Проверка цифровых транзисторов
Цифровой транзистор внешне не отличается от обычного, но результаты его «прозвонки» могут поставить в тупик даже опытного мастера. Для многих они как были «непонятными», так таковыми и остались. В некоторых статьях можно встретить утверждение – “тестирование цифровых транзисторов затруднено.
Лучший вариант – замена на заведомо исправный транзистор”. Бесспорно, это самый надежный способ проверки. Попробуем разобраться, так ли это на самом деле. Давайте разберемся, как правильно протестировать цифровой транзистор и какие выводы сделать из результатов измерений.
В прямом направлении цепь база-коллектор рассматриваемого транзистора состоит из последовательно соединенных резистора R1 и сопротивления собственно перехода база-коллектор. Сопротивлением перехода, так как оно значительно меньше сопротивления резистора R1, можно пренебречь.
Этот замер даст величину, приблизительно равную значению сопротивления резистора R1, которое в нашем примере равно 10 кОм. В обратном направлении переход остается закрытым, и ток через этот резистор не течет. Стрелка авометра должна показать «бесконечность».
https://youtube.com/watch?v=QJNMWiRGqJU
Цепь база-эмиттер представляет собой смешанное соединение резисторов R1, R2 и сопротивления собственно перехода база-эмиттер (VD2 на рис. 4 слева). Резистор R2 включен параллельно этому переходу и практически не изменяет его сопротивления.
Следовательно, в прямом направлении, когда переход открыт, ампервольтомметр вновь покажет величину сопротивления, приблизительно равную значению сопротивления базового резистора R1. При изменении полярности тестера переход база-эмиттер остается закрытым. Ток протекает через последовательно соединенные резисторы R1 и R2. В этом случае тестер покажет сумму этих сопротивлений. В нашем примере она составит приблизительно 32 кОм.
Как видите, в прямом направлении цифровой транзистор тестируется так же, как и обычный биполярный транзистор. Разница в том, что стрелка прибора показывает значение сопротивления базового резистора.
По разности измеренных сопротивлений в прямом и обратном направлениях можно определить величину сопротивления резистора R2.
Теперь рассмотрим тестирование цепи эмиттер-коллектор. Эта цепь представляет собой два встречно включенных диода, и при любой полярности тестера его стрелка должна была бы показать «бесконечность». Однако, это утверждение справедливо только для обычного кремниевого транзистора.
В рассматриваемом случае из-за того, что переход база-эмиттер (VD2) оказывается зашунтированным резистором R2, появляется возможность открыть переход база-коллектор при соответствующей полярности измерительного прибора. Измеренное при этом сопротивление транзисторов имеет некоторый разброс, но для предварительной оценки можно ориентироваться на значение примерно в 10 раз меньшее сопротивления резистора R1.
При смене полярности тестера сопротивление перехода база-коллектор должно быть бесконечно большим. Для транзистора прямой проводимости стрелка будет означать «-» измерительного прибора. В качестве измерительного прибора необходимо использовать стрелочные (аналоговые) АВОметры с током отклонения головки около 50 мкА (20 кОм/В).
Многофункциональный тестер.
Следует отметить, что вышеизложенное носит несколько идеализированный характер, и на практике, могут быть ситуации, требующие логического осмысления результатов измерений. Особенно в случаях, если цифровой транзистор окажется дефектным.
Как работать с универсальным тестером
Устройство работает от батареек и от сети через адаптер. Напряжение питания может составлять от 6 В до 12 В. Это зависит от конкретной модели.
Как пользоваться тестером транзисторов
Каждый раз при включении устройства проверяется блок питания и его параметры. Если блок питания в норме, отображается сообщение об этом и работа продолжается — начинается проверка установленной детали. Если источник питания не подходит, вам нужно будет заменить аккумулятор или включить его через адаптер и снова включить.
Установка радиоэлемента и его проверка
Проверяемые детали должны быть установлены в разъемы / штыри, расположенные под экраном. Обычно есть три зоны. У каждого разные контактные площадки. С таким устройством можно легко установить большие и мелкие детали — разъемы расположены на разном расстоянии.
Это три штифта (три зоны) для установки ножек тестируемых деталей
Устанавливаем ножки деталей в разъемы так, чтобы они попадали в разные зоны. Нажимаем кнопку «Старт». Через пару секунд на экране появятся результаты измерений. Отображается символ проверяемой детали и измеренные параметры.
