trên 2024/09/2 45,662

Làm thế nào để kiểm tra một bóng bán dẫn và một diode với một đồng hồ vạn năng?

Kiểm tra các bộ phận điện tử như điốt và bóng bán dẫn rất quan trọng để đảm bảo các thiết bị và mạch điện tử hoạt động đúng.Điốt kiểm soát hướng của dòng điện và các bóng bán dẫn khuếch đại tín hiệu và chức năng chuyển đổi.Kiểm tra cẩn thận đảm bảo các mạch vẫn đáng tin cậy.Bài viết này giải thích làm thế nào để sử dụng cả hai đồng số tương tự và kỹ thuật số để kiểm tra các thành phần này, nhấn mạnh sự cần thiết phải hiểu các tính năng và chức năng của chúng trước khi thử nghiệm.Vì các điốt cho phép dòng điện chỉ chảy theo một hướng và bóng bán dẫn kiểm soát dòng điện trong một mạch, điều quan trọng là phải kiểm tra xem chúng có hoạt động chính xác không.Chúng tôi cung cấp các hướng dẫn từng bước để thử nghiệm điốt ở các chế độ khác nhau với vạn năng kỹ thuật số và cung cấp hướng dẫn chi tiết để kiểm tra cả bóng bán dẫn NPN và PNP, giúp chẩn đoán và duy trì các bộ phận điện tử của chúng.

Danh mục

Hình 1: Thử nghiệm các bộ phận điện tử có vạn năng

Làm thế nào để kiểm tra một diode?

Một diode là một phần quan trọng của nhiều mạch điện tử vì nó chỉ cho phép dòng chảy theo một hướng.Điều này làm cho nó hữu ích trong các thiết bị như bộ chỉnh lưu, kẹp và cắt.Để kiểm tra một diode đúng cách, trước tiên, việc hiểu nó hoạt động như thế nào.Một diode có hai đầu: cực dương và cực âm.Khi cực dương được kết nối với một điện tích dương so với cực âm, diode là "sai lệch về phía trước", cho phép dòng điện đi qua.Đối với các điốt silicon, điều này thường xảy ra ở khoảng 0,7V, đó là điểm mà diode bắt đầu dẫn điện.

Hình 2: Biểu tượng và thiết bị đầu cuối diode

Xác định các đầu của một diode là dễ dàng.Hầu hết các điốt có một dải trắng xung quanh cực âm.Phần bên cạnh dải này là cực âm và đầu kia là cực dương.Đánh dấu này là phổ biến đối với các loại điốt khác nhau, mặc dù màu sắc có thể khác nhau, như các điốt zener có thể có dấu màu đen trên thân màu đỏ hoặc màu cam.Khi bạn đã tìm thấy cực dương và cực âm, việc kiểm tra một diode rất đơn giản và có thể giúp bạn kiểm tra xem nó có hoạt động chính xác không.Hiểu những điều cơ bản này và kiểm tra diode của bạn đúng cách được yêu cầu giữ cho các mạch điện tử của bạn chạy trơn tru.

Làm thế nào để kiểm tra một diode với một đồng hồ vạn năng kỹ thuật số?

Bạn có thể kiểm tra một diode bằng cách sử dụng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số (DMM) ở hai chế độ chính: Chế độ diode và chế độ điện trở (ohmmeter).Chế độ Diode là lựa chọn tốt nhất cho việc này bởi vì nó kiểm tra hành vi của diode bằng cách đo mức giảm điện áp trên nó khi nó bị sai lệch về phía trước.Một diode làm việc sẽ hiển thị một sự sụt giảm điện áp, cho thấy dòng điện có thể chảy qua nó.Ngược lại, chế độ điện trở liên quan đến việc đo điện trở của diode ở cả sai lệch tiến và ngược.Một diode hoạt động sẽ cho thấy điện trở thấp (từ vài trăm ohms đến vài kiloohms) ở độ lệch phía trước và điện trở rất cao, được hiển thị dưới dạng OL (vòng mở), trong độ lệch ngược.

Nhân vật 3: Diode với một đồng hồ vạn năng kỹ thuật số

Quy trình kiểm tra chế độ diode

• Xác định cực dương và cực âm của diode.

