Как мультиметром проверить транзисторы мультиметром: NPN, PNP без выпаивания с платы

Содержание

NPN, PNP без выпаивания с платы

Ни одна современная схема не обходится без полупроводниковых приборов. Самый распространённый из них — транзистор и именно он часто выходит из строя. Тому причиной — перепады напряжения, которые есть в наших сетях, нагрузки и т. д. Рассмотрим два способа позволяющие проверить исправность транзистора при помощи мультиметра. 

Содержание статьи

Необходимый минимум сведений

Чтобы понять исправен биполярный транзистор или нет, нам необходимо знать хотя бы в самых общих чертах, как он устроен и работает. Это активный электронный компонент, который является полупроводниковым прибором. Есть два основных вида — NPN и PNP. Каждый из них имеет три электрода: база, эмиттер и коллектор.

Виды транзисторов и принцип работы

Коротко сформулировать принцип работы транзисторов можно таким образом, это управляемый электронный ключ. Он пропускает ток по направлению от коллектора к эмиттеру в случае NPN типа и от эмиттера к коллектору у PNP, при наличии напряжения на базе. Причём изменяя потенциал на базе, меняем степень «открытости» перехода, регулируя величину пропускаемого тока. То есть, если на базу подавать больший ток, имеем больший ток коллектор-эмиттер, уменьшим потенциал на базе, снизим ток, протекающий через транзистор.

Ещё важно знать, это то, что в обратном направлении ток течь не может. И неважно, есть потенциал на базе или нет. Он всегда течёт в направлении, на схеме указанном стрелкой. Собственно, это вся информация, которая нам нужна, чтобы знать как работает транзистор.

Цоколевка

У биполярных транзисторов средней и большой мощности цоколевка одинаковая в основном, слева направо — эмиттер, коллектор, база. У транзисторов малой мощности лучше проверять. Это важно, так как при определении работоспособности, эта информация нам понадобится.

Внешний вид биполярного транзистора средней мощности и его цоколевка

То есть, если вам необходимо определить рабочий или нет биполярный транзистор, нужно искать его цоколевку. Хотите убедиться или не знаете, где «лицо», то ищите информацию в справочнике или наберите на компьютере «имя» вашего полупроводникового прибора и добавьте слово «даташит». Это транслитерация с английского Datasheet, что переводится как «технические данные». По этому запросу вам в выдаче будет перечень характеристик прибора и его цоколёвка.

Как проверить транзистор мультиметром со встроенной функцией

Начнём с того, что есть мультиметры с функцией проверки работоспособности транзистора и определения коэффициента усиления. Их можно опознать по наличию характерного блока на лицевой панели. В ней есть гнездо под установку транзистора, круглая цветная пластиковая вставка с отверстиями под ножки полупроводникового прибора. Цвет вставки может быть любым, но обычно, он выделяется.

Первым делом переводим переключатель диапазонов (большую ручку) в соответствующее положение. Опознать режим можно по надписи — hFE. Перед тем как проверить транзистор мультиметром, определяемся с типом NPN или PNP.

Мультиметр с функцией проверки транзисторов

Далее рассматриваем разъёмы, в которые надо вставлять электроды. Они подписаны латинскими буквами: E — эмиттер, B — база, C — коллектор. В соответствии с надписями, ставим выводы полупроводникового элемента в гнёзда. Через несколько мгновений на экране высвечивается результат измерений, это коэффициент усиления транзистора. Если прибор неисправен, показаний не будет, транзистор неисправен.

Как видите, проверить рабочий транзистор или нет мультиметром со встроенной функцией проверки просто. Вот только в гнёзда нормально вставляются далеко не все электроды. Удобно устанавливать транзисторы с тонкими выводами S9014, S8550, КТ3107, КТ3102. У больших, надо пинцетом или плоскогубцами менять форму выводов, ну а транзистор на плате так не проверишь. В некоторых случаях проще проверить переходы транзистора в режиме прозвонки и определить его исправность.