Источники
- https://rightnotes.ru/instruktsii/gm328_tester_radiodetaley_cborka.html
- https://supereyes.ru/articles/multimetry-i-testery/rlc-izmeritel-kak-vybrat/
- https://elektroznatok.ru/tools/tester-radioelementov
- http://www.MasterVintik.ru/multipribor-gm328-dlya-proverki-radioelementov/
Всё гениальное просто!
Я задался целью сделать что-то попроще и понадёжнее. Идея с источником тока мне понравилась, проводя измерения на фиксированном (заранее известном) токе эмиттера, мы можем сократить необходимое количество измерительных приборов (амперметров).
Тут я вспомнил про свою любимую микросхему TL431. Генератор тока на ней строится всего из 4-х деталей:
Учитывая не очень большую нагрузочную способность этой микросхемы (а на радиатор её крепить крайне неудобно), для испытания мощных транзисторов при больших токах воспользуемся идеей господина Дарлингтона:
Теперь загвоздка – ни в одном справочнике нет схемы источника тока на TL431 и транзисторе «p-n-p» структуры. Решить эту проблему помогла идея не менее уважаемого мною господина Шиклаи:
Да, пытливый глаз заметит, что через токозадающий резистор здесь протекают токи обоих транзисторов, что вносит некоторую погрешность в измерения. Но, во-первых, при значениях коэффициента передачи тока базы транзистора Т2 выше 20, погрешность составит менее 5%, что для радиолюбительских целей вполне допустимо (мы не Шаттл к Венере запускаем).
Во-вторых, если мы всё же запускаем Шаттл, и нам требуется высокая точность, эту погрешность легко учесть в расчётах. Ток эмиттера транзистора Т1 практически равен току базы транзистора Т2, а его-то мы и будем измерять. В результате, при расчёте h21э (а это очень удобно выполнять в программе Excel) вместо формулы: h21э=Iэ/Iб нужно использовать формулу: h21э=Iэ/Iб-1
Для минимизации данной погрешности, а так же для обеспечения нормальной работы микросхемы TL431 в широком диапазоне токов в качестве транзистора Т1 следует отобрать транзистор с максимальным h21э. Так как это маломощный биполярный транзистор, пока не готов наш прибор, можно воспользоваться китайским мультиметром. Мне удалось всего из 5 штук транзисторов КТ3102 найти экземпляр со значением 250.
Так как сегодня в хозяйстве любого радиолюбителя найдётся китайский мультиметр (а то и не один), его-то мы и будем использовать в качестве измерителя базового тока, что позволит нам не городить коммутацию для разных диапазонов базовых токов (у меня мультиметр с автоматическим выбором предела измерений), а заодно исключить из схемы выпрямительный мост – цифровому мультиметру без разницы направление протекающего тока.
Работа с прибором для проверки транзисторов.
1. Подключаем к прибору мультиметр, включенный в режим измерения тока. Если нет режима «авто», то выбираем предел в соответствии с типом проверяемых транзисторов. Для маломощных — микроамперы, для мощных биполярных транзисторов — миллиамперы. Если вы не уверены в выборе режима, поставьте сначала миллиамперы, если показания будут низкие, переключите прибор на меньший предел.
2. Если есть необходимость подобрать транзисторы с одинаковым Uбэ, подключаем к соответствующим гнёздам прибора второй мультиметр в режиме измерения напряжения на предел 2-3В.
3. Подключаем прибор к сети и нажимаем кнопку «Вкл» (S5).
4. Переключателем S3 выбираем структуру испытуемого транзистора «p-n-p» или «n-p-n», а переключателем S2 его тип — маломощный или мощный. Переключателем S1 устанавливаем минимальное значение эмиттерного тока.
5. Подключаем к соответствующим гнездам выводы испытуемого транзистора. При этом, если транзистор мощный, его следует закрепить на радиаторе.
6. Нажимаем на 2-3 секунды кнопку S4 «Измерение». Считываем показания мультиметра, заносим их в таблицу.
7. Переключателем S1 устанавливаем следующее значение эмиттерного тока и повторяем пункт 6.
8. По окончании измерений отключаем транзистор от прибора, прибор — от сети. В принципе, парные транзисторы можно отобрать по близким значениям измеренного базового тока. Если требуется рассчитать коэффициент h21э или построить графики, то следует перенести данные в электронную таблицу Excel или аналогичную.