• Đặt DMM của bạn thành chế độ Diode, được đánh dấu bằng ký hiệu diode.Chế độ này đi qua một dòng điện nhỏ (khoảng 2MA) qua diode.

• Kết nối đầu dò màu đỏ với cực dương và đầu dò màu đen với cực âm, đặt diode ở trạng thái sai lệch phía trước.

• Kiểm tra màn hình vạn năng.Một diode silicon lành mạnh sẽ cho thấy sự giảm điện áp từ 0,6 đến 0,7 volt trong khi một diode germanium sẽ cho thấy từ 0,25 đến 0,3 volt.

• Đảo ngược các đầu dò để đặt diode trong độ lệch ngược.Đồng hồ vạn năng nên hiển thị OL hoặc 1, cho biết không có dòng điện nào, có nghĩa là diode hoạt động đúng.

• Nếu các bài đọc khác với những kỳ vọng này, diode có thể bị lỗi, hoặc mở (không có dòng điện nào theo cả hai hướng) hoặc bị ngắn (dòng điện theo cả hai hướng có ít hoặc không giảm điện áp).

Hình 4: Kiểm tra một diode sử dụng chế độ diode trong đồng hồ vạn năng kỹ thuật số

Thủ tục kiểm tra chế độ ohmmeter (điện trở)

• Bắt đầu bằng cách xác định cực dương và cực âm.

• Đặt DMM của bạn thành Chế độ kháng thuốc, chọn phạm vi điện trở thấp cho độ lệch phía trước và phạm vi cao cho độ lệch ngược.

• Kết nối đầu dò màu đỏ với cực dương và đầu dò màu đen với catốt để chuyển tiếp sai lệch hướng.Một cách đọc điện trở thấp cho thấy diode có thể bị lỗi, trong khi các bài đọc giữa vài trăm ohms và một vài kiloohm cho thấy nó đang hoạt động chính xác.

• Đảo ngược các đầu dò để kiểm tra độ lệch ngược.Đồng hồ vạn năng nên hiển thị điện trở cao hoặc OL, xác nhận diode đang hoạt động như mong đợi.

• Diode được coi là mở nếu nó cho thấy điện trở cao hoặc OL theo cả hai hướng và bị ngắn nếu các bài đọc điện trở thấp được quan sát theo cả hai hướng.

Hình 5: Thử nghiệm một diode bằng cách sử dụng ohmmeter trong đồng hồ vạn năng kỹ thuật số

Làm thế nào để kiểm tra một diode với một đồng hồ vạn năng tương tự?

Hầu hết các vạn năng tương tự không có chế độ đặc biệt chỉ để thử nghiệm điốt, vì vậy chúng tôi sử dụng chế độ điện trở, tương tự như cách chúng tôi kiểm tra một diode với vạn năng kỹ thuật số.

• Bắt đầu bằng cách đặt Multimeter thành cài đặt điện trở thấp.

• Kết nối chì tích cực của vạn năng với cực dương của diode (mặt dương) và dẫn âm với cực âm (phía âm).Điều này được gọi là thiên vị chuyển tiếp diode.

• Nếu vạn năng hiển thị giá trị điện trở thấp trong độ lệch phía trước, diode hoạt động đúng.

• Bây giờ, đặt đồng hồ vạn năng thành cài đặt điện trở cao và chuyển đổi các kết nối, kết nối dây dẫn dương đến cực âm và dẫn âm sang cực dương.Đây là điều kiện sai lệch ngược.

• Nếu vạn năng hiển thị "OL" (quá tải) hoặc điện trở rất cao trong độ lệch ngược, diode ở trong tình trạng tốt.

• Nếu vạn năng không hiển thị các bài đọc dự kiến ​​ở độ lệch chuyển tiếp hoặc đảo ngược, diode có thể bị lỗi hoặc bị hỏng.

Đây là một phương pháp đơn giản để kiểm tra các điốt PN cơ bản với cả vạn năng kỹ thuật số và tương tự.Tuy nhiên, các loại điốt khác, như đèn LED và điốt zener, có thể cần các phương pháp thử nghiệm khác nhau.

