Как проверить транзистор мультиметром

Как проверить транзистор мультиметром со встроенной функцией

Начнём с того, что есть мультиметры с функцией проверки работоспособности транзистора и определения коэффициента усиления. Их можно опознать по наличию характерного блока на лицевой панели. В ней есть гнездо под установку транзистора, круглая цветная пластиковая вставка с отверстиями под ножки полупроводникового прибора. Цвет вставки может быть любым, но обычно, он выделяется.

Первым делом переводим переключатель диапазонов (большую ручку) в соответствующее положение. Опознать режим можно по надписи — hFE. Перед тем как проверить транзистор мультиметром, определяемся с типом NPN или PNP.

Мультиметр с функцией проверки транзисторов

Далее рассматриваем разъёмы, в которые надо вставлять электроды. Они подписаны латинскими буквами: E — эмиттер, B — база, C — коллектор. В соответствии с надписями, ставим выводы полупроводникового элемента в гнёзда. Через несколько мгновений на экране высвечивается результат измерений, это коэффициент усиления транзистора. Если прибор неисправен, показаний не будет, транзистор неисправен.

Как видите, проверить рабочий транзистор или нет мультиметром со встроенной функцией проверки просто. Вот только в гнёзда нормально вставляются далеко не все электроды. Удобно устанавливать транзисторы с тонкими выводами S9014, S8550, КТ3107, КТ3102. У больших, надо пинцетом или плоскогубцами менять форму выводов, ну а транзистор на плате так не проверишь. В некоторых случаях проще проверить переходы транзистора в режиме прозвонки и определить его исправность.

Почему не работает транзистор

Наиболее вероятные причины, по мнению специалистов, выхода из строя триода в схеме следующие:

когда пропадает (обрывается) один из переходов;
пробой перехода;
пробой на одном из участков эмиттера или коллектора;
потеря мощности полупроводниковым прибором в работе;
визуальные повреждения выводов транзистора.

Признаки, по которым можно определить визуально поломку триода в схеме: потемнение или изменение первоначального цвета полупроводникового прибора, изменение его формы «выпуклость», наличие черного пятна.

Как проверить транзисторКак проверить транзистор? (Или как прозвонить транзистор) Такой вопрос, к сожалению, рано или поздно возникает у всех. Транзистор может быть повреждён перегревом при пайке либо неправильной эксплуатацией. Если есть подозрение на неисправность, есть два лёгких способа проверить транзистор.

Исправность любого транзистора, независимо от типа устройства, можно проверить с помощью простого мультиметра. Для этого следует четко знать тип элемента и определить маркировку его выводов.

Проверка транзистора мультиметром (тестером) (прозвонка транзистора) производится следующим образом. Для лучшего понимания процесса на рисунке изображён “диодный аналог” npn-транзистора. Т.е. транзистор как бы состоит из двух диодов. Тестер устанавливается на прозвонку диодов и прозванивается каждая пара контактов в обоих направлениях. Всего шесть вариантов.

База – Эмиттер (BE): соединение должно вести себя как диод и проводить ток только в одном направлении.
База – Коллектор (BC): соединение должно вести себя как диод и проводить ток только в одном направлении.
Эмиттер – Коллектор (EC): соединение не должно проводить ток ни в каком направлении.

При прозвонке pnp-транзистора “диодный аналог” будет выглядеть также, но с перевёрнутыми диодами. Соответственно направление прохождения тока будет обратное, но также, только в одном направлении, а в случае “Эмиттер – Коллектор” – ни в каком направлении.

Классификация транзисторов.

Принцип работы

Чтобы открыть симистор, необходимо подать на его силовые выводы номинальное напряжение, а на управляющий электрод кратковременный импульсный ток удержания. Рабочие параметры радиоэлемента должны соответствовать маркировке на корпусе.

В цепях переменного напряжения к аноду подключается питание, к катоду — нагрузка. Ток удержания на управляющем электроде зависит от чувствительности радиодетали. Например, если пропускание симистора 5 Ампер, то обычный элемент откроется, когда на него придет управляющий сигнал величиной 100 мА (2% от питания). Более чувствительный симистор может работать при токе удержания 5 мА (0.1% от питания). Также важную роль играет способ управления. Он бывает 2 типов:

Фазоимпульсным — на управление подается определенная величина тока.
Амплитудно-импульсным — кратковременные токовые импульсы управления.

