Диод шоттки проверка мультиметром: Как проверить диод шоттки тестером

Как проверить диод шоттки тестером

Развитие электроники требует все более высоких стандартов от радиодеталей. Для работы на высоких частотах используют диод Шоттки, который по своим параметрам превосходит кремниевые аналоги. Иногда можно встретить название диод с барьером Шоттки, что в принципе означает то же самое.

• Конструкция
• Миниатюризация
• Использование на практике
• Тестирование и взаимозаменяемость

Конструкция

Отличается диод Шоттки от обыкновенных диодов своей конструкцией, в которой используется металл-полупроводник, а не p-n переход. Понятно, что свойства здесь разные, а значит, и характеристики тоже должны отличаться.

Действительно, металл-полупроводник обладает такими параметрами:

• Имеет большое значение тока утечки;
• Невысокое падение напряжения на переходе при прямом включении;
• Восстанавливает заряд очень быстро, так как имеет низкое его значение.

Диод Шоттки изготавливается из таких материалов, как арсенид галлия, кремний; намного реже, но также может использоваться – германий. Выбор материала зависит от свойств, которые нужно получить, однако в любом случае максимальное обратное напряжение, на которое могут изготавливаться данные полупроводники, не выше 1200 вольт – это самые высоковольтные выпрямители. На практике же намного чаще их используют при более низком напряжении – 3, 5, 10 вольт.

На принципиальной схеме диод Шоттки обозначается таким образом:

Но иногда можно увидеть и такое обозначение:

Это означает сдвоенный элемент: два диода в одном корпусе с общим анодом или катодом, поэтому элемент имеет три вывода. В блоках питания используют такие конструкции с общим катодом, их удобно использовать в схемах выпрямителей. Часто на схемах рисуется маркировка обычного диода, но в описании указывается, что это Шоттки, поэтому нужно быть внимательными.

Диодные сборки с барьером Шоттки выпускаются трех типов:

1 тип – с общим катодом;

2 тип – с общим анодом;

3 тип – по схеме удвоения.

Такое соединение помогает увеличить надежность элемента: ведь находясь в одном корпусе, они имеют одинаковый температурный режим, что важно, если нужны мощные выпрямители, например, на 10 ампер.

Но есть и минусы. Все дело в том, что малое падение напряжения (0,2–0,4 в) у таких диодов проявляется на небольших напряжениях, как правило – 50–60 вольт. При более высоком значении они ведут себя как обычные диоды. Зато по току эта схема показывает очень хорошие результаты, ведь часто бывает необходимо – особенно в силовых цепях, модулях питания – чтобы рабочий ток полупроводников был не ниже 10а.

Еще один главный недостаток: для этих приборов нельзя превышать обратный ток даже на мгновение. Они тут же выходят из строя, в то время как кремниевые диоды, если не была превышена их температура, восстанавливают свои свойства.

Но положительного все-таки больше. Кроме низкого падения напряжения, диод Шоттки имеет низкое значение емкости перехода. Как известно: ниже емкость – выше частота. Такой диод нашел применение в импульсных блоках питания, выпрямителях и других схемах, с частотами в несколько сотен килогерц.

Вольтамперная характеристика светодиода (ВАХ)

ВАХ такого диода имеет несимметричный вид. Когда приложено прямое напряжение, видно, что ток растет по экспоненте, а при обратном – ток от напряжения не зависит.

Все это объясняется, если знать, что принцип работы этого полупроводника основан на движении основных носителей – электронов. По этой же самой причине эти приборы и являются такими быстродействующими: у них отсутствуют рекомбинационные процессы, свойственные приборам с p-n переходами. Для всех приборов, имеющих барьерную структуру, свойственна несимметричность ВАХ, ведь именно количеством носителей электрического заряда обусловлена зависимость тока от напряжения.

Миниатюризация

С развитием микроэлектроники стали широко применяться специальные микросхемы, однокристальные микропроцессоры. Все это не исключает использования навесных элементов. Однако если для этой цели использовать радиоэлементы обычных размеров, то это сведет на нет всю идею миниатюризации в целом. Поэтому были разработаны бескорпусные элементы – smd компоненты, которые в 10 и более раз меньше обычных деталей. ВАХ таких компонентов ничем не отличается от ВАХ обычных приборов, а их уменьшенные размеры позволяют использовать такие запчасти в различных микросборках.

Компоненты smd имеют несколько типоразмеров. Для ручной пайки подходят smd размера 1206. Они имеют размер 3,2 на 1,6 мм, что позволяет их впаивать самостоятельно. Другие элементы smd более миниатюрные, собираются на заводе специальным оборудованием, и самому, в домашних условиях, их паять невозможно.

Принцип работы smd компонента также не отличается от его большого аналога, и если, к примеру, рассматривать ВАХ диода, то она в одинаковой степени будет подходить для полупроводников любого размера. По току изготавливаются от 1 до 10 ампер. Маркировка на корпусе часто состоит из цифрового кода, расшифровка которого приводится в специальных таблицах. Протестировать на пригодность их можно тестером, как и большие аналоги.

Использование на практике

Выпрямители Шоттки используется в импульсных блоках питания, стабилизаторах напряжения, импульсных выпрямителях. Самыми требовательными по току – 10а и более – это напряжения 3,3 и 5 вольт. Именно в таких цепях вторичного питания приборы Шоттки используют чаще всего. Для усиления значений по току их включают вместе по схеме с общим анодом или катодом. Если каждый из сдвоенных диодов будет на 10 ампер, то получится значительный запас прочности.

Одна из самых частых неисправностей импульсных модулей питания – выход из строя этих самых диодов. Как правило, они либо полностью пробиваются, либо дают утечку. В обоих случаях неисправный диод нужно заменить, после чего проверить мультиметром силовые транзисторы, а также замерить напряжения питания.

Тестирование и взаимозаменяемость

Проверить выпрямители Шоттки можно так же, как и обычные полупроводники, так как они имеют похожие характеристики. Мультиметром необходимо прозвонить его в обе стороны – он должен показать себя так же, как и обычный диод: анод-катод, при этом утечек быть не должно. Если он показывает даже незначительное сопротивление – 2–10 килоом, это уже повод для подозрений.

Проверка диода Шоттки мультиметром

Диод с общим анодом или катодом можно проверить как два обычных полупроводника, соединенных вместе. Например, если анод общий, то это будет одна ножка из трех. На анод ставим один щуп тестера, другие ножки – это разные диоды, на них ставится другой щуп.

Можно ли его заменить на другой тип? В некоторых случаях диоды Шоттки меняют на обычные германиевые. К примеру, Д305 при токе 10 ампер давал падение всего 0,3 вольта, а при токах 2–3 ампера их вообще можно ставить без радиаторов. Но главная цель установки Шоттки – это не малое падение, а низкая емкость, поэтому заменить получится не всегда.

Как видим, электроника не стоит на месте, и дальнейшие варианты применения быстродействующих приборов будет только увеличиваться, давая возможность разрабатывать новые, более сложные системы.

Проверка диода цифровым мультиметром

Чтобы определить исправность диода можно воспользоваться приведённой далее методикой его проверки цифровым мультиметром.

Но для начала вспомним, что представляет собой полупроводниковый диод.

Полупроводниковый диод – это электронный прибор, который обладает свойством однонаправленной проводимости.

У диода имеется два вывода. Один называется катодом, он является отрицательным. Другой вывод – анод. Он является положительным.

На физическом уровне диод представляет собой один p-n переход.

Напомню, что у полупроводниковых приборов p-n переходов может быть несколько. Например, у динистора их три! А полупроводниковый диод, по сути является самым простым электронным прибором на основе всего лишь одного p-n перехода.

Запомним, что рабочие свойства диода проявляются только при прямом включении. Что значит прямое включение? А это означает, что к выводу анода приложено положительное напряжение ( +), а к катоду – отрицательное, т.е. (–). В таком случае диод открывается и через его p-n переход начинает течь ток.

При обратном включении, когда к аноду приложено отрицательное напряжение (–), а к катоду положительное ( +), то диод закрыт и не пропускает ток.

Так будет продолжаться до тех пор, пока напряжение на обратно включённом диоде не достигнет критического, после которого происходит повреждение полупроводникового кристалла. В этом и заключается основное свойство диода – односторонняя проводимость.

У подавляющего большинства современных цифровых мультиметров (тестеров) в функционале присутствует возможность проверки диода. Эту функцию также можно использовать для проверки биполярных транзисторов. Обозначается она в виде условного обозначения диода рядом с разметкой переключателя режимов мультиметра.

Небольшое примечание! Стоит понимать, что при проверке диодов в прямом включении на дисплее показывается не сопротивление перехода, как многие думают, а его пороговое напряжение! Его ещё называют падением напряжения на p-n переходе. Это напряжение, при превышении которого p-n переход полностью открывается и начинает пропускать ток. Если проводить аналогию, то это величина усилия, направленного на то, чтобы открыть «дверь» для электронов. Это напряжение лежит в пределах 100 – 1000 милливольт (mV). Его то и показывает дисплей прибора.

В обратном включении, когда к аноду подключен минусовой (–) вывод тестера, а к катоду плюсовой ( +), то на дисплее не должно показываться никаких значений. Это свидетельствует о том, что переход исправен и в обратном направлении ток не пропускает.

В документации (даташитах) на импортные диоды пороговое напряжение именуется как Forward Voltage Drop (сокращённо V_f), что дословно переводится как «падение напряжения в прямом включении«.

Само по себе падение напряжения на p-n переходе нежелательно. Если помножить протекающий через диод ток (прямой ток) на величину падения напряжения, то мы получим ни что иное, как мощность рассеивания – ту мощность, которая бесполезно расходуется на нагрев элемента.

Узнать подробнее о параметрах диода можно здесь.

Проверка диода.

Чтобы было более наглядно, проведём проверку выпрямительного диода 1N5819. Это диод Шоттки. В этом мы скоро убедимся.

Производить проверку будем мультитестером Victor VC9805+. Также для удобства применена беспаечная макетная плата.

Обращаю внимание на то, что во время измерения нельзя держать выводы проверяемого элемента и металлические щупы двумя руками. Это грубая ошибка. В таком случае мы измеряем не только параметры диода, но и сопротивление своего тела. Это может существенно повлиять на результат проверки.

Держать щупы и выводы элемента можно только одной рукой! В таком случае в измерительную цепь включен только сам измерительный прибор и проверяемый элемент. Данная рекомендация справедлива и при измерении сопротивления резисторов, а также при проверке конденсаторов. Не забывайте об этом важном правиле!

Итак, проверим диод в прямом включении. При этом плюсовой щуп ( красный) мультиметра подключаем к аноду диода. Минусовой щуп (чёрный) подключаем к катоду. На фотографии, показанной ранее, видно, что на цилиндрическом корпусе диода нанесено белое кольцо с одного края. Именно с этой стороны у него вывод катода. Таким образом маркируется вывод катода у большинства диодов импортного производства.

Как видим, на дисплее цифрового мультиметра показалось значение порогового напряжения для 1N5819. Так как это диод Шоттки, то его значение невелико – всего 207 милливольт (mV).

Теперь проверим диод в обратном включении. Напоминаем, что в обратном включении диод ток не пропускает. Забегая вперёд, отметим, что и в обратном включении через p-n переход всё-таки протекает небольшой ток. Это так называемый обратный ток (I_обр). Но он настолько мал, что его обычно не учитывают.

Поменяем подключение диода к измерительным щупам мультиметра. Красный щуп подключаем к катоду, а чёрный к аноду.

На дисплее покажется «1» в старшем разряде дисплея. Это свидетельствует о том, что диод не пропускает ток и его сопротивление велико. Таким образом, мы проверили диод 1N5819 и он оказался полностью исправным.

Многие задаются вопросом: «Можно ли проверить диод не выпаивая его из платы?» Да, можно. Но в таком случае необходимо выпаять из платы хотя бы один его вывод. Это нужно сделать для того, чтобы исключить влияние других деталей, которые соединены с проверяемым диодом.

Если этого не сделать, то измерительный ток потечёт через все, в том числе, и через связанные с ним элементы. В результате тестирования показания мультиметра будут неверными!

В некоторых случаях данным правилом можно пренебречь, например, когда чётко видно, что на печатной плате нет таких деталей, которые могут повлиять на результат проверки.

Неисправности диода.

У диода есть две основные неисправности. Это пробой перехода и его обрыв.

Пробой. При пробое диод превращается в обычный проводник и свободно пропускает ток хоть в прямом направлении, хоть в обратном. При этом, как правило, пищит буззер мультиметра, а на дисплее показывается величина сопротивления перехода. Это сопротивление очень мало и составляет несколько ом, а то и вообще равно нулю.

Обрыв. При обрыве диод не пропускает ток ни в прямом, ни в обратном включении. В любом случае на дисплее прибора – «1«. При таком дефекте диод представляет собой изолятор. «Диагноз» – обрыв можно случайно поставить и исправному диоду. Особенно легко это сделать, когда щупы тестера порядком изношены и повреждены. Следите за исправностью измерительных щупов, провода у них ох какие «жиденькие» и при частом использовании легко рвутся.

А теперь пару слов о том, как по значению порогового напряжения (падению напряжения на переходе – Forward Voltage Drop (V_f)) можно ориентировочно судить о типе диода и материале из которого он изготовлен.

Вот небольшая подборка, составленная из конкретных диодов и соответствующих им величин V_f, которые были получены при их тестировании мультиметром. Все диоды были предварительно проверены на исправность.

Определение пригодности радиодеталей – основная процедура, проводимая при ремонте или обслуживании радиоэлектронной аппаратуры. И если с пассивными элементами все более или менее понятно, то активные требуют специальных подходов. Проверить сопротивление резистора или целостность катушки индуктивности не составляет труда.

С активными компонентами дело обстоит немного сложнее. Необходимо отдельно разобраться в том, как проверить диод мультиметром своими руками, учитывая, что это простейший и наиболее часто встречающийся полупроводниковый элемент электронных схем.