Hình 6: Kiểm tra một diode bằng cách sử dụng đồng hồ đo tương tự

Làm thế nào để kiểm tra một bóng bán dẫn với một đồng hồ vạn năng?

Để bắt đầu, bạn sẽ cần một vài công cụ cơ bản: một đồng hồ vạn năng (analog hoặc kỹ thuật số) với tính năng thử nghiệm bóng bán dẫn hoặc thử nghiệm diode và một loạt các bóng bán dẫn, cả hai loại NPN và PNP, để thực hành.Trước khi thử nghiệm, điều quan trọng là phải hiểu những điều cơ bản về cấu trúc của bóng bán dẫn.Trong một bóng bán dẫn NPN, bộ thu và bộ phát là âm, và cơ sở là dương.Trong một bóng bán dẫn PNP, bộ thu và bộ phát là dương, và cơ sở là âm.

Quy trình kiểm tra bóng bán dẫn NPN

Đầu tiên, đặt đồng hồ vạn năng kỹ thuật số của bạn thành chế độ thử nghiệm diode.Chế độ này giúp bạn đo mức giảm điện áp trên các mối nối bóng bán dẫn.

• Bật vạn năng và chọn chế độ kiểm tra diode (tìm biểu tượng diode).

• Kết nối chì màu đỏ với thiết bị đầu cuối dương và màu đen dẫn đến thiết bị đầu cuối âm.

Tiếp theo, kiểm tra xem ngã ba bộ phát cơ sở của bóng bán dẫn đang hoạt động.

• Kết nối chì màu đỏ với đế (b) của bóng bán dẫn.

• Kết nối chì màu đen với bộ phát (E).

• Kiểm tra việc đọc trên vạn năng.

Một bóng bán dẫn NPN tốt sẽ cho thấy mức giảm điện áp từ 0,45V đến 0,9V.Nếu việc đọc nằm ngoài phạm vi này, bóng bán dẫn có thể bị lỗi.

Bây giờ, hãy kiểm tra ngã ba bộ thu cơ sở để xem nó có hoạt động chính xác không.

• Giữ chì màu đỏ trên cơ sở (b).

• Di chuyển chì màu đen đến người thu thập (C).

• Kiểm tra việc đọc vạn năng.

Giống như thử nghiệm bộ phát cơ sở, giảm điện áp từ 0,45V đến 0,9V.Bất cứ điều gì khác nhau có thể có nghĩa là bóng bán dẫn bị hỏng.

Tiếp theo, kiểm tra bóng bán dẫn trong độ lệch ngược để đảm bảo không có luồng hiện tại.

• Chuyển chì màu đỏ sang bộ phát (E) và màu đen dẫn sang đế (b).Kiểm tra việc đọc.

• Chuyển dây dẫn màu đỏ sang bộ thu (C) và màu đen dẫn sang cơ sở (b).Kiểm tra việc đọc.

Trong cả hai thử nghiệm, vạn năng sẽ hiển thị "OL" (vượt quá giới hạn) hoặc không liên tục.Nếu có một mức giảm điện áp, bóng bán dẫn có thể bị lỗi.

Sau khi chạy các bài kiểm tra này, bạn sẽ có thể biết nếu bóng bán dẫn NPN hoạt động chính xác.Một bóng bán dẫn tốt sẽ cho thấy mức giảm điện áp phía trước từ 0,45V đến 0,9V trên cả hai điểm nối cơ sở và bộ thu cơ sở và sẽ hiển thị "OL" hoặc không liên tục khi các điểm nối này bị phân nhánh ngược.Để có kết quả chính xác, hãy kiểm tra bóng bán dẫn bên ngoài mạch và xử lý cẩn thận để tránh thiệt hại.Nếu bạn không chắc chắn về kết quả, bạn có thể so sánh các bài đọc của mình với các loại bóng bán dẫn tốt đã biết cùng loại.

Hình 7: Sử dụng vạn năng với bóng bán dẫn NPN

Quy trình kiểm tra bóng bán dẫn PNP

Trước khi bạn bắt đầu, hãy đảm bảo bóng bán dẫn không được kết nối với bất kỳ mạch nào.Đặt đồng hồ vạn năng của bạn thành chế độ kiểm tra diode (tìm biểu tượng diode trên thiết bị).Cài đặt này giúp bạn đo mức giảm điện áp trên các bộ phận bóng bán dẫn.

