Transistor Health Check-Technologie

Werkzeugvorbereitung

Jedes moderne Amateurfunkgerät verfügt über ein universelles Instrument, das als Digitalmultimeter bezeichnet wird. Sie können Gleich- und Wechselströme sowie die Spannung und den Widerstand der Elemente messen. Außerdem können Sie die Leistung von Schaltungselementen überprüfen. In der Regel werden neben dem Schalter eine Diode und ein Lautsprecher in den Wählmodus geschaltet (siehe Foto in Abb. 1).

Abbildung 1 - Die Frontplatte des Multimeters

Bevor Sie das Element überprüfen, müssen Sie sicherstellen, dass das Multimeter selbst funktioniert:

1. Der Akku muss aufgeladen sein.
2. Beim Umschalten in den Halbleitertestmodus sollte auf dem Display die Nummer 1 angezeigt werden.
3. Die Sonden müssen in gutem Zustand sein, da die meisten Geräte chinesisch sind und Drahtbrüche in ihnen sehr häufig sind. Sie müssen sie überprüfen, indem Sie die Spitzen der Sonden aneinander lehnen: In diesem Fall erscheinen Nullen auf dem Display und ein Piepton ertönt - das Instrument und die Sonden funktionieren.
4. Die Sonden werden gemäß der Farbcodierung angeschlossen: Die rote Sonde befindet sich im roten Anschluss, die schwarze im schwarzen Anschluss mit dem Wort COM.

Wenn Sie nicht wissen, wie Sie dieses Gerät verwenden sollen, empfehlen wir Ihnen, die detaillierten Anweisungen für Dummies zu lesen wie man ein Multimeter benutzt!

Verifikationstechnologien

Bipolar

Die Struktur eines Bipolartransistors (BT) umfasst 2 pn- oder 2 np-Übergänge. Die Ergebnisse dieser Übergänge werden als Emitter und Kollektor bezeichnet. Die Ausgabe der mittleren Schicht wird als Basis bezeichnet. Vereinfacht ausgedrückt kann BT als zwei integrierte Dioden dargestellt werden, wie in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2 - NPN-Modell und seine Diode „analog“

Es ist nicht schwierig, den Bipolartransistor mit einem Multimeter zu überprüfen, wovon Sie jetzt überzeugt sind. Bekanntlich ist die Haupteigenschaft des pn-Übergangs seine einseitige Leitfähigkeit. Wenn eine positive (rote) Sonde an die Anode und eine schwarze an die Kathode angeschlossen ist, wird die Durchlassspannung an der Verbindungsstelle in Millivolt auf dem Multimeter-Display angezeigt. Die Größe der Spannung hängt von der Art des Halbleiters ab: Bei Germaniumdioden liegt diese Spannung in der Größenordnung von 200 bis 300 mV und bei Silizium bei 600 bis 800 mV.In der entgegengesetzten Richtung lässt die Diode keinen Strom durch. Wenn Sie also die Sonden stellenweise austauschen, zeigt das Display 1 an, was auf einen unendlich großen Widerstand hinweist.

Wenn die Diode „defekt“ ist, ist höchstwahrscheinlich ein Tonsignal in beide Richtungen zu hören. Wenn die Diode „offen“ ist, wird das Gerät auf der Anzeige angezeigt.

Das Wesentliche bei der Überprüfung des Transistorzustands ist daher das "Klingeln" der pn-Übergänge Basiskollektor, Basismitter und Emitterkollektor in direkter und umgekehrter Verbindung:

• Basiskollektor: Die rote Sonde wird mit der Basis verbunden, die schwarze mit dem Kollektor. Die Verbindung sollte als Diode arbeiten und Strom nur in eine Richtung leiten.
• Basis-Emitter: Die rote Sonde bleibt mit der Basis verbunden, die schwarze mit dem Emitter. Ähnlich wie im vorherigen Absatz darf die Verbindung nur dann Strom leiten, wenn sie direkt angeschlossen ist.
• Emitter-Kollektor: Bei einem fehlerhaften Übergang tendiert der Widerstand eines bestimmten Abschnitts gegen unendlich, da die Einheit auf dem Indikator darüber spricht.

Bei der Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines pnp vom Typ „Diode“ sieht das Analog ebenfalls so aus, die Dioden werden jedoch umgekehrt angeschlossen. In diesem Fall ist die schwarze Sonde mit der Basis verbunden. Der Emitter-Kollektor-Übergang wird auf die gleiche Weise überprüft.

Im folgenden Video wird eine Überprüfung eines Bipolartransistors mit einem Multimeter deutlich gezeigt:

Feld

Feldeffekttransistoren (PTs) oder "Feldgeräte" werden in Netzteilen, Monitoren, Audio- und Videogeräten verwendet. Daher besteht bei Hardware-Reparaturtechnikern häufiger die Notwendigkeit einer Überprüfung. Sie können ein solches Element auch zu Hause mit einem herkömmlichen Multimeter unabhängig überprüfen.