Виды диодов и их предназначение

Вкратце можно сказать, что диод представляет собой полупроводниковый компонент электронной схемы, предназначенный для однонаправленного пропускания тока. Другими словами, прибор пропускает ток в одном направлении, запирая его течение в обратном, образуя своеобразный электрический вентиль.

На принципиальных схемах диод обозначается в виде стрелки-указателя, на конце которой изображена черта, означающая запирание. Стрелка указывает направление течения тока. Нужно помнить, что в теоретической физике ток образуют позитивно заряженные частицы. Поэтому для открытия p-n перехода положительный потенциал прикладывают к началу стрелки, а отрицательный к ее концу. При таких условиях через прибор потечет прямой ток.

Рассмотрим наиболее распространенные типы диодов, учитывая, что интерес в плане проверки представляют лишь некоторые, а именно:

• обычные диоды, созданные на основе p-n перехода;
• с барьером Шоттки, чаще называемые просто диоды Шоттки;
• стабилитрон, служащий для стабилизации потенциала и другие виды.

Существует еще множество типов диодов – варикапы, светодиоды или фотодиоды, например. Но ввиду сходности проверки работоспособности или малой распространенности эти устройства здесь не рассматриваются.

Определение типа элемента

Хорошо если размер корпуса позволяет нанести на нем хоть сколько-нибудь понятную маркировку. Но чаще всего диоды настолько малы, что их трудно маркировать даже цветом. В этом случае отличить диод от стабилитрона, например, не представляется возможным, ведь они как близнецы-братья.

В подобных ситуациях поможет лишь принципиальная схема аппарата, из которого извлечен элемент. В соответствии с ней можно определить тип компонента и его марку. Если же отсутствует эта информация, можно попробовать поискать принципиальную схему ремонтируемого аппарата в интернете или сделать фотоснимок элемента и также обратиться в Сеть и провести поиск по изображению.

Проверка диодов мультиметром или другим тестером должна проводиться только после определения их типа и марки, потому что разные виды тестируются по-разному.

Применение тестера

Простейшим, но от этого ничуть не менее эффективным, прибором для тестирования элементов электронных схем, полупроводниковых диодов, в том числе, является тестер радиодеталей. Более того, этот инструмент наиболее распространен в среде радиомастеров по причине неприхотливости, малых массогабаритных параметров и возможности измерения практически любых характеристик радиоэлементов и цепей, важных при ремонте.

Считается, что цифровые мультиметры, благодаря своей точности и удобству в эксплуатации, постепенно вытесняют аналоговые. Однако не стоит грешить на точность старенькой «цешки». В ее состав уже входят микросхемы, а мостовые резисторы имеют погрешность 1-2% (это очень высокая точность даже для интегральных микросхем). Поэтому, чтобы проверить исправность диода или транзистора нет необходимости покупать новый мультиметр, при наличии аналогового.

Цифровая индикация прижилась из-за отсутствия механических узлов в мультиметре. Это повысило его удароустойчивость и срок эксплуатации.

Проверка диодов упростилась и с появлением звукового сигнала, позволяющего даже не обращать внимания на дисплей. В большинстве мультиметров существует специальный режим, позволяющий в прямом и переносном смысле прозвонить диод. Он отмечен на корпусе соответствующим знаком.

Достаточно вставить черный штекер в разъем COM, а красный в разъем измерения сопротивления (Ω), установить переключатель на режиме прозвонки диодов, и можно начинать проверку.

Методика проверки

Проверка диодов мультиметром заключается в выяснении работоспособности их p-n перехода. Вообще, в радиоэлектронике бывают лишь две неисправности. Первая представляет собой разрыв цепи (перегорание), когда ток не течет ни в одном из направлений. Вторая же вызвана коротким замыканием (пробой) электродов, что превращает компонент в кусок обычного провода.

Методика тестирования предельно проста. При соединении анода с плюсовым щупом мультиметра, а катода с минусовым, p-n переход должен быть открыт, следовательно, его сопротивление близко к нулю. Цифровые измерители должны подать характерный сигнал. При обратном подключении p-n переход обязан быть заперт, о чем должно свидетельствовать бесконечное (в теории) его сопротивление. На дисплее цифрового тестера индицируется цифра 1. Так звонится рабочий диод. Если же ток проходит, вне зависимости от полярности подключения, налицо короткое замыкание. В случае когда прибор не звонится ни в ту ни в другую сторону имеет место разрыв.

Нередко можно услышать вопрос о том, как проверить диод Шоттки. Действительно, эти компоненты принципиально отличаются от прочих. Дело в том, что p-n переход даже в открытом состоянии имеет сопротивление, хотя и небольшое. Это, в свою очередь, вызывает потери энергии, рассеиваемые в виде тепла. Для сокращения последних один из полупроводниковых электродов диода был заменен металлом. И хотя ток потерь в этом случае немного увеличивается, но в открытом состоянии сопротивление перехода очень низко, что обуславливает экономичность прибора. В остальном проверка диода Шоттки с использованием мультиметра ничем не отличается от тестирования обычного p-n перехода.

Стабилитроны

Особняком стоит вопрос о проверке стабилитронов. Проверять их по описанной выше методике нет смысла, разве что можно убедиться в целостности p-n перехода. В отличие от обычного выпрямительного диода, стабилитрон использует обратную ветвь вольтамперной характеристики (ВАХ). Поэтому для исследования стабилизирующих свойств рабочую точку нужно сместить именно на этот участок графика.

Для этого используется простенькая схема из источника питания и токоограничительного резистора. В этом случае мультиметром измеряется не сопротивление перехода, а напряжение, при плавном повышении питающего потенциала. Стабилитрон считается рабочим, если при повышении напряжения питания разница потенциалов на его электродах остается постоянной и равной заявленной в документации на прибор.

Без выпаивания

Отдельно нужно рассмотреть вопрос о том, можно ли проводить тестирование мультиметром непосредственно на плате, не выпаивая из нее элемент.
Здесь все зависит от сложности схемы и квалификации мастера. Смонтированное на плате изделие может звониться через обмотки трансформатора, резистивные элементы, сгоревший конденсатор или что-то еще. Поэтому получить более или менее адекватные показатели чаще всего не удается.

Разумеется, если мастер читает принципиальную схему как открытую книгу или «набил руку» на подобных аппаратах, он может оценить работоспособность прибора. Существуют даже методики проверок без демонтажа для автомобильного питания, например.

Но лучше все же выпаивать элемент из схемы. К тому же достаточно «повесить в воздух» только одну ножку изделия, что занимает 2-3 секунды. А после тестирования мультиметром за тот же промежуток времени диод возвращается в первоначальное положение на плате.

Как проверить диод? Всё, что необходимо об этом знать.

Проверка диода цифровым мультиметром

Чтобы определить исправность диода можно воспользоваться приведённой далее методикой его проверки цифровым мультиметром.

Но для начала вспомним, что представляет собой полупроводниковый диод.

Полупроводниковый диод – это электронный прибор, который обладает свойством однонаправленной проводимости.

У диода имеется два вывода. Один называется катодом, он является отрицательным. Другой вывод – анод. Он является положительным.

На физическом уровне диод представляет собой один p-n переход.

Напомню, что у полупроводниковых приборов p-n переходов может быть несколько. Например, у динистора их три! А полупроводниковый диод, по сути является самым простым электронным прибором на основе всего лишь одного p-n перехода.

Запомним, что рабочие свойства диода проявляются только при прямом включении. Что значит прямое включение? А это означает, что к выводу анода приложено положительное напряжение (+), а к катоду – отрицательное, т.е. (—). В таком случае диод открывается и через его p-n переход начинает течь ток.

При обратном включении, когда к аноду приложено отрицательное напряжение (—), а к катоду положительное (+), то диод закрыт и не пропускает ток.

Так будет продолжаться до тех пор, пока напряжение на обратно включённом диоде не достигнет критического, после которого происходит повреждение полупроводникового кристалла. В этом и заключается основное свойство диода – односторонняя проводимость.

У подавляющего большинства современных цифровых мультиметров (тестеров) в функционале присутствует возможность проверки диода. Эту функцию также можно использовать для проверки биполярных транзисторов. Обозначается она в виде условного обозначения диода рядом с разметкой переключателя режимов мультиметра.

Небольшое примечание! Стоит понимать, что при проверке диодов в прямом включении на дисплее показывается не сопротивление перехода, как многие думают, а его пороговое напряжение! Его ещё называют падением напряжения на p-n переходе. Это напряжение, при превышении которого p-n переход полностью открывается и начинает пропускать ток. Если проводить аналогию, то это величина усилия, направленного на то, чтобы открыть «дверь» для электронов. Это напряжение лежит в пределах 100 – 1000 милливольт (mV). Его то и показывает дисплей прибора.

В обратном включении, когда к аноду подключен минусовой (—) вывод тестера, а к катоду плюсовой (+), то на дисплее не должно показываться никаких значений. Это свидетельствует о том, что переход исправен и в обратном направлении ток не пропускает.

В документации (даташитах) на импортные диоды пороговое напряжение именуется как Forward Voltage Drop (сокращённо V_f), что дословно переводится как «падение напряжения в прямом включении«.

Само по себе падение напряжения на p-n переходе нежелательно. Если помножить протекающий через диод ток (прямой ток) на величину падения напряжения, то мы получим ни что иное, как мощность рассеивания – ту мощность, которая бесполезно расходуется на нагрев элемента.

Узнать подробнее о параметрах диода можно здесь.

Проверка диода.

Чтобы было более наглядно, проведём проверку выпрямительного диода 1N5819. Это диод Шоттки. В этом мы скоро убедимся.

Производить проверку будем мультитестером Victor VC9805+. Также для удобства применена беспаечная макетная плата.

Обращаю внимание на то, что во время измерения нельзя держать выводы проверяемого элемента и металлические щупы двумя руками. Это грубая ошибка. В таком случае мы измеряем не только параметры диода, но и сопротивление своего тела. Это может существенно повлиять на результат проверки.

Держать щупы и выводы элемента можно только одной рукой! В таком случае в измерительную цепь включен только сам измерительный прибор и проверяемый элемент. Данная рекомендация справедлива и при измерении сопротивления резисторов, а также при проверке конденсаторов. Не забывайте об этом важном правиле!

Итак, проверим диод в прямом включении. При этом плюсовой щуп (красный) мультиметра подключаем к аноду диода. Минусовой щуп (чёрный) подключаем к катоду. На фотографии, показанной ранее, видно, что на цилиндрическом корпусе диода нанесено белое кольцо с одного края. Именно с этой стороны у него вывод катода. Таким образом маркируется вывод катода у большинства диодов импортного производства.

Как видим, на дисплее цифрового мультиметра показалось значение порогового напряжения для 1N5819. Так как это диод Шоттки, то его значение невелико – всего 207 милливольт (mV).

Теперь проверим диод в обратном включении. Напоминаем, что в обратном включении диод ток не пропускает. Забегая вперёд, отметим, что и в обратном включении через p-n переход всё-таки протекает небольшой ток. Это так называемый обратный ток (I_обр). Но он настолько мал, что его обычно не учитывают.

Поменяем подключение диода к измерительным щупам мультиметра. Красный щуп подключаем к катоду, а чёрный к аноду.

На дисплее покажется «1» в старшем разряде дисплея. Это свидетельствует о том, что диод не пропускает ток и его сопротивление велико. Таким образом, мы проверили диод 1N5819 и он оказался полностью исправным.

Многие задаются вопросом: «Можно ли проверить диод не выпаивая его из платы?» Да, можно. Но в таком случае необходимо выпаять из платы хотя бы один его вывод. Это нужно сделать для того, чтобы исключить влияние других деталей, которые соединены с проверяемым диодом.

Если этого не сделать, то измерительный ток потечёт через все, в том числе, и через связанные с ним элементы. В результате тестирования показания мультиметра будут неверными!

В некоторых случаях данным правилом можно пренебречь, например, когда чётко видно, что на печатной плате нет таких деталей, которые могут повлиять на результат проверки.

Неисправности диода.

У диода есть две основные неисправности. Это пробой перехода и его обрыв.

• Пробой. При пробое диод превращается в обычный проводник и свободно пропускает ток хоть в прямом направлении, хоть в обратном. При этом, как правило, пищит буззер мультиметра, а на дисплее показывается величина сопротивления перехода. Это сопротивление очень мало и составляет несколько ом, а то и вообще равно нулю.

• Обрыв. При обрыве диод не пропускает ток ни в прямом, ни в обратном включении. В любом случае на дисплее прибора – «1«. При таком дефекте диод представляет собой изолятор. «Диагноз» — обрыв можно случайно поставить и исправному диоду. Особенно легко это сделать, когда щупы тестера порядком изношены и повреждены. Следите за исправностью измерительных щупов, провода у них ох какие «жиденькие» и при частом использовании легко рвутся.

А теперь пару слов о том, как по значению порогового напряжения (падению напряжения на переходе — Forward Voltage Drop (V_f)) можно ориентировочно судить о типе диода и материале из которого он изготовлен.

Вот небольшая подборка, составленная из конкретных диодов и соответствующих им величин V_f, которые были получены при их тестировании мультиметром. Все диоды были предварительно проверены на исправность.

Как видим, наименьшее падение напряжения на переходе (V_f) у диодов Шоттки 1N5822 и 1N5819. Это отличительная черта всех диодов на основе перехода металл-полупроводник (барьера Шоттки).

При прямом протекании тока через их переход (барьер Шоттки), на нём падает очень малое напряжение. Сказать проще – диод практически не оказывает никакого сопротивления протекающему току и не расходует драгоценные ватты. Противоположенная ситуация у кремниевых диодов. Прямое падение напряжения у них, как правило, не меньше 0,5 вольт, а то и больше. Кремниевые диоды и диоды с барьером Шоттки очень активно используются для выпрямления переменного тока. Например, в составе диодного моста.