При использовании второго способа в схему нужно включать генератор импульсов или его простейшие аналоги.

В цепях постоянного напряжения к аноду подключается плюсовой вывод питания, к катоду – минусовый вывод нагрузки. Если в открытом состоянии управляющий электрод отключить от положительного потенциала постоянного напряжения, он продолжит работать. В цепях с переменным напряжением симистор отключится за счет частоты смены периодов.

Технические характеристики

В техописании интегральной микросхемы TDA2030A указано, что она способна обеспечить большой выходной ток, при этом иметь достаточно низкую гармонику и перекрестные искажения. Внешние диоды защищают от бросков прямого и обратного перенапряжения. Номинальная выходная мощность на один канал составляет до 18 Вт. Устройство может использоваться как с двуполярным, так и однополярным источником питанием. Рассмотрим более подробно его предельно допустимые параметры:

максимальное напряжение: питания (VS) = ± 22 В; на входе микросхемы (Vi) = ± 22 В; между прямым и инверсным входами (Vdi) = ± 15 В;
пиковый выходной ток IO = 3,5 А;
наибольшая мощность рассеивания (при Tк=90 ОС) Ptot = 20 Вт;
температура хранения и эксплуатации от -40 до +150 ОС.

Максимальное постоянное питающее напряжении TDA2030A может достигать 44 В.

Электрические параметры

Основные электрические характеристики TDA2030A (при VS=±16 В, температуре окружающей среды TA = +25 ОС):

напряжение питания (VS) от ± 6 до ± 22 В;
минимальное сопротивлении в нагрузке (RL) — 4 Ом;
ток покоя (Id) от 50 мА до 80 мА;
ток смещения на входе Ib (при VS=±22 В) от 0,2 мкА до 2 мкА;
напряжение смещения на входе Vos (при VS= ±22 В) от ±2 В до ±20 В;
ток сдвига на входе: от ±20 нА до ±200 нА;
выходная мощность Po (частота сигнала f от 40 до 15 000 Гц): при RL = 4 Ом — от 15 до 18 Вт; при RL= 8 Ом — от 10 до 12 Вт; при RL= 4 Ом и VS = ± 19 В — от 13 до 16 Вт;
полоса пропускания BW (при Po = 15 Вт и RL=4) — 100 кГц;
скорость нарастания SR = 8 В/мкс;
величина гармонических искажений THD (Po от 0,1 до 14 Вт, f = 40 … 15 000 Гц): при RL= 4 Ом до 0,08%; при RL= 8 Ом до 0,5%;
отношение сигнал шум: при Po =15 Вт до 106 дБ; Po = 1 Вт до 94 дБ;
температура отключения при перегреве +145 ОС.

Аналоги

Наиболее подходящими аналогами у TDA2030A являются: LM1875 и TDA2050. Это самая популярная замена у радиолюбителей для ремонта компьютерной акустики. Не стоит путать их с другой микросхемой — TDA2030, которая почти полностью совпадает маркировкой, но не является идентичной и имеет более низкие параметры.

Подобрать похожий операционный усилитель из отечественных образцов не удастся, так как таких просто нет.

Схема усилителя низкой частоты. Классификация и принцип работы УНЧ

Стоит так же отметить модификации рассматриваемой микросхемы с вертикальными (TDA2030AL, TDA2030AV) и горизонтальными выводами (TDA2030AH) для монтажа на плату. Кроме физически измененного расположения контактов, они больше ничем не отличаются от оригинала.

Производители

DataSheet от микросхемы TDA2030A можно посмотреть от ее выпускающих компании: STMicroelectronics, Unisonic Technologies, Contek Microelectronics Co. В нашей стране они широко распространены от STM. Кроме самих микросхем, на прилавках российских магазинов радиотоваров можно встретить готовые модули, с одноименным названием и необходимой обвязкой.

Want create site? Find Free WordPress Themes and plugins.