• Kết nối chì màu đen (âm) với cơ sở (b) của bóng bán dẫn.

• Kết nối dẫn màu đỏ (dương) với bộ phát (E).

• Nhìn vào việc đọc trên vạn năng.

Đồng hồ vạn năng sẽ hiển thị "OL" (vượt quá giới hạn) hoặc không giảm điện áp.Điều này có nghĩa là ngã ba sản xuất cơ sở bị sai lệch ngược, vì nó phải ở trong bóng bán dẫn PNP hoạt động.

• Giữ chì màu đen trên cơ sở và di chuyển chì màu đỏ sang bộ thu (c).

Đồng hồ vạn năng một lần nữa hiển thị "OL", xác nhận ngã ba bộ thu cơ sở cũng bị sai lệch ngược.

• Chuyển hướng dẫn: Kết nối màu đỏ (dương) dẫn đến đế và màu đen (âm) dẫn đến bộ phát.

Đồng hồ vạn năng sẽ cho thấy mức giảm điện áp từ 0,45V đến 0,9V, cho thấy một ngã ba sai lệch về phía trước lành mạnh.

• Với chì màu đỏ vẫn còn trên cơ sở, di chuyển chì màu đen đến người thu thập.

Một sự sụt giảm điện áp tương tự (0,45V đến 0,9V) sẽ xuất hiện, cho thấy điểm nối cơ sở thu thập bị sai lệch về phía trước và hoạt động chính xác.

• Bất kể bạn kết nối các khách hàng tiềm năng như thế nào (màu đỏ với bộ sưu tập và màu đen với bộ phát, hoặc ngược lại), đồng hồ vạn năng sẽ hiển thị "ol".

Không nên có kết nối trực tiếp giữa bộ thu và bộ phát theo một trong hai hướng.Nếu bạn thấy tính liên tục hoặc điện trở thấp, bóng bán dẫn có thể có một đường ngắn và có thể bị lỗi.

Để phân tích kết quả của một thử nghiệm bóng bán dẫn, một bóng bán dẫn PNP tốt sẽ thể hiện các giảm điện áp dự kiến ​​trên các điểm nối cơ sở và bộ thu cơ sở khi bị sai lệch về phía trước và hiển thị "ol" (vòng mở)cho sự liên tục giữa bộ thu và bộ phát.Và nếu các bài đọc đi chệch khỏi những kỳ vọng này, chẳng hạn như hiển thị tính liên tục mà nó không nên hoặc một mức điện áp bất thường, điều này chỉ ra rằng bóng bán dẫn có thể bị hư hỏng hoặc bị lỗi.

Hình 8: Sử dụng vạn năng với bóng bán dẫn PNP

Phần kết luận

Biết cách kiểm tra điốt và bóng bán dẫn với vạn năng là một kỹ năng có giá trị cho bất kỳ ai làm việc với các mạch điện tử.Bài viết này đã giải thích các phương pháp từng bước để kiểm tra các thành phần này, điều này rất quan trọng để ngăn chặn các vấn đề mạch và cải thiện hiệu suất của các thiết bị điện tử.Bằng cách sử dụng các chế độ diode và điện trở cho điốt và làm theo các bước cụ thể để kiểm tra các bóng bán dẫn NPN và PNP, bạn có thể phát hiện ra các vấn đề phổ biến như mạch mở hoặc kết nối ngắn.Hiểu được các giọt điện áp dự kiến ​​và giá trị điện trở cũng hữu ích để khắc phục sự cố và đảm bảo các thành phần hoạt động tốt.Theo các phương pháp thử nghiệm này, bạn có thể đảm bảo các bộ phận điện tử của mình hoạt động đúng và giúp cải thiện độ tin cậy và hiệu quả của các dự án điện tử của bạn.