Германиевые диоды имеют прямое падение напряжения равное 300 – 400 милливольт. Например, проверенный нами точечный германиевый диод Д9, который ранее применялся в качестве детектора в радиоприёмниках, имеет пороговое напряжение около 400 милливольт.

• Диоды Шоттки имеют V_f в районе 100 – 250 mV;

• У германиевых диодов V_f, как правило, равно 300 – 400 mV;

• Кремниевые диоды имеют самое большое падение напряжения на переходе равное 400 – 1000 mV.

Таким образом, с помощью описанной методики можно не только определить исправность диода, но и ориентировочно узнать, из какого материала и по какой технологии он изготовлен. Определить это можно по величине V_f.

Возможно, после прочтения данной методики у вас появится вопрос: «А как же проверить диодный мост?» На самом деле, очень просто. Об этом я уже рассказывал здесь.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

что это такое, как проверить, характеристики

Развитие электроники требует все более высоких стандартов от радиодеталей. Для работы на высоких частотах используют диод Шоттки, который по своим параметрам превосходит кремниевые аналоги. Иногда можно встретить название диод с барьером Шоттки, что в принципе означает то же самое.

Конструкция

Отличается диод Шоттки от обыкновенных диодов своей конструкцией, в которой используется металл-полупроводник, а не p-n переход. Понятно, что свойства здесь разные, а значит, и характеристики тоже должны отличаться.

Действительно, металл-полупроводник обладает такими параметрами:

• Имеет большое значение тока утечки,
• Невысокое падение напряжения на переходе при прямом включении,
• Восстанавливает заряд очень быстро, так как имеет низкое его значение.

Диод Шоттки изготавливается из таких материалов, как арсенид галлия, кремний, намного реже, но также может использоваться – германий. Выбор материала зависит от свойств, которые нужно получить, однако в любом случае максимальное обратное напряжение, на которое могут изготавливаться данные полупроводники, не выше 1200 вольт – это самые высоковольтные выпрямители. На практике же намного чаще их используют при более низком напряжении – 3, 5, 10 вольт.

На принципиальной схеме диод Шоттки обозначается таким образом:

Но иногда можно увидеть и такое обозначение:

Это означает сдвоенный элемент: два диода в одном корпусе с общим анодом или катодом, поэтому элемент имеет три вывода. В блоках питания используют такие конструкции с общим катодом, их удобно использовать в схемах выпрямителей. Часто на схемах рисуется маркировка обычного диода, но в описании указывается, что это Шоттки, поэтому нужно быть внимательными.

Диодные сборки с барьером Шоттки выпускаются трех типов:

1 тип – с общим катодом,

2 тип – с общим анодом,

3 тип – по схеме удвоения.

Такое соединение помогает увеличить надежность элемента: ведь находясь в одном корпусе, они имеют одинаковый температурный режим, что важно, если нужны мощные выпрямители, например, на 10 ампер.

Но есть и минусы. Все дело в том, что малое падение напряжения (0,2–0,4 в) у таких диодов проявляется на небольших напряжениях, как правило – 50–60 вольт. При более высоком значении они ведут себя как обычные диоды. Зато по току эта схема показывает очень хорошие результаты, ведь часто бывает необходимо – особенно в силовых цепях, модулях питания – чтобы рабочий ток полупроводников был не ниже 10а.

Еще один главный недостаток: для этих приборов нельзя превышать обратный ток даже на мгновение. Они тут же выходят из строя, в то время как кремниевые диоды, если не была превышена их температура, восстанавливают свои свойства.

Но положительного все-таки больше. Кроме низкого падения напряжения, диод Шоттки имеет низкое значение емкости перехода. Как известно: ниже емкость – выше частота. Такой диод нашел применение в импульсных блоках питания, выпрямителях и других схемах, с частотами в несколько сотен килогерц.

Вольтамперная характеристика светодиода (ВАХ)

ВАХ такого диода имеет несимметричный вид. Когда приложено прямое напряжение, видно, что ток растет по экспоненте, а при обратном – ток от напряжения не зависит.

Все это объясняется, если знать, что принцип работы этого полупроводника основан на движении основных носителей – электронов. По этой же самой причине эти приборы и являются такими быстродействующими: у них отсутствуют рекомбинационные процессы, свойственные приборам с p-n переходами. Для всех приборов, имеющих барьерную структуру, свойственна несимметричность ВАХ, ведь именно количеством носителей электрического заряда обусловлена зависимость тока от напряжения.

Миниатюризация

С развитием микроэлектроники стали широко применяться специальные микросхемы, однокристальные микропроцессоры. Все это не исключает использования навесных элементов. Однако если для этой цели использовать радиоэлементы обычных размеров, то это сведет на нет всю идею миниатюризации в целом. Поэтому были разработаны бескорпусные элементы – smd компоненты, которые в 10 и более раз меньше обычных деталей. ВАХ таких компонентов ничем не отличается от ВАХ обычных приборов, а их уменьшенные размеры позволяют использовать такие запчасти в различных микросборках.

Компоненты smd имеют несколько типоразмеров. Для ручной пайки подходят smd размера 1206. Они имеют размер 3,2 на 1,6 мм, что позволяет их впаивать самостоятельно. Другие элементы smd более миниатюрные, собираются на заводе специальным оборудованием, и самому, в домашних условиях, их паять невозможно.

Принцип работы smd компонента также не отличается от его большого аналога, и если, к примеру, рассматривать ВАХ диода, то она в одинаковой степени будет подходить для полупроводников любого размера. По току изготавливаются от 1 до 10 ампер. Маркировка на корпусе часто состоит из цифрового кода, расшифровка которого приводится в специальных таблицах. Протестировать на пригодность их можно тестером, как и большие аналоги.

Использование на практике

Выпрямители Шоттки используется в импульсных блоках питания, стабилизаторах напряжения, импульсных выпрямителях. Самыми требовательными по току – 10а и более – это напряжения 3,3 и 5 вольт. Именно в таких цепях вторичного питания приборы Шоттки используют чаще всего. Для усиления значений по току их включают вместе по схеме с общим анодом или катодом. Если каждый из сдвоенных диодов будет на 10 ампер, то получится значительный запас прочности.

Одна из самых частых неисправностей импульсных модулей питания – выход из строя этих самых диодов. Как правило, они либо полностью пробиваются, либо дают утечку. В обоих случаях неисправный диод нужно заменить, после чего проверить мультиметром силовые транзисторы, а также замерить напряжения питания.

Тестирование и взаимозаменяемость

Проверить выпрямители Шоттки можно так же, как и обычные полупроводники, так как они имеют похожие характеристики. Мультиметром необходимо прозвонить его в обе стороны – он должен показать себя так же, как и обычный диод: анод-катод, при этом утечек быть не должно. Если он показывает даже незначительное сопротивление – 2–10 килоом, это уже повод для подозрений.

Проверка диода Шоттки мультиметром

Диод с общим анодом или катодом можно проверить как два обычных полупроводника, соединенных вместе. Например, если анод общий, то это будет одна ножка из трех. На анод ставим один щуп тестера, другие ножки – это разные диоды, на них ставится другой щуп.

Можно ли его заменить на другой тип? В некоторых случаях диоды Шоттки меняют на обычные германиевые. К примеру, Д305 при токе 10 ампер давал падение всего 0,3 вольта, а при токах 2–3 ампера их вообще можно ставить без радиаторов. Но главная цель установки Шоттки – это не малое падение, а низкая емкость, поэтому заменить получится не всегда.

Как видим, электроника не стоит на месте, и дальнейшие варианты применения быстродействующих приборов будет только увеличиваться, давая возможность разрабатывать новые, более сложные системы.

Как проверить диод мультимтером и отличить его от стабилитрона

Определение пригодности радиодеталей – основная процедура, проводимая при ремонте или обслуживании радиоэлектронной аппаратуры. И если с пассивными элементами все более или менее понятно, то активные требуют специальных подходов. Проверить сопротивление резистора или целостность катушки индуктивности не составляет труда.

С активными компонентами дело обстоит немного сложнее. Необходимо отдельно разобраться в том, как проверить диод мультиметром своими руками, учитывая, что это простейший и наиболее часто встречающийся полупроводниковый элемент электронных схем.

Виды диодов и их предназначение

Вкратце можно сказать, что диод представляет собой полупроводниковый компонент электронной схемы, предназначенный для однонаправленного пропускания тока. Другими словами, прибор пропускает ток в одном направлении, запирая его течение в обратном, образуя своеобразный электрический вентиль.

На принципиальных схемах диод обозначается в виде стрелки-указателя, на конце которой изображена черта, означающая запирание. Стрелка указывает направление течения тока.

Нужно помнить, что в теоретической физике ток образуют позитивно заряженные частицы. Поэтому для открытия p-n перехода положительный потенциал прикладывают к началу стрелки, а отрицательный к ее концу. При таких условиях через прибор потечет прямой ток.

Рассмотрим наиболее распространенные типы диодов, учитывая, что интерес в плане проверки представляют лишь некоторые, а именно:

• обычные диоды, созданные на основе p-n перехода;
• с барьером Шоттки, чаще называемые просто диоды Шоттки;
• стабилитрон, служащий для стабилизации потенциала и другие виды.

Существует еще множество типов диодов – варикапы, светодиоды или фотодиоды, например. Но ввиду сходности проверки работоспособности или малой распространенности эти устройства здесь не рассматриваются.

Определение типа элемента

Хорошо если размер корпуса позволяет нанести на нем хоть сколько-нибудь понятную маркировку. Но чаще всего диоды настолько малы, что их трудно маркировать даже цветом. В этом случае отличить диод от стабилитрона, например, не представляется возможным, ведь они как близнецы-братья.

В подобных ситуациях поможет лишь принципиальная схема аппарата, из которого извлечен элемент. В соответствии с ней можно определить тип компонента и его марку.

Если же отсутствует эта информация, можно попробовать поискать принципиальную схему ремонтируемого аппарата в интернете или сделать фотоснимок элемента и также обратиться в Сеть и провести поиск по изображению.

Проверка диодов мультиметром или другим тестером должна проводиться только после определения их типа и марки, потому что разные виды тестируются по-разному.

Применение тестера

Простейшим, но от этого ничуть не менее эффективным, прибором для тестирования элементов электронных схем, полупроводниковых диодов, в том числе, является тестер радиодеталей.

Более того, этот инструмент наиболее распространен в среде радиомастеров по причине неприхотливости, малых массогабаритных параметров и возможности измерения практически любых характеристик радиоэлементов и цепей, важных при ремонте.

Считается, что цифровые мультиметры, благодаря своей точности и удобству в эксплуатации, постепенно вытесняют аналоговые. Однако не стоит грешить на точность старенькой «цешки».

В ее состав уже входят микросхемы, а мостовые резисторы имеют погрешность 1-2% (это очень высокая точность даже для интегральных микросхем). Поэтому, чтобы проверить исправность диода или транзистора нет необходимости покупать новый мультиметр, при наличии аналогового.

Цифровая индикация прижилась из-за отсутствия механических узлов в мультиметре. Это повысило его удароустойчивость и срок эксплуатации.

Проверка диодов упростилась и с появлением звукового сигнала, позволяющего даже не обращать внимания на дисплей. В большинстве мультиметров существует специальный режим, позволяющий в прямом и переносном смысле прозвонить диод. Он отмечен на корпусе соответствующим знаком.

Достаточно вставить черный штекер в разъем COM, а красный в разъем измерения сопротивления (Ω), установить переключатель на режиме прозвонки диодов, и можно начинать проверку.

Методика проверки

Проверка диодов мультиметром заключается в выяснении работоспособности их p-n перехода. Вообще, в радиоэлектронике бывают лишь две неисправности. Первая представляет собой разрыв цепи (перегорание), когда ток не течет ни в одном из направлений. Вторая же вызвана коротким замыканием (пробой) электродов, что превращает компонент в кусок обычного провода.

Методика тестирования предельно проста. При соединении анода с плюсовым щупом мультиметра, а катода с минусовым, p-n переход должен быть открыт, следовательно, его сопротивление близко к нулю.

Цифровые измерители должны подать характерный сигнал. При обратном подключении p-n переход обязан быть заперт, о чем должно свидетельствовать бесконечное (в теории) его сопротивление.

На дисплее цифрового тестера индицируется цифра 1. Так звонится рабочий диод. Если же ток проходит, вне зависимости от полярности подключения, налицо короткое замыкание. В случае когда прибор не звонится ни в ту ни в другую сторону имеет место разрыв.

Нередко можно услышать вопрос о том, как проверить диод Шоттки. Действительно, эти компоненты принципиально отличаются от прочих.

Дело в том, что p-n переход даже в открытом состоянии имеет сопротивление, хотя и небольшое. Это, в свою очередь, вызывает потери энергии, рассеиваемые в виде тепла.

Для сокращения последних один из полупроводниковых электродов диода был заменен металлом. И хотя ток потерь в этом случае немного увеличивается, но в открытом состоянии сопротивление перехода очень низко, что обуславливает экономичность прибора.

В остальном проверка диода Шоттки с использованием мультиметра ничем не отличается от тестирования обычного p-n перехода.

Стабилитроны

Особняком стоит вопрос о проверке стабилитронов. Проверять их по описанной выше методике нет смысла, разве что можно убедиться в целостности p-n перехода. В отличие от обычного выпрямительного диода, стабилитрон использует обратную ветвь вольтамперной характеристики (ВАХ). Поэтому для исследования стабилизирующих свойств рабочую точку нужно сместить именно на этот участок графика.

Для этого используется простенькая схема из источника питания и токоограничительного резистора. В этом случае мультиметром измеряется не сопротивление перехода, а напряжение, при плавном повышении питающего потенциала.

Стабилитрон считается рабочим, если при повышении напряжения питания разница потенциалов на его электродах остается постоянной и равной заявленной в документации на прибор.