Основные характеристики

Широкий диапазон напряжения питания до 36 В
Защита от короткого замыкания
Тепловая защита

Параметр	Знач.	Ед.изм.
Uпит.	Напряжение питания	±18(36)	В
Iп.	Ток покоя	40	мА
Iвых.	Ток выхода	3,5*10³	мА
Rвх.	Входное сопротивление	5*10³	кОм
Rн.	Сопротивление нагрузки	0,004	кОм
Pвых.	Мощность выхода	14	Вт
Ω	Полоса частот	0,02-20	кГц
Корпус	FLEXIWATT-25

МикросхемаTDA2030 по своей сути представляет мощный операционный усилитель и принципиальная схема у нее такая же. В данном варианте реализована схема не инвертирующего включения. Для простоты сборки усилитель собран по схеме с одно полярным питанием и обеспечивает на нагрузку 4 Ома до 15 Вт.

О транзисторе

Давайте вспомним о том, что вне зависимости от того, проверяем мы транзистор с прямой или обратной проводимостью, они имеют два p-n перехода. Любой из этих переходов можно сопоставить с диодом. Исходя из этого, можно с уверенностью заявить, что транзистор представляют собой пару диодов, соединённых параллельно, а место их соединения, является базой.

Таким образом получается, что у одного из диодов выводы будут представлять собой базу и коллектор, а у второго диода выводы будут представлять базу и эмиттер, или наоборот. В таблице ниже представлена цветовая и кодовая маркировки маломощных среднечастотных и высокочастотных транзисторов.

Таблица маркировки маломощных среднечастотных и высокочастотных транзисторов.

Исходя из выше написанного, наша задача сводится к проверке напряжения падения на полупроводниковом приборе, или проверки его сопротивления.

Если диоды работоспособны, значит и проверяемый элемент рабочий.Для начала рассмотрим транзистор с обратной проводимостью, то есть имеющим структуру проводимости N-P-N.

На электрических схемах, разных устройств, структуру транзистора определяют с помощью стрелки, которая указывает эмиттерный переход.

Так если стрелка указывает на базу, значит, мы имеем дело c с транзистором прямой проводимости, имеющим структуру p-n-p, а если наоборот, значит это транзистор с обратной проводимостью, имеющий структуру n-p-n.

Для этого существуют специальные пробники, и даже в самом мультиметре имеется гнездо для проверки транзисторов, но, на мой взгляд, все они не совсем практичны. Вот чтобы подобрать пару транзисторов с одинаковым коэффициентом усиления (h21э) пробники вещь даже очень нужная. А для определения исправности достаточно будет и обыкновенного мультика.

Для открытия транзистора с прямой проводимостью, нужно дать отрицательное напряжение на базу. Для этого берём мультиметр, включаем его, и после этого выбираем режим измерения прозвонки, обычно он обозначается символическим изображением диода. В этом режиме прибор показывает падение напряжения в мВ. Благодаря этому мы можем определить кремниевый или германиевый диод или транзистор. Если падение напряжения лежит в пределах 200-400 мВ, то перед нами германиевый полупроводник, а если 500-700 кремниевый.

Современный многофункциональный мультиметр.

Проверка работоспособности транзистора

Подключаем на базу полевого транзистора плюсовой щуп (красный цвет), другим щупом (черный- минус) подключаем к выводу коллектора и делаем измерение. Затем минусовым щупом подключаем к выводу эмиттера и измеряем. Если переходы транзистора не пробиты, то падение напряжения на коллекторном и эмиттерном переходе должно быть на границе от 200 до 700 мВ.

Будет интересно Варианты схем подключения проходных выключателей

Для этого берем, подключаем черный щуп к базе, а красный по очереди подключаем к эмиттеру и коллектору, производя измерения.

Теперь произведём обратное измерение коллекторного и эмиттерного перехода.

Во время измерения, на экране прибора высветится цифра «1», что в свою очередь означает, что при выбранном нами режиме измерения, падение напряжения отсутствует.

Точно также, можно проверить элемент, который находиться на электронной плате, от какого-либо устройства.

