Prima di iniziare a riparare un dispositivo elettronico o assemblare un circuito, è necessario assicurarsi che tutti gli elementi che verranno installati siano in buone condizioni. Se vengono utilizzate nuove parti, è necessario assicurarsi che funzionino. Il transistor è uno dei componenti principali di molti circuiti elettrici, quindi dovrebbe suonare prima. Come verificare con un transistor multimetro dirò questo articolo in dettaglio.
Cos’è un transistor
Il componente principale in ogni circuito elettrico è il transistor, che, sotto l’influenza di un segnale esterno, controlla la corrente nel circuito elettrico. I transistor sono divisi in due tipi: field e bipolar.
Il transistor bipolare ha tre uscite: una base, un emettitore e un collettore. Una piccola corrente viene applicata alla base, che provoca una variazione nella zona di emettitore-collettore di resistenza, che porta a un cambiamento nella corrente di flusso. La corrente scorre in una direzione, che è determinata dal tipo di transizione e corrisponde alla polarità della connessione.
Il transistor di questo tipo è dotato di due giunzioni pn. Quando la conducibilità elettronica (n) prevale nella regione estrema del dispositivo e un foro (p) nella regione centrale, il transistor è chiamato n-p-n (conduzione inversa). Se, al contrario, il dispositivo viene definito transistor PNP (conduzione diretta).
I transistor ad effetto di campo sono differenze caratteristiche rispetto al bipolare. Sono dotati di due cavi di lavoro: la sorgente e lo scarico e un controllo (cancello). In questo caso, il gate è influenzato dalla tensione, non dalla corrente, che è tipica del tipo bipolare. Una corrente elettrica passa tra la sorgente e lo scarico con una certa intensità, che dipende dal segnale. Questo segnale è formato tra il gate e la sorgente o gate e drain. Un transistor di questo tipo può essere con una giunzione p-n di controllo o con un gate isolato. Nel primo caso, i cavi di lavoro sono collegati a un wafer a semiconduttore, che può essere di tipo p o n.
La caratteristica principale dei transistor ad effetto di campo è che non sono controllati dalla corrente, ma dalla tensione. L’uso minimo di elettricità consente di utilizzarlo in componenti radio con fonti di alimentazione silenziose e compatte. Tali dispositivi possono avere diverse polarità.
Molti tester moderni sono dotati di connettori specializzati, che vengono utilizzati per testare le prestazioni dei componenti radio, compresi i transistor.
Per determinare lo stato operativo di un dispositivo a semiconduttore, è necessario testare ciascuno dei suoi elementi. Il transistor bipolare ha due giunzioni pn sotto forma di diodi (semiconduttori), che sono contro-collegati alla base. Da qui, un semiconduttore è formato dai risultati di un collettore e una base, e un altro emettitore e una base.
Utilizzando un transistor per assemblare un circuito stampato, è necessario conoscere chiaramente lo scopo di ciascun pin. Il posizionamento errato dell’elemento potrebbe causarne la bruciatura. Con l’aiuto di un tester è possibile scoprire lo scopo di ogni uscita.
È importante! Questa procedura è possibile solo per un transistor sano.
Per fare ciò, il dispositivo viene trasferito alla modalità di misurazione della resistenza al limite massimo. La sonda rossa deve toccare il contatto sinistro e misurare la resistenza sui terminali destro e centrale. Ad esempio, il display mostra 1 e 817 ohm.
Quindi la sonda rossa dovrebbe essere spostata al centro e usare il nero per misurare la resistenza sui pin destro e sinistro. Qui il risultato può essere: infinito e 806 ohm. Trasferire la sonda rossa sul contatto giusto e misurare la combinazione rimanente. Qui in entrambi i casi il display mostra il valore di 1 ohm.
Facendo una conclusione da tutte le misurazioni, la base si trova sulla destra dell’output. Ora, per determinare altri risultati, è necessario installare una sonda nera sulla base. Su un pin, il valore di 817 Ohm sembrava essere la giunzione dell’emettitore, l’altro corrisponde a 806 Ohm, la giunzione del collettore.
È importante! La resistenza della giunzione dell’emettitore sarà sempre maggiore del collettore.
Per assicurarsi che il dispositivo sia in buone condizioni, è sufficiente conoscere la resistenza diretta e inversa dei suoi semiconduttori. Per fare questo, il tester viene trasferito alla modalità di misurazione della resistenza e impostato al limite di 2000. Quindi, squillare ogni coppia di contatti in entrambe le direzioni. Quindi vengono eseguite sei misurazioni:
- la connessione "collettore di base" deve condurre corrente elettrica in una direzione;
- la connessione base-emettitore conduce corrente elettrica in una direzione;
- la connessione emettitore-collettore non conduce corrente elettrica in nessuna direzione.
Come eseguire il ping dei transistor con un multimetro, la cui conduttività è pnp (la freccia della giunzione dell’emettitore è diretta alla base)? Per fare ciò, è necessario toccare la base con una sonda nera e toccare le transizioni dell’emettitore e del collettore con una rossa ad una ad una. Se sono in buone condizioni, verrà visualizzata una resistenza diretta di 500-1200 ohm sullo schermo del tester.
Per verificare la resistenza inversa della sonda rossa, è necessario toccare la base e quella nera a sua volta sui terminali dell’emettitore e del collettore. Ora il dispositivo dovrebbe mostrare su entrambe le transizioni un grande valore di resistenza, visualizzando "1" sullo schermo. Ciò significa che entrambe le transizioni sono intatte e il transistor non è danneggiato.