9. Сравниваем полученные данные в таблице и отбираем транзисторы с близкими значениями.
↑ Печатная плата
Печатная плата токозадающей части имеет следующий вид
Рис. 5. Печатная плата
Печатной платы в Sprint Layout у меня нет. Я привык все рисовать в Corel Draw. Но плата простая, я думаю, при желании отрисовать её в Спринте не представляется трудным. Размеры платы (рис. 5) равны 108х58 мм.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Еще раз обращаю внимание на то, что база транзистора соединена с катодом TL431 печатным проводником минимальной длины. Полезно положить в это место и по линиям прохождения токов на печатной плате слой припоя толщиной в несколько миллиметров, либо пропаять медным проводом
Не смотря на рекомендации автора исходной схемы о применении транзистора Т1 с β=250, в окончательной версии моего устройства стоит КТ3102 с β=790. Промежуточный вариант с транзистором Т1 с β=450 работал менее устойчиво, в частности заметно влияло сопротивление шунта, включаемого в цепь базы измерительного транзистора.
Рис 6. Монтаж деталей на плате
На монтажном чертеже платы (рис. 7) обозначены отверстия, к которым подключаются провода от переключателя типа транзистора S1, контактные группы которого обозначены на схеме: верхний контакт каждой группы обозначен индексом «в», средний — «с», нижний — «н». Отверстия для проводов от клемм, к которым подключается амперметр, обозначены «А1» и «А2».
Отверстия для проводов от клемм, к которым подключается вольтметр для измерения напряжения на референсном резисторе, обозначены «V1» и «V2».
Обозначения отверстий «Э», «К», «Б», «+» и «–« в пояснениях не нуждаются.
По периметру платы расположены отверстия, для подключения проводов от галетного переключателя S3. Видно, что отдельные резисторы образованы тремя или двумя резисторами, каждый мощностью 2 Вт.
Список деталей
- Резистор 330 Ом — 1 шт.
- Резистор 22 кОм — 1 шт.
- Светодиод — 1 шт.
- Крона 9 Вольт — 1 шт.
- Монтажная плата
- Клейма для кроны
Припаяйте все детали на кусочек монтажной платы. Контакты для подключения испытываемого транзистора, можно изготовить из толстой проволоки, или лучше всего, откусить от мощного резистора ножки, поделить их на 3 равные части и припаять к плате.
Ниже представлен готовый тестер с подключённым транзистором. Как вы видите, светодиод горит, значит транзистор открыт, ток протекает, а значит он исправен. Если светодиод не горит, соответственно его использовать уже не получится.
Предельно простое, но удобное устройство для подбора пар кремниевых транзисторов средней и большой мощности с определением коэффициента передачи по току.
Испытатель маломощных транзисторов
Его принципиальная схема приведена на рис. 3. Испытуемый транзистор подключают к зажимам ХТ1 — ХТ5. Источник стабильного тока собран на транзисторах VT1 и VT2. Переключателем SA2 можно установить один из двух токов эмиттера: 1 мА или 5 мА.
Чтобы не изменять шкалу измерений h21э, во втором положении переключателя параллельно индикатору РА1 подключается резистор R1, уменьшая впятеро его чувствительность.
Рис. 3. Принципиальная схема испытателя маломощных транзисторов.
Переключателем SA1 выбирают род работы — измерение h21э или Ікэк. Во втором случае в цепь измеряемого тока включается дополнительный токоограничительный резистор R2. В остальных случаях при коротких замыканиях в испытываемых цепях ток ограничивает генератор стабильного тока.
Чтобы упростить коммутацию, в цепь измерения тока базы введен выпрямительный мост VD2 — VD5. Напряжение коллектор-эмиттер определяется суммой напряжений на последовательно включенных стабилитроне VD1, двух диодах выпрямительного моста и эмиттерном переходе испытуемого транзистора. Переключателем SA3 выбирают структуру транзистора.
Питание на прибор подается только на время измерения кнопочным выключателем SB1.
Питается прибор от источника GB1, которым может быть батарея «Крона» или аккумулятор 7Д-0Д. Периодически аккумулятор можно подзаряжать, подключая зарядное устройство к гнездам 1 и 2 разъема XS1. Возможно питание прибора от внешнего источника постоянного тока напряжением 6…
15 В (нижний предел определяется устойчивостью работы во всех режимах, верхний — номинальным напряжением конденсатора С1), подключаемого к гнездам 2. и 3 разъема XS1. Диоды VD6 и VD7 при этом выполняют роль разделительных.