Abbildung 3 zeigt das Strukturdiagramm des PT. Die Ausgänge Gate (Gate), Drain (Drain), Source (Source) können auf verschiedene Arten angeordnet werden. Sehr oft beschriften Hersteller sie mit Buchstaben. Wenn keine Markierung vorhanden ist, müssen die Referenzdaten konsultiert werden, nachdem zuvor der Name des Modells bekannt war.

Abbildung 3 - Blockschaltbild des PT

Es sollte berücksichtigt werden, dass bei der Reparatur von Geräten, in denen die PTs installiert sind, häufig die Aufgabe besteht, die Funktionsfähigkeit und Integrität zu überprüfen, ohne ein Element von der Platine zu verdampfen. In den meisten Fällen fallen leistungsstarke Feldeffekttransistoren aus, die in Schaltnetzteilen installiert sind. Es sollte auch beachtet werden, dass "Feldarbeiter" extrem empfindlich gegenüber statischen Entladungen sind. Bevor der Feldeffekttransistor ohne Verdampfung überprüft wird, muss daher ein antistatisches Armband angelegt und die Sicherheitsvorkehrungen beachtet werden.

Abbildung 4 - Antistatisches Armband

Sie können den PT analog zur Kontinuität der Übergänge eines Bipolartransistors mit einem Multimeter prüfen. Ein funktionierender „Polevik“ hat unabhängig von der angelegten Prüfspannung einen unendlich hohen Widerstand zwischen den Klemmen. Es gibt jedoch einige Ausnahmen: Wenn Sie eine positive Testsonde am Gate und eine negative Sonde an der Source anbringen, wird die Gatekapazität geladen und der Übergang geöffnet. Bei der Messung des Widerstands zwischen Drain und Source zeigt das Multimeter möglicherweise einen Widerstandswert an. Unerfahrene Handwerker akzeptieren dieses Phänomen oft als Zeichen einer Fehlfunktion. Dies entspricht jedoch nicht immer der Realität. Vor der Überprüfung des Drain-Source-Kanals müssen alle PT-Klemmen kurzgeschlossen werden, um die Kapazitäten der Übergänge zu verkürzen. Danach wird ihr Widerstand wieder groß und Sie können erneut prüfen, ob der Transistor funktioniert oder nicht. Wenn ein solches Verfahren nicht hilft, wird das Element als nicht funktionsfähig angesehen.

"Feldarbeiter", die in Hochleistungsschaltnetzteilen stehen, haben häufig eine interne Diode am Drain-Source-Übergang. Daher verhält sich dieser Kanal während der Überprüfung wie eine normale Halbleiterdiode. Stellen Sie vor dem Überprüfen des Transistors mit einem Multimeter sicher, dass eine interne Diode vorhanden ist, um einen falschen Fehler zu vermeiden. Tauschen Sie die Prüfspitzen aus. In diesem Fall sollte einer auf dem Bildschirm angezeigt werden, der einen unendlichen Widerstand anzeigt.Wenn dies nicht geschieht, ist der PT höchstwahrscheinlich „defekt“.

Die Technologie zur Überprüfung eines Feldeffekttransistors wird im Video gezeigt:

Verbund

Ein typischer Verbundtransistor oder eine Darlington-Schaltung ist in Abbildung 5 dargestellt. Diese beiden Elemente befinden sich im selben Gehäuse. Es gibt auch einen Lastwiderstand im Inneren. Ein solches Modell hat ähnliche Schlussfolgerungen wie das bipolare. Es ist leicht zu erraten, dass Sie den Composite-Transistor mit einem Multimeter auf die gleiche Weise wie den BT überprüfen können. Es ist zu beachten, dass einige Arten von Digitalmultimetern im Testmodus eine Spannung von weniger als 1,2 V an den Klemmen aufweisen, was nicht ausreicht, um den pn-Übergang zu öffnen. In diesem Fall weist das Gerät einen offenen Stromkreis auf.

Abbildung 5 - Darlington-Diagramm

Wenn Sie nach dem Lesen des Artikels immer noch nicht vollständig verstehen, wie der Transistor mit einem Multimeter überprüft wird, können Sie im folgenden Video-Tutorial die Überprüfungstechnologie klar erkennen:

Somit wird die Aufgabe des Überprüfens dieses Elements der Schaltung auf ein sukzessives "Klingeln" von pn-Übergängen reduziert, und wenn sie funktionieren, kann das Gerät als funktionierend betrachtet werden. Wir hoffen, dass Sie jetzt wissen, wie Sie den Transistor zu Hause mit einem Multimeter überprüfen können!

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