Questa tecnica ci consente di risolvere il problema: come controllare un transistor con un multimetro senza saldarlo dalla scheda. Ciò è possibile a causa del fatto che le transizioni del dispositivo non vengono smistate da resistori a bassa impedenza. Tuttavia, se durante le misurazioni il tester mostrerà valori troppo piccoli della resistenza diretta e inversa dell’emettitore e delle transizioni del collettore, il transistore dovrà essere evaporato dal circuito.
Prima di controllare il transistor npn con un multimetro (la freccia della giunzione dell’emettitore è diretta dalla base), la sonda di prova rossa per determinare la resistenza diretta è collegata alla base. L’efficienza del dispositivo viene controllata con lo stesso metodo del transistor con conduttività p-n-p.
Un guasto al transistor indica un’interruzione in una delle transizioni, in cui viene rilevato un valore elevato di resistenza diretta o inversa. Se questo valore è 0, la transizione è nel circuito aperto e il transistor è difettoso.
Questa tecnica è adatta esclusivamente ai transistor bipolari. Pertanto, prima di controllarlo è necessario assicurarsi che non appartenga a un dispositivo composito o di campo. Successivamente, è necessario verificare tra l’emettitore e la resistenza del collettore. Le chiusure non dovrebbero essere qui.
Se è necessario utilizzare un transistor che ha un valore approssimativo di guadagno per assemblare un circuito elettrico, è possibile determinare l’elemento necessario utilizzando un tester. Per questo, il tester passa alla modalità hFE. Il transistor è collegato al connettore appropriato per un particolare tipo di dispositivo situato sul dispositivo. Il valore del parametro h21 deve essere visualizzato sullo schermo del multimetro.
Come controllare il tiristore con un multimetro? È dotato di tre giunzioni pn, che è diverso da un transistor bipolare. Qui le strutture si alternano tra loro alla maniera di una zebra. La differenza principale dal transistor è che la modalità dopo aver colpito l’impulso di controllo rimane invariata. Il tiristore rimarrà aperto fino a quando la corrente in esso scende ad un certo valore, che è chiamato la corrente di mantenimento. L’utilizzo di un tiristore consente di raccogliere schemi di cablaggio più economici.
Il multimetro è impostato per misurare la resistenza nell’intervallo di 2000 ohm. Per aprire il tiristore, la sonda nera si collega al catodo e rossa all’anodo. Va ricordato che il tiristore può essere aperto con un impulso positivo e negativo. Pertanto, in entrambi i casi, la resistenza del dispositivo sarà inferiore a 1. Il tiristore rimane aperto se la corrente del segnale di controllo supera la soglia di mantenimento. Se la corrente è inferiore, la chiave si chiuderà.
Come verificare con un transistor multimetro IGBT
Un transistor bipolare a gate isolata (IGBT) è un dispositivo a semiconduttore a tre elettrodi, nel quale, per il principio del collegamento in cascata, sono collegati due transistor in una struttura: field e bipolar. Il primo forma il canale di controllo e il secondo il canale di potenza.
Per testare il transistor, il multimetro deve essere impostato sulla modalità di test del semiconduttore. Successivamente, con l’aiuto delle sonde, misurare la resistenza tra l’emettitore e il gate nella direzione avanti e indietro per rilevare il circuito.
Ora collega il filo rosso del dispositivo all’emettitore e tocca brevemente l’otturatore nero con il nero. Il gate verrà caricato con una tensione negativa, che consentirà al transistor di rimanere chiuso.
È importante! Se il transistor è dotato di un diodo contatore-parallelo incorporato, che è collegato all’emettitore del transistor dall’anodo e il catodo al collettore, allora deve essere inanellato di conseguenza.
Ora è necessario verificare la funzionalità del transistor. Innanzitutto, è necessario caricare la capacità di ingresso dell’emettitore di gate con una tensione positiva. A tal fine, allo stesso tempo e brevemente rosso tocco l’otturatore, e nero per l’emettitore. Ora è necessario controllare la transizione del collettore-emettitore collegando la sonda nera all’emettitore e la sonda rossa al collettore. Sullo schermo del multimetro dovrebbe apparire una leggera caduta di tensione di 0,5-1,5 V. Questo valore dovrebbe rimanere stabile per diversi secondi. Ciò indica che non vi sono perdite nella capacità di ingresso del transistor.
Buon consiglio! Se la tensione del multimetro non è sufficiente per aprire il transistor IGBT, è possibile utilizzare una fonte di tensione costante di 9-15 V per caricare la sua capacità di ingresso.
I transistori ad effetto di campo mostrano un’elevata sensibilità all’elettricità statica, pertanto è necessario eseguire prima la messa a terra.
Prima di procedere con la verifica di un transistor ad effetto di campo, è necessario determinare la sua piedinatura. Sui dispositivi importati vengono generalmente applicati tag che definiscono le conclusioni del dispositivo. La lettera S indica la fonte del dispositivo, la lettera D corrisponde allo scarico e la lettera G l’otturatore. Se manca la piedinatura, è necessario utilizzare la documentazione per il dispositivo.
Il test multimetro della condizione di lavoro del transistor ad effetto di campo p-channel viene eseguito con lo stesso metodo di quello a canale n. Basta iniziare la misurazione collegando la sonda rossa al negativo, e nero – al positivo, cioè per cambiare la polarità di connessione dei fili del tester da invertire.
La salute di qualsiasi transistor, indipendentemente dal tipo di dispositivo, può essere verificata con un semplice multimetro. Per fare questo, è necessario conoscere chiaramente il tipo di elemento e determinare la marcatura dei suoi risultati. Inoltre, nella modalità di selezione dei diodi o misurazione della resistenza, scoprire la resistenza diretta e inversa delle sue transizioni. Sulla base dei risultati, per giudicare le buone condizioni del transistor.