Рис. 4. Преобразователь ПМ-1.
Удобно использовать для питания прибора от сети преобразователь ПМ-1 (рис. 4) от электрофицированных игрушек. Он недорог и обладает хорошей электрической изоляцией между обмотками, обеспечивающей безопасность в работе.
Преобразователь нужно лишь оснастить штырьковой частью разъема XS1.
В приборе использован стрелочный индикатор типа М261М с током полного отклонения стрелки 50 мкА и сопротивлением рамки 2600 Ом. Резисторы — МЛТ-0,25. Диоды VD2 — VD5 должны быть обязательно кремниевые, с возможно меньшим обратным током. Диоды VD6, VD7 — любые из серий Д9, Д220, с возможно меньшим прямым напряжением.
Транзисторы — любые из серий КТ312, КТ315, со статическим коэффициентом передачи не менее 60. Оксидный конденсатор — любого типа, емкостью 20…100 мкФ на номинальное напряжение не ниже 15 В. Разъем XS1-СГ-3 или СГ-5, зажимы ХТ1 — ХТ5 — любой конструкции.
Рис. б. Внешний вид испытателя маломощных транзисторов.
Рис. 6. Шкала отсчета индикатора.
Детали прибора собраны в корпусе размерами 140Х 115X65 мм (рис. 5), изготовленном из пластмассы. Лицевая стенка, на которой укреплены стрелочный индикатор, кнопочный выключатель, переключатели, зажимы и разъем, закрыта фальшпанелью из органического стекла, под которую подложена цветная бумага с надписями.
Чтобы не вскрывать стрелочный индикатор и не чертить шкалу, к прибору изготовлен трафарет (рис. 6), дублирующий шкалу отсчета. Можно просто составить, таблицу, в которой для каждого деления шкалы указать соответствующее значение статического коэффициента передачи.
Для составления такой таблицы подойдут вышеприведенные формулы.
Налаживание прибора сводится к точной установке токов 1э 1 мА и Б мА подбором резисторов R3, R4 и к подбору резистора R1, сопротивление которого должно быть в 4 раза меньше сопротивления рамки стрелочного индикатора.
Проверка полевых транзисторов
Прозвонка, не выпаивая, полевого транзистора, схожая как для не смонтированного экземпляра. Полевики чувствительные к статике — перед мероприятием ее снимают заземлением. Достаточно прикоснуться одной рукой к запчасти, другой — к отопительным батареям. Для проверки полевых транзисторов перед процедурой определяют их цоколевку.
Метки, по которым можно определить выводы (не всегда есть, особенно на отечественной продукции): S — исток, D — сток, G — затвор. Смотрят также техдокументацию, данные есть в интернете.
Как проверить полевой транзистор:
- Снимаем статику.
- Ставим режим для полупроводников («прозвонка»).
- Красный провод «+» и черный «–» вставляем в соответствующие гнезда мультиметра.
- «+» к истоку, «−» — к стоку. Рабочее состояние — 0.5–0.7 В.
- Меняем щупы. Если цифры идут к бесконечности — транзистор исправный.
- «+» к затвору, «−» к истоку, происходит открытие. Последний провод не отсоединяем, первым — к стоку. Рабочий экземпляр покажет 0–800 мВ. Меняем полярность проводков — значения не должны меняться.
- Выполняем закрытие: «−» — на затвор, «+» — на исток.
Определяют исправность полевика по его открытию/закрытию (наблюдается ли это вообще) подачей слабого вольтажа с тестера. Входная емкость в элементе большая, для разрядки требуется определенное время. Это имеет значение, так как сначала происходит открытие небольшим напряжением мультиметра (п. 4), а далее надо провести замеры в рамках короткого периода (п. 6, 7).
Процедура как проверить полевой транзистор p типа такая же, как и для n, только подсоединять надо красный щуп к «−», а черный — к «+», то есть поменять полярность.
Проверка составного транзистора
Такой полупроводниковый элемент еще называют «транзистор Дарлингтона», по сути это два элемента, собранные в одном корпусе. Для примера, на рисунке 6 показан фрагмент спецификации к КТ827А, где отображена эквивалентная схема его устройства.