Проверка на плате

Чтобы проверить транзистор мультиметром не выпаивая или нужен мультиметр с функцией прозвонки диодов. Переключатель переводим в это положение, подключение щупов стандартное: чёрный в общее звено (COM или со значком земли), красный — в среднее (гнездо для измерения сопротивления, тока, напряжения).

Как проверить транзистор мультиметром не выпаивая

Чтобы понять принцип проверки, надо вспомнить структуру биполярных транзисторов. Как уже говорили, они бывают двух типов: PNP и  NPN. То есть это три последовательные области с двумя переходами, объединёнными общей областью — базой.

Строение биполярного транзистора и как его можно представить, чтобы понять как его будем проверять

Условно, мы можем представить этот прибор как два диода. В случае с PNP типом они включены навстречу друг другу, у NPN — в зеркальном отражении. Это представление на картинке в правом столбике и ни в коем случае не отображает устройство этого полупроводникового прибора, но поясняет, что мы должны увидеть при прозвонке.

Проверка биполярного транзистора PNP типа

Итак, начнём с проверки биполярника PNP типа. Вот что у нас должно получиться:

  • Если подать на базу плюс (красный щуп), на эмиттер или коллектор — минус (чёрный щуп), должно быть бесконечно большое сопротивление. В этом случае диоды закрыты (смотрим на эквивалентной схеме).
  • Если подаём на базу минус (чёрный щуп), а на эмиттер или коллектор плюс (красный щуп), видим ток от 600 до 800 мВ. В этом случае получается, что переход открыт.

    Проверка биполярного PNP транзистора мультиметром

  • Если щупами касаемся эмиттера и коллектора, показаний никаких нет, в обеих вариантах переходы оказываются запертыми.

Итак, PNP транзистор будет открыт только тогда, когда плюс подаётся на эмиттер или коллектор. Если во время испытаний есть хоть какие-то отклонения, элемент неработоспособен.

Тестируем исправность NPN транзистор

Как видим, в NPN приборе ситуация будет другой. Практически она диаметрально противоположна:

  • Если подать на базу плюс (красный щуп), а на эмиттер или коллектор минус, переход будет открыт, на экране высветятся показания — от 600 до 800 мВ.
  • Если поменять местами щупы: плюс на коллектор или эмиттер, минус на базу — переходы заперты, тока нет.
  • При прикосновении щупами к эмиттеру и коллектору тока по-прежнему быть не должно.

 

Проверка работоспособности биполярного NPN транзистора мультиметром

Как видим, этот прибор работает в противоположном направлении. Для того чтобы понять, рабочий транзистор или нет, необходимо знать его тип. Только так можем проверить транзистор мультиметром не выпаивая его с платы.

И ещё раз обращаем ваше внимание, картинки с диодами никак не отображают устройство этого полупроводникового прибора. Они нужны только для понимания того, что мы должны увидеть при проверке переходов. Так проще запомнить, и понимать показания на экране мультиметра.

Как определить базу, коллектор и эмиттер

Иногда бывают ситуации, когда нет под рукой справочника и возможности найти цоколёвку в интернете, а надпись на корпусе транзистора стала нечитаемой. Тогда, пользуясь схемами с диодами, можно опытным путём найти базу и определить тип прибора.

Строение биполярного транзистора и как его можно представить чтобы понять как его будем проверять

Путём перебора ищем положение щупов, при котором «звонятся» все три электрода. Тот вывод, относительно которого появляются показания на двух других и будет базой. Потому, плюс или минус подан на базу определяем тип, PNP или NPN. Если на базу подаём плюс — это NPN тип, если минус — это PNP.

Чтобы определить, где эмиттер,а где коллектор, надо сравнить показания мультиметра при измерении. На эмиттере ток всегда больше. Так и найдём опытным путём базу, эмиттер и коллектор.

Как проверить транзистор?

Проверка транзистора цифровым мультиметром

Занимаясь ремонтом и конструированием электроники, частенько приходится проверять транзистор на исправность.

Рассмотрим методику проверки биполярных транзисторов обычным цифровым мультиметром, который есть практически у каждого начинающего радиолюбителя.

Несмотря на то, что методика проверки биполярного транзистора достаточно проста, начинающие радиолюбители порой могут столкнуться с некоторыми трудностями.