Без выпаивания

Отдельно нужно рассмотреть вопрос о том, можно ли проводить тестирование мультиметром непосредственно на плате, не выпаивая из нее элемент.

Здесь все зависит от сложности схемы и квалификации мастера. Смонтированное на плате изделие может звониться через обмотки трансформатора, резистивные элементы, сгоревший конденсатор или что-то еще. Поэтому получить более или менее адекватные показатели чаще всего не удается.

Разумеется, если мастер читает принципиальную схему как открытую книгу или «набил руку» на подобных аппаратах, он может оценить работоспособность прибора. Существуют даже методики проверок без демонтажа для автомобильного питания, например.

Но лучше все же выпаивать элемент из схемы. К тому же достаточно «повесить в воздух» только одну ножку изделия, что занимает 2-3 секунды. А после тестирования мультиметром за тот же промежуток времени диод возвращается в первоначальное положение на плате.

Как проверить диод Шоттки мультиметром

Приветствую. Диоды Шоттки благодаря своему быстродействию зачастую используются в импульсных стабилизаторах, а также в выпрямителях блоках питания ПК. Проверка на исправность диода Шоттки ничем особо не отличается от проверки самого обычного диода, она проводиться по единому принципу.

Единственным моментом будет, который нужно учесть, что диоды Шоттки, используемые в хороших и качественных блоках питания зачастую встречаются сдвоенными в общий корпус и имеют общий катод. И так, сегодня мы расскажем вам, как проверить диод Шоттки мультиметром и выявить все его дефекты?

Как проверить диод Шоттки мультиметром?
Для наглядности мы, проведем небольшую проверку диода Шоттки SBL3045PT. Этот диод от блока питания ПК, рассчитан производителем до 45 В, 30 А. (т.е. по 15 А на каждый диод).
При использовании сдвоенных подобных диодов в выпрямителях необходимо учитывать этот момент, что производитель часто указывает ток на сборку целиком, а не на каждый диод в сборке.
Схематическая проверка сдвоенного диода Шоттки с общим катодом изображена ниже.

Мы видим, что поочередно необходимо проверить каждый из двух диодов.

Наглядно продемонстрируем как проверить диод Шоттки мультиметром?

Важно! При проверке диода можно и важно найти дефекты не только обрыв или пробой. Необходимо пытаться учитывать такой неприятный дефект, как небольшая «утечка».

Если мы производили проверку мультиметром с режимом «диод», и выявили вполне рабочий элемент, но у нас есть подозрение подобную на утечку, тогда необходимо попробовать измерять обратное сопротивление диода, предварительно включив на мультиметре режим омметра. На диапазоне «20 кОм» мультиметр должен показывать обратное сопротивление диода как бесконечно большое. Но если тестер показывает даже небольшое сопротивление, например, около 2—3 кОм, тогда к такому диоду необходимо относиться с большим подозрением и лучше сразу заменить новым.

Одним из самых больших недостатков у диодов Шоттки является то, что они моментально выходят из строя при превышении допустимого напряжения. Учитывая все моменты при самостоятельном ремонте импульсных блоков питания, в случае обнаружения дефектных диодов и после их замены, сразу же необходимо проверять на исправность все силовые транзисторы.
Если вам нравиться изложенный материал, предлагаю подписаться на уведомления в Вконтакте и Одноклассниках, что бы не пропустить новые материалы. Так же можете подписаться на обновления по электронной почте в колонке справа.
С ув. Эдуард
Источник http://diodnik.com/

Похожие материалы:

Загрузка…

Как прозвонить диод мультиметром не выпаивая

Как проверить диод мультиметром

Обычно выходят из строя силовые, выпрямительные диоды, т. к. через них проходит значительный прямой ток. Причиной неисправностей диодов может быть их перегрев, нарушение теплового контакта с радиатором или увеличение температуры окружающей среды, выход из строя других элементов схемы которые вызвали увеличение допустимого напряжение на диоде, низкое качество их исполнения.

Неисправность выпрямительных диодов может быть причиной повышения напряжения питания на компонентах схемы и возникновения дополнительных неисправностей. Отказ диода может выражаться в коротком замыкании между разными полупроводниками p-n слоя, отсутствию контакта между ними (обрыв) и появлению тока утечки.

Диод является полупроводником, работа которого основана на свойствах p-n перехода. Работа элемента заключается в том, что при прямом направлении анод (+) — катод (-) ток проходит через полупроводниковый переход, так как его сопротивление составляет всего несколько десятков Ом, а в противоположном направлении катод — анод (перевернутый диод) ток отсутствует, т. к. сопротивление перехода достаточно велико.

Используя это свойство p-n полупроводников не трудно проверить работоспособность диода мультиметром. На некоторых мультиметрах есть режим проверки диодов, отмечается он символом диода. При касании красным щупом прибора анода полупроводника, а отрицательного катода другим щупом, то на экране измерительного прибора, при исправном элементе, отобразится напряжение на переходе, в случае германиевых диодов от 0,3 до 0,7 В, и от 0,7 до 1 В для кремниевых полупроводников.

Режим проверки диодов на мультиметре

Различие величины прямого падения напряжения этих полупроводников зависят от различных сопротивлений переходов. Если перевернуть щупы, к положительному аноду прикоснуться чёрным щупом, а к отрицательному катоду красным, то дисплей отобразит падение напряжения близкое к нулю, (в случае рабочего элемента). Если у мультиметра отсутствует такой режим проверки, тогда работоспособность элемента проверяется в режиме сопротивления.

Ставят переключатель мультиметра в положении измерения сопротивлений 1 Ком, и далее красный щуп прикладывают к аноду элемента, а чёрный к катоду. Экран прибора должен отобразить значение сопротивления прямого перехода для исправного диода от десятков до сотен Ом, что зависит от типа полупроводника. Если материал полупроводника германий, то сопротивление прямого перехода меньше, чем у кремниевых элементов.

Если щупы перевернуть, то сопротивление p-n перехода будет велико (при исправном полупроводнике) от нескольких сотен Ком до Мом. Когда сопротивление обратного перехода заметно ниже, тогда можно говорить о недопустимом токе утечки и неисправном элементе.

Как проверить светодиод, стабилитрон, диод Шоттки мультиметром

Светодиоды проверяются таким же образом, как и силовые диоды — на сопротивление. При прямом подключении щупов прибора к светодиоду дисплей покажет небольшое сопротивление. При этом светодиод может иметь тусклое свечение. Если поменять щупы, то сопротивление перехода будет велико.

Диод Шоттки проверяется способом проверки обычного диода. Стабилитрон тоже проверяется в разных положениях электродов. Но этого для проверки стабилитронов недостаточно. Мультиметр может показать допустимые значения сопротивлений в обоих направлениях перехода, а напряжение стабилизации будет отличаться от необходимого значения.

Простая схема проверки стабилитрона

Для проверки напряжения стабилизации нужно собрать простейшую схему с токогасящим сопротивлением. Напряжение источника питания обычно берется на 2 — 3 В выше напряжения стабилизации стабилитрона. В качестве примера возьмем стабилитрон Д814Б с напряжением стабилизации 9 В и током стабилизации 5 ма. Ограничительный резистор можно приблизительно рассчитать по формуле:

R = U1-U2/I = 12 -9/0,005 = 600 Ом.

U1 – напряжение источника питания,

U2 – напряжение стабилизации стабилитрона,

I – номинальный ток стабилитрона.

Поставив такое сопротивление в схему проверки стабилитрона, меряют напряжение стабилизации на стабилитроне, оно должно быть 9 В с учетом отклонения + 0,5 — 1 В, то есть напряжение стабилизации должно иметь значение 8 — 9,5 Вольт.

Как проверить диодный мост мультиметром

Простой диодный мост состоит из четырех диодов, собранных по мостовой схеме и предназначен для первичного выпрямления переменного напряжения. В случае грубой проверке диодного моста можно измерить сопротивление переходов отдельных диодов как обычно. Но тогда ток утечки нельзя будет проверить.

Для проверки этого важного параметра нужно отсоединить любой электрод полупроводника от электрической схемы. Проверить наличие тока утечки отдельных силовых диодов, не отключая их от схемы, возможно по разнице температуры корпусов полупроводников. У неисправного полупроводника температура корпуса будет выше, чем у исправных элементов.

Для такого метода проверки диодов на ток утечки важно чтобы они были отдельно стоящими и без радиаторов. Руками (при выключенном источнике питания) проверить разницу температуры не всегда получается. Поэтому температуру лучше измерять датчиком мультиметра, который имеет такой режим. Грубо проверить диод мультиметром, не выпаивая из платы можно обычным способом, и в большинстве случаев этого вполне достаточно.

Как проверить диод мультиметром

Обычно выходят из строя силовые, выпрямительные диоды, т. к. через них проходит значительный прямой ток. Причиной неисправностей диодов может быть их перегрев, нарушение теплового контакта с радиатором или увеличение температуры окружающей среды, выход из строя других элементов схемы которые вызвали увеличение допустимого напряжение на диоде, низкое качество их исполнения.

Неисправность выпрямительных диодов может быть причиной повышения напряжения питания на компонентах схемы и возникновения дополнительных неисправностей. Отказ диода может выражаться в коротком замыкании между разными полупроводниками p-n слоя, отсутствию контакта между ними (обрыв) и появлению тока утечки.

Диод является полупроводником, работа которого основана на свойствах p-n перехода. Работа элемента заключается в том, что при прямом направлении анод (+) — катод (-) ток проходит через полупроводниковый переход, так как его сопротивление составляет всего несколько десятков Ом, а в противоположном направлении катод — анод (перевернутый диод) ток отсутствует, т. к. сопротивление перехода достаточно велико.

Используя это свойство p-n полупроводников не трудно проверить работоспособность диода мультиметром. На некоторых мультиметрах есть режим проверки диодов, отмечается он символом диода. При касании красным щупом прибора анода полупроводника, а отрицательного катода другим щупом, то на экране измерительного прибора, при исправном элементе, отобразится напряжение на переходе, в случае германиевых диодов от 0,3 до 0,7 В, и от 0,7 до 1 В для кремниевых полупроводников.

Режим проверки диодов на мультиметре

Различие величины прямого падения напряжения этих полупроводников зависят от различных сопротивлений переходов. Если перевернуть щупы, к положительному аноду прикоснуться чёрным щупом, а к отрицательному катоду красным, то дисплей отобразит падение напряжения близкое к нулю, (в случае рабочего элемента). Если у мультиметра отсутствует такой режим проверки, тогда работоспособность элемента проверяется в режиме сопротивления.

Ставят переключатель мультиметра в положении измерения сопротивлений 1 Ком, и далее красный щуп прикладывают к аноду элемента, а чёрный к катоду. Экран прибора должен отобразить значение сопротивления прямого перехода для исправного диода от десятков до сотен Ом, что зависит от типа полупроводника. Если материал полупроводника германий, то сопротивление прямого перехода меньше, чем у кремниевых элементов.

Если щупы перевернуть, то сопротивление p-n перехода будет велико (при исправном полупроводнике) от нескольких сотен Ком до Мом. Когда сопротивление обратного перехода заметно ниже, тогда можно говорить о недопустимом токе утечки и неисправном элементе.

Как проверить светодиод, стабилитрон, диод Шоттки мультиметром

Светодиоды проверяются таким же образом, как и силовые диоды — на сопротивление. При прямом подключении щупов прибора к светодиоду дисплей покажет небольшое сопротивление. При этом светодиод может иметь тусклое свечение. Если поменять щупы, то сопротивление перехода будет велико.

Диод Шоттки проверяется способом проверки обычного диода. Стабилитрон тоже проверяется в разных положениях электродов. Но этого для проверки стабилитронов недостаточно. Мультиметр может показать допустимые значения сопротивлений в обоих направлениях перехода, а напряжение стабилизации будет отличаться от необходимого значения.

Простая схема проверки стабилитрона

Для проверки напряжения стабилизации нужно собрать простейшую схему с токогасящим сопротивлением. Напряжение источника питания обычно берется на 2 — 3 В выше напряжения стабилизации стабилитрона. В качестве примера возьмем стабилитрон Д814Б с напряжением стабилизации 9 В и током стабилизации 5 ма. Ограничительный резистор можно приблизительно рассчитать по формуле:

R = U1-U2/I = 12 -9/0,005 = 600 Ом.

U1 – напряжение источника питания,

U2 – напряжение стабилизации стабилитрона,

I – номинальный ток стабилитрона.

Поставив такое сопротивление в схему проверки стабилитрона, меряют напряжение стабилизации на стабилитроне, оно должно быть 9 В с учетом отклонения + 0,5 — 1 В, то есть напряжение стабилизации должно иметь значение 8 — 9,5 Вольт.

Как проверить диодный мост мультиметром

Простой диодный мост состоит из четырех диодов, собранных по мостовой схеме и предназначен для первичного выпрямления переменного напряжения. В случае грубой проверке диодного моста можно измерить сопротивление переходов отдельных диодов как обычно. Но тогда ток утечки нельзя будет проверить.

Для проверки этого важного параметра нужно отсоединить любой электрод полупроводника от электрической схемы. Проверить наличие тока утечки отдельных силовых диодов, не отключая их от схемы, возможно по разнице температуры корпусов полупроводников. У неисправного полупроводника температура корпуса будет выше, чем у исправных элементов.

Для такого метода проверки диодов на ток утечки важно чтобы они были отдельно стоящими и без радиаторов. Руками (при выключенном источнике питания) проверить разницу температуры не всегда получается. Поэтому температуру лучше измерять датчиком мультиметра, который имеет такой режим. Грубо проверить диод мультиметром, не выпаивая из платы можно обычным способом, и в большинстве случаев этого вполне достаточно.

Проверка диода цифровым мультиметром

Чтобы определить исправность диода можно воспользоваться приведённой далее методикой его проверки цифровым мультиметром.

Но для начала вспомним, что представляет собой полупроводниковый диод.

Полупроводниковый диод – это электронный прибор, который обладает свойством однонаправленной проводимости.