Рис 6. Эквивалентная схема транзистора КТ827А
Проверить такой элемент мультиметром не получится, потребуется сделать простейший пробник, его схема показана на рисунке 7.
Рис. 7. Схема для проверки составного транзистора
Обозначение:
- Т – тестируемый элемент, в нашем случае КТ827А.
- Л – лампочка.
- R – резистор, его номинал рассчитываем по формуле h21Э*U/I, то есть, умножаем величину входящего напряжения на минимальное значение коэффициента усиления (для КТ827A — 750), полученный результат делим на ток нагрузки. Допустим, мы используем лампочку от габаритных огней автомобиля мощностью 5 Вт, ток нагрузки составит 0,42 А (5/12). Следовательно, нам понадобится резистор на 21 кОм (750*12/0,42).
Тестирование производится следующим образом:
- Подключаем к базе плюс от источника, в результате должна засветиться лампочка.
- Подаем минус – лампочка гаснет.
Такой результат говорит о работоспособности радиодетали, при других результатах потребуется замена.
https://youtube.com/watch?v=lFb-Dc0JSUk
https://youtube.com/watch?v=KALzpag3UJI
https://youtube.com/watch?v=JLfUI8cm20c
Всё гениальное просто!
Я задался целью сделать что-то попроще и понадёжнее. Идея с источником тока мне понравилась, проводя измерения на фиксированном (заранее известном) токе эмиттера, мы можем сократить необходимое количество измерительных приборов (амперметров). Тут я вспомнил про свою любимую микросхему TL431. Генератор тока на ней строится всего из 4-х деталей: Учитывая не очень большую нагрузочную способность этой микросхемы (а на радиатор её крепить крайне неудобно), для испытания мощных транзисторов при больших токах воспользуемся идеей господина Дарлингтона: Теперь загвоздка – ни в одном справочнике нет схемы источника тока на TL431 и транзисторе «p-n-p» структуры. Решить эту проблему помогла идея не менее уважаемого мною господина Шиклаи:
Да, пытливый глаз заметит, что через токозадающий резистор здесь протекают токи обоих транзисторов, что вносит некоторую погрешность в измерения. Но, во-первых, при значениях коэффициента передачи тока базы транзистора Т2 выше 20, погрешность составит менее 5%, что для радиолюбительских целей вполне допустимо (мы не Шаттл к Венере запускаем).
Во-вторых, если мы всё же запускаем Шаттл, и нам требуется высокая точность, эту погрешность легко учесть в расчётах. Ток эмиттера транзистора Т1 практически равен току базы транзистора Т2, а его-то мы и будем измерять. В результате, при расчёте h21э (а это очень удобно выполнять в программе Excel) вместо формулы: h21э=Iэ/Iб нужно использовать формулу: h21э=Iэ/Iб-1
Для минимизации данной погрешности, а так же для обеспечения нормальной работы микросхемы TL431 в широком диапазоне токов в качестве транзистора Т1 следует отобрать транзистор с максимальным h21э. Так как это маломощный биполярный транзистор, пока не готов наш прибор, можно воспользоваться китайским мультиметром. Мне удалось всего из 5 штук транзисторов КТ3102 найти экземпляр со значением 250.
Так как сегодня в хозяйстве любого радиолюбителя найдётся китайский мультиметр (а то и не один), его-то мы и будем использовать в качестве измерителя базового тока, что позволит нам не городить коммутацию для разных диапазонов базовых токов (у меня мультиметр с автоматическим выбором предела измерений), а заодно исключить из схемы выпрямительный мост – цифровому мультиметру без разницы направление протекающего тока.
https://youtube.com/watch?v=Gj9gCwSKvRI
https://youtube.com/watch?v=pbi56xGUsaE
Калибровка
При первом запуске универсального тестера радиокомпонентов может потребоваться калибровка. Если есть инструкция, вам просто нужно выполнить все шаги по пунктам. Ничего сложного, действия простейшие, но без них никто не гарантирует точность измерений.
Сообщение о калибровке
Если инструкций нет, вы можете прочитать подсказки на экране. Сообщения обычно на английском, отображаются последовательно.
Пример калибровки универсального тестера GM328
Так как английский доступен не всем, приведем пример калибровки китайского «производителя» GM328. Это одна из самых популярных сборок, которая стоит около 12 долларов$.