Об особенностях тестирования биполярных транзисторов будет рассказано чуть позднее, а пока рассмотрим самую простую технологию проверки обычным цифровым мультиметром.

Для начала нужно понять, что биполярный транзистор можно условно представить в виде двух диодов, так как он состоит из двух p-n переходов. А диод, как известно, это ничто иное, как обычный p-n переход.

Вот условная схема биполярного транзистора, которая поможет понять принцип проверки. На рисунке p-n переходы транзистора изображены в виде полупроводниковых диодов.

Устройство биполярного транзистора p-n-p структуры с помощью диодов изображается следующим образом.

Как известно, биполярные транзисторы бывают двух типов проводимости: n-p-n и p-n-p. Этот факт нужно учитывать при проверке. Поэтому покажем условный эквивалент транзистора структуры n-p-n составленный из диодов. Этот рисунок нам понадобиться при последующей проверке.

Транзистор со структурой n-p-n в виде двух диодов.

Суть метода сводиться к проверке целостности этих самых p-n переходов, которые условно изображены на рисунке в виде диодов. А, как известно, диод пропускает ток только в одном направлении. Если подключить плюс (+) к выводу анода диода, а минус (-) к катоду, то p-n переход откроется, и диод начнёт пропускать ток. Если проделать всё наоборот, подключить плюс (+) к катоду диода, а минус (-) к аноду, то p-n переход будет закрыт и диод не будет пропускать ток.

Если вдруг при проверке выясниться, что p-n переход пропускает ток в обоих направлениях, то значит он «пробит». Если же p-n переход не пропускает ток ни в одном из направлений, то значит переход в «обрыве». Естественно, что при пробое или обрыве хотя бы одного из p-n переходов транзистор работать не будет.

Обращаем внимание, что условная схема из диодов необходима лишь для более наглядного представления о методике проверки транзистора. В реальности транзистор имеет более изощрённое устройство.

Функционал практически любого мультиметра поддерживает проверку диода. На панели мультиметра режим проверки диода изображается в виде условного изображения, который выглядит вот так.

Думаю, уже понятно, что проверять транзистор мы будем как раз с помощью этой функции.

Небольшое пояснение. У цифрового мультиметра есть несколько гнёзд для подключения измерительных щупов. Три, а то и больше. При проверке транзистора необходимо минусовой щуп (

чёрный) подключить к гнезду COM (от англ. слова common – «общий»), а плюсовой щуп (красный) в гнездо с обозначением буквы омега Ω, буквы V и, возможно, других букв. Всё зависит от функционала прибора.

Почему я так подробно рассказываю о том, как подключать измерительные щупы к мультиметру? Да потому, что щупы можно элементарно перепутать и подключить чёрный щуп, который условно считается «минусовым» к гнезду, к которому нужно подключить красный, «плюсовой» щуп. В итоге это вызовет неразбериху, и, как следствие, ошибки. Будьте внимательней!

Теперь, когда сухая теория изложена, перейдём к практике.

Какой мультиметр будем использовать?

В качестве мультиметра использовался многофункциональный мультитестер Victor VC9805+, хотя для измерений подойдёт любой цифровой тестер, вроде всем знакомых DT-83x или MAS-83x. Такие мультиметры можно купить не только на радиорынках, магазинах радиодеталей, но и в магазинах автозапчастей. Подходящий мультиметр можно купить в интернете, например, на Алиэкспресс.

Вначале проведём проверку кремниевого биполярного транзистора отечественного производства КТ503. Он имеет структуру n-p-n. Вот его цоколёвка.

Для тех, кто не знает, что означает это непонятное слово цоколёвка, поясняю. Цоколёвка — это расположение функциональных выводов на корпусе радиоэлемента. Для транзистора функциональными выводами соответственно будут коллектор (К или англ.- С), эмиттер (Э или англ.- Е), база (Б или англ.- В).

Сначала подключаем красный (+) щуп к базе транзистора КТ503, а чёрный (-) щуп к выводу коллектора. Так мы проверяем работу p-n перехода в прямом включении (т. е. когда переход проводит ток). На дисплее появляется величина пробивного напряжения. В данном случае оно равно 687 милливольтам (687 мВ).