У диода имеется два вывода. Один называется катодом, он является отрицательным. Другой вывод – анод. Он является положительным.

На физическом уровне диод представляет собой один p-n переход.

Напомню, что у полупроводниковых приборов p-n переходов может быть несколько. Например, у динистора их три! А полупроводниковый диод, по сути является самым простым электронным прибором на основе всего лишь одного p-n перехода.

Запомним, что рабочие свойства диода проявляются только при прямом включении. Что значит прямое включение? А это означает, что к выводу анода приложено положительное напряжение ( +), а к катоду – отрицательное, т.е. (–). В таком случае диод открывается и через его p-n переход начинает течь ток.

При обратном включении, когда к аноду приложено отрицательное напряжение (–), а к катоду положительное ( +), то диод закрыт и не пропускает ток.

Так будет продолжаться до тех пор, пока напряжение на обратно включённом диоде не достигнет критического, после которого происходит повреждение полупроводникового кристалла. В этом и заключается основное свойство диода – односторонняя проводимость.

У подавляющего большинства современных цифровых мультиметров (тестеров) в функционале присутствует возможность проверки диода. Эту функцию также можно использовать для проверки биполярных транзисторов. Обозначается она в виде условного обозначения диода рядом с разметкой переключателя режимов мультиметра.

Небольшое примечание! Стоит понимать, что при проверке диодов в прямом включении на дисплее показывается не сопротивление перехода, как многие думают, а его пороговое напряжение! Его ещё называют падением напряжения на p-n переходе. Это напряжение, при превышении которого p-n переход полностью открывается и начинает пропускать ток. Если проводить аналогию, то это величина усилия, направленного на то, чтобы открыть «дверь» для электронов. Это напряжение лежит в пределах 100 – 1000 милливольт (mV). Его то и показывает дисплей прибора.

В обратном включении, когда к аноду подключен минусовой (–) вывод тестера, а к катоду плюсовой ( +), то на дисплее не должно показываться никаких значений. Это свидетельствует о том, что переход исправен и в обратном направлении ток не пропускает.

В документации (даташитах) на импортные диоды пороговое напряжение именуется как Forward Voltage Drop (сокращённо V_f), что дословно переводится как «падение напряжения в прямом включении«.

Само по себе падение напряжения на p-n переходе нежелательно. Если помножить протекающий через диод ток (прямой ток) на величину падения напряжения, то мы получим ни что иное, как мощность рассеивания – ту мощность, которая бесполезно расходуется на нагрев элемента.

Узнать подробнее о параметрах диода можно здесь.

Проверка диода.

Чтобы было более наглядно, проведём проверку выпрямительного диода 1N5819. Это диод Шоттки. В этом мы скоро убедимся.

Производить проверку будем мультитестером Victor VC9805+. Также для удобства применена беспаечная макетная плата.

Обращаю внимание на то, что во время измерения нельзя держать выводы проверяемого элемента и металлические щупы двумя руками. Это грубая ошибка. В таком случае мы измеряем не только параметры диода, но и сопротивление своего тела. Это может существенно повлиять на результат проверки.

Держать щупы и выводы элемента можно только одной рукой! В таком случае в измерительную цепь включен только сам измерительный прибор и проверяемый элемент. Данная рекомендация справедлива и при измерении сопротивления резисторов, а также при проверке конденсаторов. Не забывайте об этом важном правиле!

Итак, проверим диод в прямом включении. При этом плюсовой щуп ( красный) мультиметра подключаем к аноду диода. Минусовой щуп (чёрный) подключаем к катоду. На фотографии, показанной ранее, видно, что на цилиндрическом корпусе диода нанесено белое кольцо с одного края. Именно с этой стороны у него вывод катода. Таким образом маркируется вывод катода у большинства диодов импортного производства.

Как видим, на дисплее цифрового мультиметра показалось значение порогового напряжения для 1N5819. Так как это диод Шоттки, то его значение невелико – всего 207 милливольт (mV).

Теперь проверим диод в обратном включении. Напоминаем, что в обратном включении диод ток не пропускает. Забегая вперёд, отметим, что и в обратном включении через p-n переход всё-таки протекает небольшой ток. Это так называемый обратный ток (I_обр). Но он настолько мал, что его обычно не учитывают.

Поменяем подключение диода к измерительным щупам мультиметра. Красный щуп подключаем к катоду, а чёрный к аноду.

На дисплее покажется «1» в старшем разряде дисплея. Это свидетельствует о том, что диод не пропускает ток и его сопротивление велико. Таким образом, мы проверили диод 1N5819 и он оказался полностью исправным.

Многие задаются вопросом: «Можно ли проверить диод не выпаивая его из платы?» Да, можно. Но в таком случае необходимо выпаять из платы хотя бы один его вывод. Это нужно сделать для того, чтобы исключить влияние других деталей, которые соединены с проверяемым диодом.

Если этого не сделать, то измерительный ток потечёт через все, в том числе, и через связанные с ним элементы. В результате тестирования показания мультиметра будут неверными!

В некоторых случаях данным правилом можно пренебречь, например, когда чётко видно, что на печатной плате нет таких деталей, которые могут повлиять на результат проверки.

Неисправности диода.

У диода есть две основные неисправности. Это пробой перехода и его обрыв.

Пробой. При пробое диод превращается в обычный проводник и свободно пропускает ток хоть в прямом направлении, хоть в обратном. При этом, как правило, пищит буззер мультиметра, а на дисплее показывается величина сопротивления перехода. Это сопротивление очень мало и составляет несколько ом, а то и вообще равно нулю.

Обрыв. При обрыве диод не пропускает ток ни в прямом, ни в обратном включении. В любом случае на дисплее прибора – «1«. При таком дефекте диод представляет собой изолятор. «Диагноз» – обрыв можно случайно поставить и исправному диоду. Особенно легко это сделать, когда щупы тестера порядком изношены и повреждены. Следите за исправностью измерительных щупов, провода у них ох какие «жиденькие» и при частом использовании легко рвутся.

А теперь пару слов о том, как по значению порогового напряжения (падению напряжения на переходе – Forward Voltage Drop (V_f)) можно ориентировочно судить о типе диода и материале из которого он изготовлен.

Вот небольшая подборка, составленная из конкретных диодов и соответствующих им величин V_f, которые были получены при их тестировании мультиметром. Все диоды были предварительно проверены на исправность.

Проверка диодов мультиметром

Добавлено 3 февраля 2017 в 21:10

Сохранить или поделиться

И для любителей, и для профессионалов электроники очень важным умением является способность определить полярность (где катод, а где анод) и работоспособность диода. Так как мы знаем, что диод, по сути, является не более, чем односторонним клапаном для электричества, то вероятно, мы можем проверить его однонаправленный характер с помощью омметра, измеряющего сопротивление по постоянному току (питающегося от батареи), как показано на рисунке ниже. При подключении диода одним способом мультиметр должен показать очень низкое сопротивление на рисунке (a). При подключении диода другим способом мультиметр должен показать очень большое сопротивление на рисунке (b) (некоторые модели цифровых мультиметров в этом случае показывают «OL»).

Определение полярности диода: (a) Низкое сопротивление указывает на прямое смещение, черный щуп подключен к катоду, а красный – к аноду. (b) Перемена щупов местами показывает высокое сопротивление, указывающее на обратное смещение.

Конечно, чтобы определить, какое вывод диода является катодом, а какой – анодом, вы должны точно знать, какой вывод мультиметра является положительным (+), а какой – отрицательным (-), когда на нем выбран режим «сопротивление» или «Ω». В большинстве цифровых мультиметров, которые я видел, красный вывод используется, как положительный, а черный, как отрицательный, в соответствии с соглашением о цветовой маркировке электроники.

Одна из проблем использования омметра для проверки диода заключается в том, что мы имеем только качественное значение, а не количественное. Другими словами, омметр говорит вам, только в каком направлении диод проводит ток; полученное при измерении низкое значение сопротивления бесполезно. Если омметр показывает значение «1,73 ома» при прямом смещении диода, то число 1,7 Ом не представляет для нас, как для техников или разработчиков схем, никакой реально полезной количественной оценки. Оно не представляет собой ни прямое падение напряжения, ни величину сопротивления материала полупроводника самого диода; это число скорее зависит от обеих величин и будет изменяться в зависимости от конкретного омметра, используемого для измерения.

По этой причини, некоторые производители цифровых мультиметров оснащают свои измерительные приборы специальной функцией «проверка диода», которая показывает реальное прямое падение напряжения на диоде в вольтах, а не значение «сопротивления» в омах. Эти измерительные приборы работают, пропуская через диод небольшой ток и измеряя падение напряжения между двумя измерительными щупами (рисунок ниже).

Мультиметр с функцией «Проверка диода», вместо низкого сопротивления, показывает прямое падение напряжения 0,548 вольт.

Показание прямого напряжения, полученное таким образом с помощью мультиметра обычно меньше, чем «нормальное» падение в 0,7 вольта для кремниевых диодов и 0,3 вольта для германиевых диодов, так как ток, обеспечиваемый измерительным прибором, довольно мал. Если у вас нет мультиметра с функцией проверки диодов, или вы хотели бы измерить прямое падение напряжения на диоде при другом токе, то можно собрать схему из батареи, резистора и вольтметра.

Измерение прямого напряжения диода с помощью мультиметра без функции «проверка диода»: (a) Принципиальная схема. (b) Схема соединений

Подключение диода в этой тестовой схеме в обратном направлении просто приведет к тому, что вольтметр покажет полное напряжение батареи.

Если эта схема была разработана для обеспечения протекания через диод тока постоянной (или почти) величины, несмотря на изменения прямого падения напряжения, то она может быть использована в качестве основы для инструмента, измеряющего температуру: измеренное на диоде напряжение будет обратно пропорционально температуре перехода диода. Конечно, ток через диод должен быть минимален, чтобы самонагревания (значительного количества рассеиваемой диодом мощности), которое могло бы помешать измерению температуры.

Помните, что некоторые цифровые мультиметры, оснащенные функцией «проверка диода», при работе в обычном режиме «сопротивление» (Ω) могут выдавать очень низкое тестовое напряжение (менее 0,3 вольт), слишком низкое для полного схлопывания (сжатия) обедненной области PN перехода. Суть в том, что тестирования полупроводниковых приборов здесь должна использоваться функция «проверка диода», а функция «сопротивления» – для всего остального. Использование очень низкого тестового напряжения для измерения сопротивления облегчает процесс измерения сопротивления неполупроводниковых компонентов, подключенных к полупроводниковым компонентам, так как переходы полупроводникового компонента не будут смещены такими низкими напряжениями в прямом направлении.

Рассмотрим пример резистора и диода, соединенных параллельно и припаянных к печатной плате. Как правило, перед измерением сопротивления резистора необходимо было бы выпаять его из схемы (отсоединить резистор от остальных компонентов), в противном случае любые параллельно подключенные компоненты будут влиять на полученные показания. При использовании мультиметра, который выдает на щупы очень низкое тестовое напряжение в режиме «сопротивление», на PN переход диода не будет подано напряжение, достаточное для того, чтобы он был смещен в прямом направлении, и, следовательно, диод будет пропускать незначительный ток. Следовательно, измерительный прибор «видит» диод, как разрыв, и показывает сопротивление только резистора (рисунок ниже).

Омметр, оснащенный очень низким тестовым напряжением (< 0,7 В), не видит диодов, что позволяет ему измерять параллельно подключенные к диоду резисторы.

Если использовать такой омметр для проверки диода, он покажет очень высокое сопротивление (много мегаом), даже если подключить диод в «правильном» (для прямого смещения) направлении (рисунок ниже).

Омметр, оснащенный очень низким тестовым напряжением, слишком низким для прямого смещения диодов, не видит диодов.

Величина обратного напряжения диода измеряется не так легко, так как превышение обратного напряжения на обычном диоде приводит к его разрушению. Хотя существуют специальные типы диодов, разработанные для «пробоя» в режиме обратного смещения без повреждения диода (так называемые стабилитроны), которые тестируются в той же схеме источник/резистор/вольтметр при условии, что источник напряжения обеспечивает величину напряжения, достаточную для перехода диода в область пробоя. Более подробную информацию об этом читайте в одной из следующих статей этой главы.

Подведем итоги

• Омметр может быть использован для качественной оценки работоспособности диода. При подключении диода в одном направлении должно получено низкое сопротивление, а подключении в другом направлении – очень высокое сопротивление. При использовании для этой цели омметра, убедитесь, что знаете, какой из тестовых щупов положительный, а какой отрицательный!
• Некоторые мультиметры имеют функцию «проверка диода», которая отображает фактическое прямое напряжение диода, когда он проводит ток. Такие измерительные приборы обычно показывают слегка заниженное значение прямого напряжения, по сравнению с «номинальным» значением, из-за очень маленькой величины тока, используемой для проверки.

Оригинал статьи:

Теги

ДиодМультиметрОбучениеЭлектроника

Сохранить или поделиться

Как тестировать диоды с помощью цифрового мультиметра

Цифровые мультиметры могут тестировать диоды одним из двух методов:

1. Режим тестирования диодов: почти всегда лучший подход.
2. Режим сопротивления: обычно используется, только если мультиметр не оборудован режимом проверки диодов.

Примечание: В некоторых случаях может потребоваться удалить один конец диода из схемы, чтобы проверить диод.
Что нужно знать о режиме сопротивления при проверке диодов:

• Не всегда показывает, хороший ли диод или плохой.
• Не следует принимать, когда в цепь включен диод, так как он может давать ложные показания.
• Может использоваться для проверки неисправности диода в конкретном приложении после того, как тест диода показывает, что диод неисправен.

Диод лучше всего проверять путем измерения падения напряжения на диоде, когда он смещен в прямом направлении. Диод с прямым смещением действует как замкнутый переключатель, позволяя току течь.