Чтобы откалибровать универсальный тестер GM328, соедините все три контакта (области) для измерений с помощью перемычек. Удобно делать две перемычки П-образной формы, первая соединяет 1-2, вторая 2-3. Вы можете сделать одну в виде буквы S. Порядок действий следующий:
Включите устройство. Включите GM328, коротко нажав на энкодер (некоторые называют его энкодером).
Перейти в режим самотестирования. Из-за этого:
- Как только после запуска на экране загорится какая-либо надпись, снова нажмите ручку и удерживайте ее 7-8 секунд. Ни больше ни меньше, так как в другой момент нажатия произойдет перезагрузка или устройство выключится.
- Если через 7-8 секунд отпустить ручку, на экране появится главное меню. Необходимо перейти из текущего режима в режим самотестирования — «Самотестирование». Текущий режим подсвечивается зеленым светом или галочкой (как на фото). Поверните ручку, чтобы изменить положение. Если нужно спуститься дальше — по часовой стрелке
Это главное меню. Для калибровки нужно перейти в режим самотестирования -Selftest
После запуска тестовой программы появляется надпись Short Probers — проверка короткой (вы закроете все области измерения перемычками). Горит около минуты. В этот период необходимо установить перемычки.
Требования к установке перемычек и результат проверки устойчивости к короткому замыканию между зонами измерения
- После того, как перемычки будут вставлены, появится ряд цифр. Это сопротивление перемычек, установленных между контактами.
- После отображения этого сообщения отображается Остров Проберса. Это означает, что изоляция между измерительными штырями будет дополнительно проверена, и перемычки должны быть удалены.
Когда появляется это сообщение, необходимо удалить перемычки
После снятия перемычек отображаются следующие два сообщения. Они носят информационный характер: показывают изоляцию между контактами.
Это данные испытаний изоляции области измерения
Затем появляется сообщение о необходимости установки конденсатора емкостью более 100 мкФ. Его ножки нужно вставить в 1 и 3 штифты. Без этого шага калибровка не будет завершена. И сообщение о его необходимости будет появляться перед каждым измерением, что ужасно нервирует. Примечание! Конденсатор для калибровки должен быть листовым. В крайнем случае категорически не рекомендуется использовать керамику и электролит.
Этот тип сообщения указывает на необходимость установки конденсатора емкостью более 100 нФ
После установки конденсатора достаточной емкости появится сообщение «Test End», и устройство продолжит работу без раздражающих сообщений.
Это пример калибровки конкретного универсального тестера радиокомпонентов. Это не значит, что у других будет то же самое. Но, по крайней мере, вы будете иметь представление о том, что от вас может потребоваться.
https://youtube.com/watch?v=fN2xhArUTyc
Список деталей
- Резистор 330 Ом — 1 шт.
- Резистор 22 кОм — 1 шт.
- Светодиод — 1 шт.
- Крона 9 Вольт — 1 шт.
- Монтажная плата
- Клейма для кроны
Припаяйте все детали на кусочек монтажной платы. Контакты для подключения испытываемого транзистора, можно изготовить из толстой проволоки, или лучше всего, откусить от мощного резистора ножки, поделить их на 3 равные части и припаять к плате.
Ниже представлен готовый тестер с подключённым транзистором. Как вы видите, светодиод горит, значит транзистор открыт, ток протекает, а значит он исправен. Если светодиод не горит, соответственно его использовать уже не получится.
Предельно простое, но удобное устройство для подбора пар кремниевых транзисторов средней и большой мощности с определением коэффициента передачи по току.
Что это такое
Транзистор-тестер —это универсальный цифровой измерительный прибор, способный проверять не только транзисторы, но и другие элементы. Как полупроводниковые — тиристоры, симисторы, диоды и прочие, так и пассивные элементы, например: резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности.
Однако в большинстве случаев указанные выше элементы удобнее и быстрее проверить на исправность мультиметром, но этот прибор всё равно пригодится, в качестве ESR-тестера.
ESR – эквивалентное последовательное сопротивление, важный параметр для электролитических конденсаторов. В связи с невозможностью его измерения бытовым мультиметром, а специализированные ESR-метры стоят дорого, у новичков значительно затрудняется диагностика неисправностей электронных схем.
С помощью транзистор-тестеров вы сможете измерить ESR с нормальной точностью, а стоимость этих приборов лежит в пределах 10-20 долларов в зависимости от модели.
