или низкое значение указывает на неисправный транзистор.

Нужно ли выпаивать транзистор, чтобы правильно измерить его? Для полной уверенности: да, но проверить в схеме не помешает. Если вы измеряете короткое, выньте. Если он показывает, что в цепи все в порядке, у вас есть достаточная (хотя и не 100%) вероятность того, что транзистор в порядке.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Простую проверку можно выполнить с помощью любого мультиметра с функцией омметра. Используйте мультиметр с низкой шкалой сопротивления.

Проверьте сопротивление между базой и эмиттером, подключив красный щуп к базе и черный щуп к эмиттеру, затем повторите процедуру, поменяв местами красный и черный щупы. Если транзистор исправен, вы должны получить низкое и высокое показания. Повторите этот процесс с базой и коллектором. Вы также должны получить низкое и высокое значение.

Вы проверяете переходы диодов; в одном показании соединение смещено в прямом направлении от батареи в мультиметре и даст низкое сопротивление, во втором чтении соединение смещено в обратном направлении и даст высокое показание.

Также измерьте сопротивление между коллектором и эмиттером, а затем поменяйте местами выводы мультиметра, как и раньше. В этом случае вы должны получить высокое значение в обоих измерениях, так как вы измеряете встречные соединения. Если все измерения в порядке, то транзистор, вероятно, исправен, если какой-либо из них не соответствует, то транзистор, вероятно, неисправен.

Кстати, мультиметры различаются полярностью батареи при измерении сопротивления. В большинстве случаев положительная клемма подключается к положительной клемме аккумулятора, но в некоторых мультиметрах это наоборот.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Я проверяю биполярные транзисторы и диоды с помощью разъемов для тестирования биполярных транзисторов и диодов на своем мультиметре. Он сообщит о прямом падении для диодов и коэффициенте усиления по постоянному току (HFE) для BJT, как PNP, так и NPN. Легко вставляется ТО-220 и ТО-92 упакованных транзистора в гнезда, расположенные на расстоянии 0,1 дюйма. В каждом гнезде есть четыре отверстия: EBCE, чтобы в него можно было вставить выводы транзисторов с основанием посередине или коллектором посередине.

Если вы не Если у вас нет этой функции в вашем измерителе, вы должны получить тот, у которого она есть!В противном случае вам придется построить испытательное приспособление, возможно, на макетной плате или на более постоянной основе. Вы должны быть в состоянии сделать простую схему, используя источник напряжения и резистор, где базовый диод (VBE) используется в качестве диода.Ток должен течь, а падение VBE должно быть разумным значением, например, 0,6-0,7 В. Еще один тест : коллектор не должен замыкаться на эмиттер

Если транзистор находится в цепи и не может быть удален, то можно найти другой экземпляр точно такого же устройства и сравнить измерения. В противном случае, если транзистор является частью повторяющейся цепи (например, канала в аудиоустройстве) или частью комплементарной пары (где напряжения и токи в обеих половинах должны быть одинаковыми), это может дать ключ к пониманию того, что транзистор неисправен. т работает. В противном случае, что мы можем сделать, так это понять схему и использовать это в наших интересах. Мы можем напрямую измерить узловые напряжения на клеммах транзистора, когда схема включена. Токи можно оценить, измерив падение напряжения на резисторах (при условии, что сами резисторы исправны и мы знаем их номиналы).

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Я нахожу следующую процедуру очень простой и понятной. На мультиметре установите диапазон измерения диодов. Поместите красный провод в центральный штифт, а черный провод — в любой из боковых штырьков. Если вы получаете показание и только одно показание только с одной из сторон, у вас есть NPN-транзистор. Во втором случае нужно установить черный провод мультиметра на центральный контакт и попытаться получить показания с двух других контактов, соприкасаясь с ними красным проводом.