Câu hỏi thường gặp [Câu hỏi thường gặp]

1. Làm thế nào để bạn kiểm tra xem một bóng bán dẫn có phải là NPN hay không?

Để tìm hiểu xem một bóng bán dẫn là NPN, hãy đặt đồng hồ vạn năng kỹ thuật số của bạn thành chức năng kiểm tra diode.Kết nối chì màu đen với một thiết bị đầu cuối và màu đỏ dẫn với một thiết bị đầu cuối khác.Bạn đang tìm kiếm một mức giảm điện áp từ 0,5V đến 0,7V khi dây dẫn màu đen nằm trên bộ phát và dây dẫn màu đỏ nằm trên đế.Sự sụt giảm này cho thấy một bóng bán dẫn NPN.Đảo ngược các khách hàng tiềm năng trên mỗi cặp đầu cuối cho đến khi bạn liên tục nhận được bài đọc này khi chì màu đen chạm vào bộ phát.Độ chính xác trong việc đặt khách hàng tiềm năng và quan sát việc đọc điện áp là bắt buộc, vì thiết lập cụ thể này chỉ nên hoạt động cho một bóng bán dẫn NPN.

2. Làm thế nào để bạn xác định các thiết bị đầu cuối bóng bán dẫn với một đồng hồ vạn năng?

Để xác định cơ sở, bộ thu và bộ phát của một bóng bán dẫn bằng cách sử dụng một bộ vạn năng được đặt thành chế độ diode, hãy bắt đầu bằng cách kiểm tra từng cặp đầu cuối.Đặt chì màu đỏ trên một thiết bị đầu cuối và chì màu đen lên một đầu khác, và ghi lại cách đọc điện áp.Làm điều này cho cả ba cặp có thể.Cơ sở sẽ tiến hành với cả bộ phát và bộ thu nhưng sẽ hiển thị các bài đọc khác nhau.Giao lộ cơ sở phát có điện áp chuyển tiếp cao hơn so với ngã ba cơ sở thu gom.Thiết bị đầu cuối có điện áp thấp hơn khi được kết nối với đế là bộ phát.Quá trình này đòi hỏi các bài đọc cẩn thận và nhất quán để xác định chính xác từng thiết bị đầu cuối.

3. Hai phương pháp thử nghiệm bóng bán dẫn là gì?

Kiểm tra diode đa kế: Đặt Multimeter thành chế độ Diode và kiểm tra từng điểm giao nhau, bộ tạo cơ sở và bộ thu cơ sở, để giảm điện áp về phía trước.Hãy chắc chắn rằng không có độ dẫn điện khi bạn đảo ngược các khách hàng tiềm năng, xác nhận rằng bóng bán dẫn không bị rút ngắn hoặc mở.

Kiểm tra mức tăng (Chế độ HFE): Đặt đồng hồ vạn năng thành chế độ HFE và đặt bóng bán dẫn vào ổ cắm thích hợp.Đồng hồ vạn năng sẽ hiển thị giá trị mức tăng, cho thấy khả năng khuếch đại của bóng bán dẫn.Cả hai phương pháp đều yêu cầu chuyển đổi có hệ thống giữa các thiết bị đầu cuối và quan sát cẩn thận để phát hiện bất kỳ vấn đề chức năng nào với bóng bán dẫn.

4. Ý nghĩa của HFE trong vạn năng là gì?

HFE trên một đồng hồ vạn năng đề cập đến tham số lai chuyển tiếp dòng điện chuyển tiếp, còn được gọi là beta (β).Nó đo mức tăng DC của một bóng bán dẫn, cho biết dòng điện cơ sở được khuếch đại bao nhiêu lần trong dòng điện thu.Giá trị HFE cao hơn có nghĩa là khuếch đại dòng điện tốt hơn, điều này rất quan trọng khi các bóng bán dẫn được sử dụng làm bộ khuếch đại.

5. 200m có nghĩa là gì trên một đồng hồ vạn năng?

Cài đặt "200m" trên đồng hồ vạn năng là phạm vi tối đa để đo dòng lên tới 200 milriamperes (MA).Cài đặt này rất quan trọng để đo chính xác các dòng điện thấp, đảm bảo rằng vạn năng có thể đo các dòng điện nhỏ chính xác mà không quá tải.Nó hữu ích để chẩn đoán các thiết bị dòng điện thấp.