В режиме проверки диодов мультиметра возникает небольшое напряжение между измерительными проводами.Затем мультиметр отображает падение напряжения, когда измерительные провода подключены к диоду при прямом смещении. Процедура тестирования диодов выполняется следующим образом:

1. Убедитесь, что а) все питание цепи отключено и б) на диоде отсутствует напряжение. В цепи может присутствовать напряжение из-за заряженных конденсаторов. В таком случае необходимо разрядить конденсаторы. Настройте мультиметр на измерение постоянного или переменного напряжения.
2. Переведите шкалу (поворотный переключатель) в режим проверки диодов.Он может разделять пространство на циферблате с другой функцией.
3. Подключите щупы к диоду. Запишите отображаемое измерение.
4. Поменяйте местами измерительные провода. Запишите отображаемое измерение.

Анализ испытаний диодов

• Хороший диод прямого действия показывает падение напряжения от 0,5 до 0,8 В для наиболее часто используемых кремниевых диодов. Некоторые германиевые диоды имеют падение напряжения от 0,2 до 0,3 В.
• Мультиметр показывает OL, когда исправный диод имеет обратное смещение.Показание OL указывает на то, что диод работает как разомкнутый переключатель.
• Неисправный (разомкнутый) диод не позволяет току течь ни в одном направлении. Мультиметр будет отображать OL в обоих направлениях, когда диод открыт.
• Закороченный диод имеет одинаковое значение падения напряжения (приблизительно 0,4 В) в обоих направлениях.

Мультиметр, установленный в режим сопротивления (Ω), может использоваться в качестве дополнительной проверки диодов или, как упоминалось ранее, если мультиметр не поддерживает режим проверки диодов.

Диод смещен в прямом направлении, когда положительный (красный) измерительный провод находится на аноде, а отрицательный (черный) измерительный провод — на катоде.

• Сопротивление исправного диода в прямом смещении должно находиться в диапазоне от 1000 Ом до 10 МОм.
• Измерение сопротивления высокое, когда диод смещен в прямом направлении, потому что ток от мультиметра течет через диод, вызывая измерение высокого сопротивления, необходимое для тестирования.

Диод имеет обратное смещение, когда положительный (красный) измерительный провод находится на катоде, а отрицательный (черный) измерительный провод находится на аноде.

• Обратно смещенное сопротивление исправного диода показывает OL на мультиметре. Диод плохой, если показания одинаковы в обоих направлениях.

Процедура режима сопротивления выполняется следующим образом:

1. Убедитесь, что а) все питание цепи отключено и б) на диоде отсутствует напряжение. В цепи может присутствовать напряжение из-за заряженных конденсаторов. В таком случае необходимо разрядить конденсаторы. Настройте мультиметр на измерение постоянного или переменного напряжения.
2. Переведите шкалу в режим сопротивления (Ω). Он может разделять пространство на циферблате с другой функцией.
3. Подключите щупы к диоду после того, как он был отключен от цепи. Запишите отображаемое измерение.
4. Поменяйте местами измерительные провода. Запишите отображаемое измерение.
5. Для получения наилучших результатов при использовании режима сопротивления для проверки диодов сравните показания, снятые с заведомо исправным диодом.

Ссылка: Принципы цифрового мультиметра от Glen A.Мазур, американское техническое издательство.

Связанные ресурсы

Проверка счетчика диода | Диоды и выпрямители

Функциональность полярности диода

Способность определять полярность (катод по сравнению с анодом) и основные функции диода — очень важный навык для любителя электроники или техника. Поскольку мы знаем, что диод по сути является не более чем односторонним клапаном для электричества, имеет смысл проверить его односторонний характер с помощью омметра постоянного тока (с батарейным питанием), как показано на рисунке ниже.При одностороннем подключении через диод измеритель должен показывать очень низкое сопротивление в точке (a). Подключенный другой стороной через диод, он должен иметь очень высокое сопротивление в точке (b) («OL» на некоторых моделях цифровых измерителей).

Определение полярности диода: (a) Низкое сопротивление указывает на прямое смещение, черный провод — это катод, а красный провод — анод (для большинства измерителей) (b) Реверсивные провода показывают высокое сопротивление, указывающее на обратное смещение.

Определение полярности диода?

Использование мультиметра

Конечно, чтобы определить, какой конец диода является катодом, а какой — анодом, вы должны точно знать, какой измерительный провод измерителя положительный (+), а какой отрицательный (-) при установке на «сопротивление». или функцию «Ω».В большинстве цифровых мультиметров, которые я видел, красный провод становится положительным, а черный — отрицательным, когда они настроены на измерение сопротивления в соответствии со стандартным соглашением о цветовой кодировке электроники. Однако это не гарантируется для всех счетчиков. Многие аналоговые мультиметры, например, фактически делают свои черные выводы положительными (+), а их красные выводы — отрицательными (-) при переключении на функцию «сопротивления», потому что так проще изготавливать!

Проблемы проверки диодов с помощью омного измерителя

Одна проблема с использованием омметра для проверки диода заключается в том, что полученные показания имеют только качественную, а не количественную ценность.Другими словами, омметр только говорит вам, в какую сторону ведет диод; индикация низкого сопротивления, полученная во время проводки, бесполезна.

Если омметр показывает значение «1,73 Ом» при прямом смещении диода, это значение 1,73 Ом не представляет собой какую-либо реальную величину, полезную для нас как техников или проектировщиков схем. Он не представляет собой ни прямое падение напряжения, ни какое-либо «объемное» сопротивление в полупроводниковом материале самого диода, а скорее является цифрой, зависящей от обеих величин и будет существенно меняться в зависимости от конкретного омметра, используемого для снятия показаний.

Цифровой мультиметр для проверки диодов с

По этой причине некоторые производители цифровых мультиметров оснащают свои измерители специальной функцией «проверки диодов», которая отображает фактическое прямое падение напряжения на диоде в вольтах, а не значение «сопротивления» в омах. Эти измерители работают, пропуская через диод небольшой ток и измеряя падение напряжения между двумя измерительными проводами. (рисунок ниже)

Измеритель

с функцией «Проверка диодов» показывает падение прямого напряжения равное 0.548 вольт вместо низкого сопротивления.

Прямое напряжение диода с Показание прямого напряжения, полученное с помощью такого измерителя, обычно будет меньше, чем «нормальное» падение 0,7 В для кремния и 0,3 В для германия, потому что ток, обеспечиваемый измерителем, имеет тривиальные пропорции.

Альтернативы функции проверки диодов Если мультиметр с функцией проверки диодов недоступен, или вы хотите измерить прямое падение напряжения на диоде при некотором нетривиальном токе, схема на рисунке ниже может быть построена с использованием аккумулятор, резистор и вольтметр.

Измерение прямого напряжения диода без функции измерителя «проверка диода»: (a) Принципиальная схема. (б) Графическая диаграмма.

Если подключить диод к этой испытательной цепи в обратном направлении, вольтметр просто покажет полное напряжение батареи.

Если бы эта схема была разработана для обеспечения постоянного или почти постоянного тока через диод, несмотря на изменения прямого падения напряжения, ее можно было бы использовать в качестве основы прибора для измерения температуры, напряжение, измеренное на диоде, обратно пропорционально диодному переходу. температура.Конечно, ток диода должен быть минимальным, чтобы избежать самонагрева (диод рассеивает значительное количество тепловой энергии), что может помешать измерению температуры.

Рекомендации в Multimet ers

Помните, что некоторые цифровые мультиметры, оснащенные функцией «проверки диодов», могут выдавать очень низкое испытательное напряжение (менее 0,3 В) при установке на обычную функцию «сопротивления» (Ом): слишком низкое, чтобы полностью разрушить область истощения PN переход.

Философия здесь заключается в том, что функция «проверка диодов» должна использоваться для тестирования полупроводниковых устройств, а функция «сопротивления» — для чего-либо еще. Используя очень низкое испытательное напряжение для измерения сопротивления, техническому специалисту легче измерить сопротивление неполупроводниковых компонентов, подключенных к полупроводниковым компонентам, поскольку переходы полупроводниковых компонентов не будут смещены в прямом направлении при таких низких напряжениях.

Пример тестирования e

Рассмотрим пример резистора и диода, соединенных параллельно, припаянных на печатной плате (PCB).Обычно необходимо отпаять резистор от схемы (отсоединить его от всех других компонентов) перед измерением его сопротивления, в противном случае любые параллельно соединенные компоненты повлияют на полученные показания. При использовании мультиметра, который выдает очень низкое испытательное напряжение на щупы в режиме функции «сопротивление», на PN переход диода не будет подаваемого напряжения, достаточного для смещения в прямом направлении, и он будет пропускать только незначительный ток. Следовательно, измеритель «видит» диод как обрыв (отсутствие обрыва) и регистрирует только сопротивление резистора.(Рисунок ниже)

Омметр с низким испытательным напряжением (<0,7 В) не видит диодов, позволяющих измерять параллельные резисторы.

Если бы такой омметр использовался для проверки диода, он указывал бы на очень высокое сопротивление (много мегаомов), даже если он подключен к диоду в «правильном» (прямом смещении) направлении. (Рисунок ниже)

Омметр с низким тестовым напряжением, слишком низким для прямого смещения диодов, диодов не видит.

Сила обратного напряжения диода не так легко проверить, потому что превышение PIV нормального диода обычно приводит к разрушению диода.Однако специальные типы диодов, которые предназначены для «пробоя» в режиме обратного смещения без повреждений (называемые стабилитроны ), которые испытываются с той же схемой источника напряжения / резистора / вольтметра, при условии, что источник напряжения достаточно высокого значения, чтобы заставить диод попасть в область пробоя. Подробнее об этом в следующем разделе этой главы.

ОБЗОР:

• Для качественной проверки работы диода можно использовать омметр. В одном направлении должно быть измерено низкое сопротивление, а в другом — очень высокое.При использовании омметра для этой цели убедитесь, что вы знаете, какой измерительный провод положительный, а какой — отрицательный! Фактическая полярность может не соответствовать цвету проводов, как вы могли ожидать, в зависимости от конкретной конструкции измерителя.
• Некоторые мультиметры предоставляют функцию «проверки диода», которая отображает фактическое прямое напряжение диода, когда он проводит ток. Такие измерители обычно показывают немного более низкое прямое напряжение, чем «номинальное» для диода, из-за очень небольшого тока, используемого во время проверки.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Диод Шоттки — диод Шоттки

Тестирование диода Шоттки — правильный способ его тестирования.

— это диод Шоттки или выпрямители с барьером Шоттки, предназначенные для высокоэффективного выпрямления
, необходимого для таких приложений, как импульсные источники питания (SMPS)
, импульсный стабилизатор и
и т. Д. Если вы посмотрите на электронную принципиальную схему, символ диода Шоттки
выглядит так же, как нормальный диод.Даже по форме и
оформлен как обычный диод. Основное различие
между обычным диодом и диодом Шоттки — это номер детали.
Из-за этого многие техники думают, что проверка диода Шоттки
ничем не отличается от проверки нормального диода. На самом деле существует правильный метод
для идентификации диода Шоттки и предлагаемый способ его проверки.

Поиск в Интернете номера детали диода Шоттки и просмотр
через руководство по замене полупроводников может быстро дать
вам ответ, является ли компонент, который вы тестируете
, нормальным диодом, диодом сверхбыстрого восстановления или диодом Шоттки.
Если вы подтвердили, что диод является диодом Шоттки, тогда вы,
, должны использовать точный способ его проверки.

Установите аналоговый мультиметр на 10 кОм. Поместите красный зонд
на катод, а черный зонд на анод. Вы должны увидеть
, стрелка поднимается до полной шкалы. Перевернув зонд,
покажет некоторую утечку, что означает, что игла немного сдвинется вверх. Это
— хорошая характеристика диода Шоттки при проверке на нем. Однако
, если вы измеряете нормальный диод и обнаруживаете, что у него
два показания, тогда диод считается испорченным и его необходимо заменить.
Закороченный диод с барьером Шоттки покажет два показания полной шкалы
, зарегистрированные панельным измерителем.

Технический специалист не знает, как проверить диод Шоттки, он или она
может подумать, что в диоде есть утечка и его необходимо заменить. Хуже всего для
является diodo schottky, который нелегко найти на рынке.
Поиск замены диода Шоттки займет у вас время, а
в этом нет необходимости, если вы знаете, как его проверить. Техник может
просто заменить «нормальный диод» и надеяться, что он будет работать.
Ну, оборудование все равно не будет работать, потому что вы заменили
рабочий диод (диод Шоттки) на другой хороший диод! Фактический виновник
все еще существует, а не диод Шоттки.

Иногда замена диода Шоттки на нормальный диод
может привести к нестабильности оборудования, особенно в чувствительной цепи. Лучше всего заменить диод
исходным номером или спецификацией, которая на
больше, чем исходный диод. Типичный номер детали диода Шоттки
— 1N5819.Посмотрите этот номер детали в вашей любимой поисковой системе
и в справочнике по полупроводникам.

Вот и все, дружище. Спасибо за чтение. Я пришлю вам
дополнительных советов. А пока желаем вам всего наилучшего в ремонте электроники
.

Как проверить диод [Полное руководство]

Диоды — один из часто используемых компонентов в электронных устройствах. Таким образом, чтобы убедиться, что диод подходит для конкретного (согласно требованиям) использования, важно проверить диод.Мы можем тестировать обычные диоды и стабилитроны с помощью цифрового или аналогового мультиметра.

Поскольку диоды используются в схемах защиты, выпрямления и т. Д., Именно они выходят из строя в первую очередь в случае какой-либо неисправности в системе. Несколько примеров схем могут быть двухполупериодным выпрямителем, однополупериодным выпрямителем, схемой драйвера светодиода. Эта причина дает еще более веский повод всегда проверять диод перед его использованием. Кроме того, у нас есть два режима диода, а именно режим прямой проводимости и режим обратной блокировки.Таким образом, оба из них необходимо тестировать отдельно.