Этот прибор часто называют «Транзистор-тестер Маркуса», что отчасти неправильно. Изначально идея создать универсальное средство для проверки радиодеталей зародилась у Маркуса Фрейека, впоследствии его дело продолжил Карл Хайнц Куббелер. А так называемые транзистор тестеры с алиэкспресс – это ничто иное как копии тестера Маркуса, приборы доработанные энтузиастами. В связи с чем конкретного производителя у них нет, зато есть широкое сообщество в интернете. Благодаря этому легко найти русскоязычную прошивку и инструкции по модернизации устройства.
Инструкция проверки тестером
Тестеры различаются по видам моделей:
- Существуют приборы, в которых конструкцией предусмотрены устройства, позволяющие измерить коэффициент усиления микротранзисторов малой мощности.
- Обычные тестеры позволяют осуществить проверку в режиме омметра.
- Цифровой тестер измеряет транзистор в режиме проверки диодов.
В любом из случаев существует стандартная инструкция:
- Прежде, чем начать проверку, необходимо снять заряд с затвора. Это делается так – буквально на несколько секунд заряд необходимо замкнуть с истоком.
- В случае, когда проверяется маломощный полевой транзистор, то перед тем, как взять его в руки, обязательно нужно снять статический заряд со своих рук. Это можно сделать, взявшись рукой за что-нибудь металлическое, имеющее заземление.
- При проверке стандартным тестером, необходимо в первую очередь определить сопротивление между стоком и истоком. В обоих направлениях оно не должно иметь особого различия. Величина сопротивления при исправном транзисторе будет небольшой.
- Следующий шаг – измерение сопротивления перехода, сначала прямое, затем обратное. Для этого необходимо подключить щупы тестера к затвору и стоку, а затем к затвору и истоку. Если сопротивление в обоих направлениях имеет разную величину, триодное устройство исправно.
Определение вывода базы (затвора)
Наиболее простой способ определить назначение выводов транзистора (цоколевку) — скачать на него документацию. Поиск ведется по маркировке на корпусе. Этот буквенно-цифровой код набирают в строке поиска и далее добавляют «даташит».
Если документацию обнаружить не удается, базу и прочие выводы биполярного транзистора распознают исходя из его особенностей:
- p-n-p транзистор: открывается приложением к базе отрицательного напряжения;
- n-p-n транзистор: открывается приложением к базе положительного напряжения.
Действуют так:
- Настраивают мультиметр: красный щуп подсоединяют к разъему со значком «V/Ω» (плюсовой потенциал), черный — к разъему COM (минусовой потенциал), а переключатель устанавливают в режим «прозвонка» или, если такого нет, в сектор измерения сопротивления (значок «Ω») на верхнюю позицию (обычно «2000 Ом»).
- Определяют базу. Красный щуп подсоединяют к первому выводу транзистора, черный — поочередно к остальным. Затем красный подсоединяют ко второму выводу, черный снова по очереди к 1-му и 3-му. Признак того, что красный подсоединен к базе, — одинаковое поведение прибора при контакте черного щупа с другими выводами. Прибор оба раза пискнул или показал на дисплее некое конечное сопротивление — транзистор относится к n-p-n типу; прибор оба раза промолчал или отобразил на дисплее «1» (отсутствие проводимости) – транзистор принадлежит p-n-p типу.
- Распознают коллектор и эмиттер. Для этого к базе подсоединяют щуп, соответствующий типу проводимости: для n-p-n транзистора – красный, для p-n-p транзистора: черный.
Конструкция полевого транзистора с управляющим p-n-переходом и канлом n-типа а) с затвором со стороны подложки; b) с диффузионным затвором
Второй щуп поочередно подсоединяют к другим выводам. При контакте с коллектором на дисплее отображается меньшее значение сопротивления, чем с эмиттером.
Выводы полевого транзистора обычно промаркированы:
- G: затвор;
- S: исток;
- D: сток.
Если маркировки нет, затвор обнаруживают по той же схеме, что и у биполярного транзистора.
Полевые транзисторы чувствительны к статическому электричеству. Из-за этого их выводы при хранении закорачивают фольгой, а перед началом манипуляций надевают антистатический браслет или хотя бы касаются заземленного металлического предмета (приборный шкаф), чтобы снять статический заряд.