При этом во многих случаях можно обойтись и без выпаивания его из платы.

Бывают случаи, когда на впаянные элементы в схеме, оказывают большое влияние резисторы с малым сопротивлением.

Но такие схематические решения, встречаются очень редко. В таких случаях при измерении обратного коллекторного и эмиттерного перехода, значения на приборе будут низкие, и тогда нужно выпаивать элемент из печатной платы. Способ проверки работоспособности элемента с обратной проводимостью (P-N-P переход), точно такой же, только на базу элемента подключается минусовой щуп измерительного прибора.

Ищем базу, эмиттер и коллектор на транзисторе

Как сразу найти коллектор.

Чтобы сразу найти коллектор нужно выяснить, какой мощности перед вами транзистор, а они бывают средней мощности, маломощные и мощные.

Транзисторы средней мощности и мощные сильно греются, поэтому от них нужно отводить тепло.

Делается это с помощью специального радиатора охлаждения, а отвод тепла происходит через вывод коллектора, который в этих типах транзисторов расположен посередине и подсоединен напрямую к корпусу.

Получается такая схема передачи тепла: вывод коллектора – корпус – радиатор охлаждения.

Если коллектор определен, то определить другие выводы уже будет не сложно.

Бывают случаи, которые значительно упрощают поиск, это когда на устройстве уже есть нужные обозначения, как показано ниже.

Производим нужные замеры прямого и обратного сопротивления.

Однако все равно торчащие три ножки в транзисторе могу многих начинающих электронщиков ввести в ступор.

Как же тут найти базу, эмиттер и коллектор?

Без мультиметра или просто омметра тут не обойтись.

Итак, приступаем к поиску. Сначала нам нужно найти базу.

Берем прибор и производим необходимые замеры сопротивления на ножках транзистора.

Берем плюсовой щуп и подсоединяем его к правому выводу. Поочередно минусовой щуп подводим к среднему, а затем к левому выводам.

Между правым и среднем у нас, к примеру, показало 1 (бесконечность), а между правым и левым 816 Ом.

Эти показания пока ничего нам не дают. Делаем замеры дальше.

Теперь сдвигаемся влево, плюсовой щуп подводим к среднему выводу, а минусовым последовательно касаемся к левому и правому выводам.

Опять средний – правый показывает бесконечность (1), а средний левый 807 Ом.

Это тоже нам ничего не говорить. Замеряем дальше.

Теперь сдвигаемся еще левее, плюсовой щуп подводим к крайнему левому выводу, а минусовой последовательно к правому и среднему.

Если в обоих случаях сопротивление будет показывать бесконечность (1), то это значит, что базой является левый вывод.

А вот где эмиттер и коллектор (средний и правый выводы) нужно будет еще найти.

Теперь нужно сделать замер прямого сопротивления. Для этого теперь делаем все наоборот, минусовой щуп к базе (левый вывод), а плюсовой поочередно подсоединяем к правому и среднему выводам.

Запомните один важный момент, сопротивление p-n перехода база – эмиттер всегда больше, чем p-n перехода база – коллектор.

В результате замеров было выяснено, что сопротивление база (левый вывод) – правый вывод равно 816 Ом, а сопротивление база – средний вывод 807 Ом.

Значит правый вывод — это эмиттер, а средний вывод – это коллектор.

Итак, поиск базы, эмиттера и коллектора завершен.

Все про терморезисторы, назначение, виды, устройство, принцип действия

Использование симисторов в электрических цепях

Симисторы используются для коммутации цепей переменного тока (равномерной и сглаженной подачи питания на нагрузку). Это упрощает сложность многих электрических схем, так как дает возможность управлять небольшим напряжением высоковольтного питания. Иногда этот элемент используется как электромеханическое реле.

Если во время ремонта под рукой не оказалось симистора, его можно заменить двумя тиристорами. Их необходимо подобрать, исходя из таких параметров:

Напряжение включения — минимальное напряжение, при котором элемент проводит электроток.
Ток управления.
Обратный ток — величина обратного напряжения.
Время установки на включение.

В случае замены деталей схему необходимо переделать на питание двух управляющих выводов.