Как проверить диод

Можно проверить с помощью мультиметра. В практическом диоде мы имеем сопротивление как в прямом, так и в обратном направлении. Всегда лучше проверить схему перед ее сборкой. Но если мы этого не сделаем, и результаты также не соответствуют нашим ожиданиям, мы можем запутаться в том, есть ли проблема в схеме или компоненты (диод, другие электронные устройства) не работают должным образом.

Диод лучше всего тестировать, когда он смещен в прямом направлении.Рассчитывается падение напряжения из-за его прямого сопротивления. В прямом смещении диод действует как переключатель (если сопротивление игнорируется). Давайте теперь узнаем, как тестировать диоды.

Тестирование диодов

С цифровыми счетчиками

В настоящее время большинство цифровых мультиметров снабжено специальным диапазоном «проверки диодов». Это сделано для обеспечения идеального измерения, поскольку другие напряжения могут не преодолеть потенциал прямого перехода диодов (и, следовательно, отсутствие проводимости в прямом направлении).

Но здесь возникает один вопрос: а что, если у нас нет диапазона проверки диодов в цифровом мультиметре!

Что ж, у нас есть еще один метод, который поможет проверить исправность диода. Мы могли бы установить мультиметр в режим сопротивления (метод омметра), а затем продолжить.

Разберемся с порядком проведения проверки исправности диодов обоими способами.

с диапазоном проверки диодов в мультиметре

Для проверки диода используется следующая процедура:

• Сначала определите два вывода диода, а именно катод и анод.Также имейте в виду, что если анодное напряжение больше, чем катодное напряжение, то диод проводит в прямом направлении, а если меньше, то в обратном смещении.
• Убедитесь, что в цепи отключено все питание. Кроме того, если диод установлен в цепи переменного тока, он может накапливать заряды в конденсаторе или катушке индуктивности. Следовательно, их необходимо разрядить перед испытанием диода.
• Установите ручку цифрового мультиметра в соответствии с требованиями, например, для напряжения постоянного или переменного тока.
• Удерживайте ручку в режиме проверки диодов (если есть).
• Возьмите провода цифрового измерителя и удерживайте два вывода диода, чтобы измерить напряжение на них. Запишите наблюдение.
• Теперь, чтобы рассчитать обратное напряжение (режим обратной блокировки), поменяйте местами провода измерителя и запишите наблюдение.

Следующий шаг — как проанализировать данные и решить, готов ли диод быть частью схемы или нет. Проверяем, хорошо это или плохо!

Тестирование диодов

Проведенный анализ диодных испытаний

• Из указанного значения просто проверьте падение напряжения с прямым смещением.Если для кремния он находится в диапазоне 0,7 0,1, то диод исправен, иначе не подходит. Для германия диапазон падения, необходимый для хорошего диода, составляет 0,3 0,05.
• При переключении диода, если он показывает OL, диод исправен (исправен). OL указывает на разомкнутый контур / цепь. Это связано с тем, что исправный диод не проводит обратное смещение. Таким образом, это может быть еще одна проверка диода на предмет исправности или плохого состояния здоровья
• Если цифровой мультиметр показывает OL как при прямом, так и при обратном смещении, диод неисправен.
• С другой стороны, может быть случай, когда цифровой мультиметр покажет отклонение для падения напряжения в обоих условиях смещения. Такой диод представляет собой закороченный диод.

Испытательный диод в режиме сопротивления

Давайте посмотрим, как определить, исправен ли диод, обрыв (OL) или короткое замыкание. Выполните следующие шаги для проведения теста.

• То же, что и выше, для обозначения катодных и анодных выводов диода. Если

V _Анод > V _Катод — прямое смещение

V _Анод Катод — обратное смещение

• Сначала проверьте диод на наличие прямого смещения.Помните, что в этом случае требования к сопротивлению высоки. Это связано с тем, что ток течет в прямом направлении и, следовательно, требует высокого сопротивления (от 1 кОм до 10 МОм).
• Кроме того, для обратного смещения требования к сопротивлению меньше, так как в идеале он должен быть разомкнут (без тока) при обратном.
• Теперь перед началом проверки диода убедитесь, что все источники питания ВЫКЛЮЧЕНЫ. Следовательно, на диоде не должно быть никакого напряжения, а также все подключенные конденсаторы или катушки индуктивности должны быть проверены на наличие сохраненного напряжения.Если он заряжен, разрядите его перед запуском.
• В соответствии с требованиями схемы установите ручку мультиметра на переменный или постоянный ток.
• Удерживайте другую ручку в режиме сопротивления ().
• Теперь проверьте диод, подключив провода счетчика. Наблюдайте и записывайте показания.
• Поменяйте местами выводы, чтобы получить показания с обратным смещением. Наблюдайте и записывайте.
• Хороший диод: если

в прямом режиме, сопротивление от 1 кОм до 10 МОм

и в обратном режиме цифровой счетчик показывает OL

имеют одинаковые или близкие значения.Если показания не соответствуют вышеперечисленным условиям, то это тоже плохо.

Этот метод тестирования сопротивления можно сделать более эффективным, если сравнивать показания с уже протестированным исправным диодом.

Давайте теперь узнаем о тестировании некоторых конкретных диодов.

Тест стабилитрона

Стабилитрон — это диод, который также проводит обратное смещение (если обратное напряжение больше, чем напряжение пробоя стабилитрона). Это требует некоторых изменений в предыдущей схеме тестирования.Ниже приводится процедура проверки стабилитрона:

.

Тест стабилитрона

Процедура проверки диода

• Как и в случае диода с p-n переходом, сначала проверьте катодную и анодную клеммы диода.
• Схема должна соответствовать показанной схеме.
• Установите ручку цифрового мультиметра в режим измерения напряжения и поместите выводы измерителя на анод и катод, чтобы проверить диод.
• Теперь медленно измените напряжение (в положительном направлении) и посмотрите на счетчик.Наблюдаемое значение на измерителе также должно увеличиваться с увеличением входного сигнала. И при определенном значении (напряжении пробоя) значение счетчика должно насыщаться (становиться постоянным). Это означает, что после пробоя напряжения, несмотря на любое изменение на входе, значение на измерителе (выходе) остается на постоянном уровне.
• Если это происходит, то стабилитрон исправен, иначе нет.

Например, если напряжение пробоя составляет 3 В, а вы подаете питание 10 В, то счетчик также будет показывать значение около 3 В.

Светодиод (светоизлучающий диод) Тест

Этот светодиод несколько отличается от того, который мы изучили до сих пор (с точки зрения внешнего вида). Следовательно, чтобы определить его анодный и катодный выводы, нам нужно увидеть его длину. Более длинная ветвь (вывод) является анодом, а более короткая — катодом. Еще один способ проверить клеммы — это увидеть поверхность светодиода. Сторона с более плоской поверхностью — это катод, а другая сторона — очевидный анод.

Тестирование светодиодов

Процедура проверки диода

• Если в цепи присутствует диод, убедитесь, что питание отключено и конденсаторы разряжены.
• С помощью описанного выше метода проверьте клеммы анода и катода.
• Поместите щупы мультиметра так, чтобы диод находился в прямом смещении (красный щуп к аноду, а черный к катоду).
• Теперь вам не нужно ничего делать, кроме как посмотреть, светится ли светодиод.Если он светится, значит, он здоров, иначе — нет.

А теперь скажите, можно ли проверить светодиод при обратном смещении? Считать!!

Конечно, нет. Просто потому, что светодиод не работает при обратном смещении.

Тест диода Шоттки

Подобно другим обычным диодам, он также ограничивает ток в одном направлении. Но у него более быстрое время отклика по сравнению с другими диодами того же семейства.

Проверка диодов Шоттки

Процедура проверки диода Шоттки

• Обеспечьте катод и анод диода Шоттки.Часть, которая находится ближе к нарисованной линии, является катодом, а другая сторона — анодом.
• Подключите щупы измерителя к клеммам диода. Красный зонд к аноду и черный к катоду, чтобы сделать его в прямом смещении.
• Теперь мультиметр должен издавать «жужжание» или «гудок». Если это так, значит, диод исправен, иначе неисправен.
• Точно так же поменяйте местами подключение щупа, чтобы заставить его работать в режиме обратного смещения.Снова внимательно попробуйте прислушаться, нет ли звука. Если да, то диод неисправен и его необходимо заменить, а если нет, то он исправен.

Испытание малосигнальных диодов

Малосигнальные диоды

Сигнальные диоды — это диоды, которые работают с меньшей мощностью и более высокой частотой. Это делает их более полезными для переключения. Тестирование этих малосигнальных диодов очень похоже на методы, описанные выше. Единственная разница в том, что на цифровом мультиметре меньше значение, когда вводится входной сигнал.Кроме того, диапазон входного сигнала, который может подаваться на эти диоды, меньше по сравнению с диодами с большим сигналом.

Испытание больших сигнальных диодов

Большие сигнальные диоды — это диоды, которые имеют сравнительно большую мощность и несколько меньшую частоту по сравнению с малосигнальными диодами. Следовательно, при проверке диода диапазон напряжений выше, а также вход, который может подаваться на входные клеммы, имеет более широкий диапазон.

Процедура проверки малого / большого диода

• Обеспечьте катод и анод диода.
• Для прямого смещения держите красный зонд на аноде, а черный — на катоде.
• Он должен выдавать значение напряжения (в зависимости от номинала). Это показывает, что диод ведет себя как короткое замыкание, что он также должен делать. Запиши это.
• Поменяйте местами подключение и снова проверьте значение. Если он показывает «OL», то диод в хорошем состоянии, в противном случае его необходимо заменить, т. Е. Он плохой.

Давайте теперь научимся проверять диод с помощью аналогового измерителя.

Как проверить диод с помощью аналогового мультиметра

Здесь следует отметить один важный момент: ноль на шкале напряжения и сопротивления в аналоговом измерителе инвертирован. Следовательно, нам нужно перевернуть щупы измерителя. Как и для проверки диода в прямом смещении, нам нужно подключить красный зонд к катоду, а черный — к аноду. Точно так же мы можем перевернуть щупы, чтобы получить обратное смещение. Это основное отличие при тестировании диода с помощью цифрового и аналогового измерителя.

Тестирование аналоговыми счетчиками

Производитель указывает аналоговый диапазон измерителя, чтобы его можно было использовать, или можно использовать уже проверенные хорошие значения диодов в качестве справочных. Еще один важный момент, который следует отметить, это то, что некоторые счетчики используют сопротивление, а некоторые — напряжение перехода. Так что вы должны следить за этим, прежде чем начинать тест.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Вы также можете увидеть

Как проверить диод с помощью аналогового и цифрового мультиметра (DMM)?

В этом руководстве мы узнаем, как проверить диод.Диоды — один из основных и важных компонентов в электронных схемах, которые используются для защиты, выпрямления, переключения и многих других приложений. Они являются одними из первых компонентов, которые повреждаются в случае неисправности, и, следовательно, необходимо знать, как проверить, правильно ли работает диод или нет.

Введение

Если вы начинаете разрабатывать свой собственный проект электроники или хотите устранить неисправность какой-либо электронной схемы или проекта, то вы должны обладать хорошими знаниями об основных электронных компонентах и ​​их работе.Вам не нужно понимать его конструкцию и внутреннюю работу, но нужно иметь хотя бы некоторые базовые знания о том, как работает компонент, как тестировать компонент и видеть, работает ли компонент должным образом или нет.

Узнайте больше об основах полупроводниковых диодов.

Знание того, как тестировать компонент, и оценка его работоспособности — очень хороший навык поиска и устранения неисправностей в электронных схемах.

Чтобы избежать нежелательных результатов, рекомендуется проверить все основные компоненты, такие как резисторы, диод, светодиод и т. Д., для их нормальной работы или работы перед сборкой компонентов в схему (печатную плату). В худшем случае, если мы не выполняем никаких тестов перед сборкой и если результат не такой, как ожидалось, тогда очень сложно определить источник проблемы, и мы должны протестировать все компоненты (что очень сложно после сборки ).

Давайте сосредоточимся на тестировании диодов в этом руководстве. Как упоминалось ранее, диоды являются одним из важных компонентов в электронных схемах, особенно в источниках питания (и есть много других применений диодов).

Как проверить диод?

Идентификация выводов диода

Диод представляет собой полупроводниковое устройство с двумя выводами, которое позволяет току течь только в одном направлении. Они используются в различных приложениях, таких как выпрямители, зажимы, машинки для стрижки и т. Д.

Когда вывод анода диода сделан положительным по отношению к катоду, диод называется смещенным в прямом направлении. Падение напряжения на диоде с прямым смещением обычно составляет 0,7 В для кремниевых диодов. Это минимальная разность потенциалов между анодом и катодом диода для смещения в прямом направлении.

Перед тестированием диода мы должны сначала идентифицировать выводы диода, то есть его анод и катод. Большинство диодов с PN-переходом имеют белую полосу на корпусе, а вывод рядом с этой белой полосой является катодом. А оставшийся анод. Эту маркировку имеют как сквозные диоды, так и диоды для поверхностного монтажа.

Некоторые диоды могут иметь различную цветовую полосу (например, некоторые стабилитроны имеют черную маркировку на красном / оранжевом корпусе), но клемма рядом с этой цветной меткой почти всегда является катодом.

Тестирование диода можно проводить по-разному, однако здесь мы привели некоторые основные процедуры тестирования диода.

ПРИМЕЧАНИЕ: Приведенные ниже процедуры тестирования предназначены только для нормального PN-диода.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если диод, который вы хотите протестировать, уже находится в цепи (на печатной плате), вы можете выполнить следующие упомянутые тесты, удалив / распаяв только один вывод диода.

Как проверить диод с помощью цифрового мультиметра?