BD911 Datasheet (PDF)

..1. bd909 bd910 bd911 bd912.pdf Size:1149K _st

BD909/911BD910/912COMPLEMENTARY SILICON POWER TRANSISTORS STMicroelectronics PREFERREDSALESTYPESDESCRIPTION The BD909 and BD911 are silicon Epitaxial-BaseNPN power transistors mounted in Jedec TO-220plastic package. They are intented for use inpower linear and switching applications.The complementary PNP types are BD910 and32BD912 respectively.1TO-220INTERNAL

..2. bd905 bd906 bd907 bd908 bd909 bd910 bd911 bd912.pdf Size:122K _cdil

Continental Device India LimitedAn ISO/TS 16949, ISO 9001 and ISO 14001 Certified Company PLASTIC POWER TRANSISTORS BD 905, 907, 909, 911 NPN BD906, 908, 910, 912 PNP TO-220 Plastic PackagePower Linear and Switching ApplicationsABSOLUTE MAXIMUM RATINGS (Ta=25C unless specified otherwise )DESCRIPTION SYMBOL 905 907 909 911 UNIT906 908 910 912Collector -Emitter Voltage VCEO

..3. bd911.pdf Size:210K _inchange_semiconductor

isc Silicon NPN Power Transistor BD911DESCRIPTIONDC Current Gain -: h = 40@ I = 0.5AFE CCollector-Emitter Sustaining Voltage-: V = 100V(Min)CEO(SUS)Complement to Type BD912Minimum Lot-to-Lot variations for robust deviceperformance and reliable operationAPPLICATIONSDesigned for use in general purpose power amplifier andswitching applications.ABSOLUTE MAXIMUM

..4. bd909 bd911.pdf Size:166K _inchange_semiconductor

Inchange Semiconductor Product Specification Silicon NPN Power Transistors BD909 BD911 DESCRIPTION With TO-220C package Complement to type BD910 BD912 APPLICATIONS Intented for use in power linear and switching applications PINNING PIN DESCRIPTION1 Base Collector;connected to 2 mounting base 3 EmitterAbsolute maximum ratings (Ta=25) SYMBOL PARAMETER CO

0.1. stbd909 stbd911.pdf Size:570K _semtech

ST BD909 / ST BD911 NPN Complementary Silicon Power Transistors TO-220 Plastic PackageOAbsolute Maximum Ratings (Ta = 25 C) Value Parameter Symbol Unit ST BD909 ST BD911 Collector Base Voltage VCBO 80 100 VCollector Emitter Voltage VCEO 80 100 VEmitter Base Voltage VEBO 5 VCollector Current IC 15 ABase Currentt IB 5 AOTotal Power Dissipation @ TC 25 C Ptot 90 W

Преимущества и недостатки

Каждая радиодеталь имеет назначение и выполняет определенные задачи в узлах

Важно то, как элемент будет использоваться в схеме, и на какой базе деталей она будет собрана. Симистор имеет ряд достоинств, которые выделяют его относительно тиристора

Преимущества:

Отсутствие физических контактов, что делает включение питания плавным.
Надежность.
В узлах постоянного напряжения требует только кратковременного питания управляющего контакта.
Низкая стоимость.
Простота в использовании.

Среди недостатков следует выделить сильное нагревание детали. Поэтому при использовании симисторов требуется установка радиатора для отвода тепла.

Проверка симистора на исправность

Перед заменой или впайкой детали в плату ее необходимо проверить. Несправный элемент может не только мешать схеме работать, но и сжечь другие радиодетали. Современные марки симисторов легко перепутать с тиристорами. Отличить их по внешнему признаку довольно сложно. Корпус и расположение выводов идентично. Отобрать нужные детали можно только по маркировке: ТС — тиристорный-симистор, КУ или Т — триак.

Перед проверкой симистора мультиметром необходимо разобраться с распиновкой выводов. Делается это по цоколевке отдельной серии. В интернете или литературе следует найти нужный элемент, а марку можно посмотреть на корпусе. Символы довольно маленькие, рекомендуется использовать лупу. Зная расположение контактов, исправность детали можно проверить за 2 минуты.