Тестирование диодов с помощью цифрового мультиметра (DMM) может выполняться двумя способами, поскольку в цифровом мультиметре доступны два режима для проверки диода.Это следующие режимы:

• Режим диода
• Режим омметра (или режим сопротивления)

Режим тестирования диодов — лучший способ проверить диод, поскольку он зависит от характеристик диода. В этом методе на диод подается прямое смещение, и падение напряжения на диоде измеряется с помощью мультиметра. Нормально работающий диод позволяет току течь в прямом смещении и должен иметь падение напряжения.

В режиме проверки сопротивления диода измеряется сопротивление прямого и обратного смещения диода.Для хорошего диода сопротивление прямого смещения должно составлять от нескольких сотен Ом до нескольких килоомов, а сопротивление обратного смещения должно быть очень высоким (обычно обозначается как OL — разомкнутая петля в мультиметре).

Процедура тестирования диодного режима

Тестирование диодного режима с помощью цифрового мультиметра

• Определите анодные и катодные выводы диода.
• Удерживайте цифровой мультиметр (DMM) в режиме проверки диодов, повернув центральную ручку в положение, где отображается символ диода.В этом режиме мультиметр может подавать ток примерно 2 мА между измерительными выводами.
• Подключите красный щуп мультиметра к аноду, а черный щуп к катоду. Это означает, что диод смещен в прямом направлении.
• Наблюдайте за показаниями на дисплее мультиметра. Если отображаемое значение напряжения находится в диапазоне от 0,6 до 0,7 (для кремниевого диода), то диод исправен и идеален. Для германиевых диодов это значение находится в диапазоне от 0,25 до 0,3.
• Теперь переверните клеммы счетчика i.е., подключите красный зонд к катоду, а черный к аноду. Это состояние обратного смещения диода, когда через него не течет ток. Следовательно, измеритель должен показывать OL или 1 (что эквивалентно разомкнутой цепи), если диод исправен.

Если измеритель показывает значения, не соответствующие двум вышеуказанным условиям, то диод неисправен. Дефект диода может быть как открытым, так и коротким.

Открытый диод означает, что диод ведет себя как разомкнутый переключатель как в обратном, так и в прямом смещении.Таким образом, ни в одном из состояний смещения ток через диод не протекает. Следовательно, измеритель будет показывать OL (или 1) как в обратном, так и в прямом смещении.

Закороченный диод означает, что диод ведет себя как замкнутый переключатель, поэтому ток течет через него независимо от смещения, а падение напряжения на диоде составляет от 0 В до 0,4 В. Таким образом, мультиметр покажет нулевое значение напряжения, но в некоторых случаях он будет отображать очень маленькое напряжение в виде падения напряжения на диоде.

Процедура тестирования в режиме омметра (сопротивления)

Подобно методу тестирования диодов, режим сопротивления также является простым методом проверки состояния диода, исправен ли он, короткое замыкание или обрыв.

• Обозначьте выводы диода, т. Е. Анод и катод.
• Удерживайте цифровой мультиметр (DMM) в режиме измерения сопротивления или омметра, повернув центральную ручку или переключатель в место, где отображается символ ома или значения резистора. Установите переключатель в режим низкого сопротивления (может быть 1 кОм) для прямого смещения и оставьте его в режиме высокого сопротивления (100 кОм) для процедуры тестирования обратного смещения.
• Подключите красный датчик к аноду, а черный датчик к катоду. Это означает, что диод смещен в прямом направлении. Когда диод смещен в прямом направлении, сопротивление диода очень мало.

Если на дисплее прибора отображается умеренно низкое значение, то есть несколько десятков Ом, то диод неисправен. Но если показание сопротивления составляет от нескольких сотен Ом до нескольких килограммов, то диод исправен и работает нормально.

• Теперь переверните клеммы мультиметра так, чтобы анод был подключен к черному щупу, а катод — к красному щупу.Таким образом, диод имеет обратное смещение.
• Если измеритель показывает очень высокое значение сопротивления или OL на дисплее, то диод исправен и работает нормально. Поскольку в обратном смещении диод имеет очень высокое сопротивление.

Из вышесказанного ясно, что для правильной работы диода цифровой мультиметр должен считывать некоторое низкое сопротивление в состоянии прямого смещения и очень высокое сопротивление или OL в состоянии обратного смещения.

Если измеритель показывает очень высокое сопротивление или OL как в прямом, так и в обратном смещении, то диод считается разомкнутым.С другой стороны, если измеритель показывает очень низкое сопротивление в обоих направлениях, говорят, что диод закорочен.

Как проверить диод с помощью аналогового мультиметра?

Большинство аналоговых мультиметров обычно не имеют специального режима проверки диодов. Итак, мы будем использовать режим сопротивления в аналоговом мультиметре, который аналогичен тестированию диода в режиме омметра цифрового мультиметра.

Проверка диодов с помощью аналогового мультиметра

• Удерживайте селекторный переключатель мультиметра в положении низкого сопротивления.
• Подключите диод в прямом смещенном состоянии, подключив положительный вывод к аноду и отрицательный вывод к катоду.
• Если счетчик показывает низкое значение сопротивления, значит, диод исправен.
• Теперь переведите селектор в положение высокого сопротивления и поменяйте местами выводы измерителя, подключив положительный полюс к катоду, а отрицательный — к аноду. В этом случае говорят, что диод имеет обратное смещение.
• Если измеритель показывает OL или очень высокое сопротивление, это означает идеальное состояние диода.
• Если счетчик не показывает вышеуказанные значения, диод считается неисправным или неисправным.

Речь идет о простой проверке диодов PN с помощью цифровых и аналоговых мультиметров. Эта процедура тестирования может быть применима не для всех типов диодов. Итак, теперь давайте посмотрим, как проверить светодиод и стабилитрон.

Как проверить светодиод (светоизлучающий диод)?

Как обсуждалось выше, перед тестированием любого диода мы должны знать его контакты (выводы). Клеммы светодиода можно определить по длине проводов. Более длинный — анод, более короткий — катод. Кроме того, в другом способе используется структура поверхности, в которой плоская поверхность обозначает катод, а другая — анод.

Идентификация клеммы светодиодов

Давайте теперь посмотрим, как проверить светодиод с помощью цифрового мультиметра.

• Определите анодные и катодные выводы светодиода.
• Установите переключатель / ручку мультиметра в диодный режим.
• Подключите щупы измерителя к светодиоду так, чтобы он был смещен в прямом направлении.
• Если светодиод работает нормально, он светится, в противном случае светодиод неисправен.
• Тестирование с обратным смещением невозможно для светодиода, так как он не работает в состоянии с обратным смещением.

Как проверить стабилитрон?

По сравнению с проверкой нормального диода, проверка стабилитрона требует дополнительных схем. Потому что стабилитрон проводит в состоянии обратного смещения и только в том случае, если приложенное обратное напряжение больше, чем напряжение пробоя стабилитрона.

• Идентифицируйте клеммы анода и катода стабилитрона, и процесс их идентификации аналогичен обычному PN-диоду (с помощью метки).
• Подключите тестовую схему, как показано на рисунке выше.
• Установите ручку мультиметра в режим измерения напряжения.
• Подключите измерительные щупы к стабилитрону, как показано на рисунке.
• Постепенно увеличивайте входную мощность диода и наблюдайте за напряжением на дисплее измерителя. Это показание измерителя должно быть таким, чтобы при увеличении переменного питания выход измерителя увеличивался до напряжения пробоя диода. Кроме того, за этой точкой счетчик должен показывать постоянное значение напряжения независимо от увеличения подачи входной переменной.Если это так, то стабилитрон исправен, в противном случае неисправен.

Предположим, если мы подадим на стабилитрон 12 В (с напряжением пробоя 6 В) от батареи через резистор, то мультиметр должен показать показание, которое примерно равно 6 В, если стабилитрон исправен.

Заключение

Полное руководство для начинающих по тестированию диодов. Узнайте, как определять клеммы диода, тестировать диод с помощью цифрового мультиметра (DMM), аналогового мультиметра, тестовых светодиодов и стабилитронов.

Как определить выводы диодов Шоттки?

Диод Шоттки должен быть установлен правильно. Неправильная установка диода Шоттки не только разрушает себя, но также может повредить многие другие части схемы.

Материал P-типа является анодом полюсной трубки, а «анод» означает конец, который поглощает электроны. Материал N-типа является катодом полюсной трубки, а «катод» относится к концу, на котором находятся электроны. выпущенный.Примечание. Электронный поток идет от катода к аноду.

Упакованные материалы — это пластик, стекло, металл, керамика или их комбинация. Используемых размеров и форм не так много. Вообще говоря, чем больше последний, тем больше кольцо на стороне катодного вывода, и корпус DO-41 на Рисунке 8-24 использует этот метод. Некоторые старые пакеты используют рампу или знак + для обозначения катодного конца.

Чтобы идентифицировать контакты, есть несколько напечатанных символов диода Шоттки.Хотя метка не видна, пакет 194-05 на рис. 8-24 использует этот метод. Корпус TO-220AC имеет два катодных контакта с металлической деталью, которая соединяет два анода. Как штыри, так и металл можно использовать в качестве диодов Шоттки и схемных соединений. TO-220AB имеет два анодных контакта. Поскольку внутри находятся два диода Шоттки, анод имеет разные концы, но два внутренних катода соединены.

Производители часто предоставляют схемы нормальной полярности диодов Шоттки и схемы обратной полярности.Например, на рисунках 8-24 конец с болтом корпуса 257-01 используется в качестве анода в схеме обратной полярности. Имя компонента, за которым следует буква «R». Проблема та же, что и у устройства. Другими словами, не всегда возможно идентифицировать компоненты и их контакты, просто наблюдая за контуром компонента. Вы должны использовать схемы или другие доступные материалы.

Поскольку корпус диода Шоттки легко сбить с толку, технические специалисты обычно используют трехметровый цифровой мультиметр для обнаружения диода Шоттки и его контактов.Цифровые измерители сейчас очень популярны, и цифровой измеритель удобно использовать для измерения диодов Шоттки. При использовании функции диода Шоттки цифрового измерителя положительный полюс измерителя (красная ручка) является положительным полюсом внутреннего источника питания, а отрицательный полюс (черная ручка) является отрицательным полюсом внутреннего источника питания. Рис. 8 Измеритель показывает, что диод Шоттки имеет обратное смещение, то есть конец красной ручки является отрицательным полюсом диода Шоттки. Рисунок 8-25 (b), цифровой индикатор показывает 0.540 В, что указывает на то, что полюсная трубка смещена в прямом направлении, ее напряжение включения составляет 0,54 В, а левая сторона является положительным полюсом. Диод Шоттки измеряется как в прямом, так и в обратном направлении. Если да, то измерение на Рисунке 8-25 показывает, что трубка представляет собой кремниевый диод. Если это германиевый диод, показание прямого напряжения должно быть менее 0,3 В.

Как проверить полупроводниковый диод с помощью мультиметра

Выпрямительный диод может выйти из строя одним из четырех способов. Это может быть:

• Обрыв
• Короткое замыкание
• Утечка
• Пробой при полном рабочем напряжении

Аналоговый мультиметр или цифровой мультиметр можно использовать для проверки всех первых трех условий, кроме последнего, когда происходит пробой диода. полное рабочее напряжение.Из своего опыта в области ремонта электроники я обнаружил, что проверка диода с помощью аналогового мультиметра более точна, чем с помощью цифрового мультиметра. Я мог бы объяснить вам, почему я предпочел аналоговый измеритель. Не знаю, как вы, потому что я действительно встречал довольно много диодов, где они проверялись нормально с помощью цифрового мультиметра, но не удавались при тестировании аналоговым измерителем.

Первым шагом при проверке диода является удаление одного из выводов диода. Вы не всегда можете быть уверены в том, что диод хорош или плох, если вы выполняете внутрисхемный тест, из-за обратных цепей через другие компоненты.Чтобы быть абсолютно уверенным, вам нужно будет снять или отсоединить один вывод диода от схемы, чтобы избежать обратных цепей. Если вы не уверены в проверяемой плате. Иногда при проверке на плате я обнаруживал неисправные диоды. Ваш опытный специалист подскажет, когда проверять диод на плате или вне платы. Если вы новичок в ремонте электроники, я настоятельно рекомендую вам проверить диод с вынутым из платы выводом.

Я установлю свой аналоговый измеритель на x1 Ом, чтобы проверить обратную и прямую утечку тока через диод.

При подключении черного щупа вашего измерителя к катоду и красного щупа к аноду, диод имеет обратное смещение и должен выглядеть как разомкнутое показание. Подключив красный зонд вашего измерителя к катоду, а черный зонд к аноду, диод смещается в прямом направлении, и измеритель должен показывать некоторое значение сопротивления. Если у вас два показания, скорее всего, диод закорочен или негерметично, и вам следует его заменить. Если вы не получаете показания ни прямого, ни обратного смещения, диод считается разомкнутым.

Настоящая проблема при проверке диода с помощью функции проверки диодов цифрового измерителя заключается в том, что диод открыт или имеет утечку, измеритель иногда показывает нормально (0,6). Это связано с тем, что выходное напряжение тестирования диода цифрового измерителя (которое вы можете измерить выходным тестовым датчиком с помощью другого измерителя) составляет от 500 мВ до 2 В. Аналоговый измеритель, установленный на x1 Ом, имеет выход около 3 В (вспомните две батареи 1,5 В, которые вы установили в измеритель!). Напряжения 3 В достаточно, чтобы показать вам точное показание диода во время тестирования.

Даже если у вас хорошие показания при x1 Ом, это не означает, что диод в порядке. Теперь вам нужно установить измеритель на x10K, чтобы снова проверить диод. Выходное напряжение 10 кОм составляет около 12 В (вспомните батарею 9 В в вашем измерителе — 1,5 В + 1,5 В + 9 В = 12 В). На тестируемом диоде должно быть только одно показание. Это исключение для диода Шоттки, у которого есть два показания, но нет короткого замыкания. Если прибор показал одно показание, значит, проверяемый диод исправен. Если у него два показания, то, скорее всего, диод закорочен или негерметично.