Далее не отсоединяя красного щупа от вывода базы, подключаем чёрный («минусовой») щуп к выводу эмиттера транзистора.

Как видим, p-n переход между базой и эмиттером тоже проводит ток. На дисплее опять показывается величина пробивного напряжения равная 691 мВ. Таким образом, мы проверили переходы Б-К и Б-Э при прямом включении.

Чтобы удостовериться в исправности p-n переходов транзистора КТ503 проверим их и в, так называемом, обратном включении. В этом режиме p-n переход ток не проводит, и на дисплее не должно отображаться ничего, кроме «1». Если на дисплее единица «1», то это означает, что сопротивление перехода велико, и он не пропускает ток.

Чтобы проверить p-n переходы Б-К и Б-Э в обратном включении, поменяем полярность подключения щупов к выводам транзистора КТ503. Минусовой («чёрный») щуп подключаем к базе, а плюсовой («красный») сначала подключаем к выводу коллектора…

…А затем, не отключая минусового щупа от вывода базы, к эмиттеру.

Как видим из фотографий, в обоих случаях на дисплее отобразилась единичка «1», что, как уже говорилось, указывает на то, что p-n переход не пропускает ток. Так мы проверили переходы Б-К и Б-Э в обратном включении.

Если вы внимательно следили за изложением, то заметили, что мы провели проверку транзистора согласно ранее изложенной методике. Как видим, транзистор КТ503 оказался исправен.

Пробой P-N перхода транзистора.

В случае если какой либо из переходов (Б-К или Б-Э) пробиты, то при их проверке на дисплее мультиметра обнаружиться, что они в обоих направлениях, как в прямом включении, так и в обратном, показывают не пробивное напряжение p-n перехода, а сопротивление. Это сопротивление либо равно нулю «0» (будет пищать буззер), либо будет очень мало.

Обрыв P-N перехода транзистора.

При обрыве, p-n переход не пропускает ток ни в прямом, ни в обратном направлении – на дисплее в обоих случаях будет «1». При таком дефекте p-n переход как бы превращается в изолятор.

Проверка биполярных транзисторов структуры p-n-p проводится аналогично. Но при этом необходимо сменить полярность подключения измерительных щупов к выводам транзистора. Вспомним рисунок условного изображения транзистора p-n-p в виде двух диодов. Если забыли, то гляньте ещё раз и вы увидите, что катоды диодов соединены вместе.

В качестве образца для наших экспериментов возьмём отечественный кремниевый транзистор КТ3107 структуры p-n-p. Вот его цоколёвка.

В картинках проверка транзистора будет выглядеть так. Проверяем переход Б-К при прямом включении.

Как видим, переход исправен. Мультиметр показал пробивное напряжение перехода – 722 мВ.

То же самое проделываем и для перехода Б-Э.

Как видим, он также исправен. На дисплее – 724 мВ.

Теперь проверим исправность переходов в обратном направлении – на наличие «пробоя» перехода.

Переход Б-К при обратном включении…

Переход Б-Э при обратном включении.

В обоих случаях на дисплее прибора – единичка «1». Транзистор исправен.

Подведём итог и распишем краткий алгоритм проверки транзистора цифровым мультиметром:

  • Определение цоколёвки транзистора и его структуры;

  • Проверка переходов Б-К и Б-Э в прямом включении с помощью функции проверки диода;

  • Проверка переходов Б-К и Б-Э в обратном включении (на наличие «пробоя») с помощью функции проверки диода;

При проверке необходимо помнить о том, что кроме обычных биполярных транзисторов существуют различные модификации этих полупроводниковых компонентов. К таковым можно отнести составные транзисторы (транзисторы Дарлингтона), «цифровые» транзисторы, строчные транзисторы (так называемые «строчники») и т.д.

Все они имеют свои особенности, как, например, встроенные защитные диоды и резисторы. Наличие этих элементов в структуре транзистора порой усложняют их проверку с помощью данной методики. Поэтому прежде чем проверить неизвестный вам транзистор желательно ознакомиться с документацией на него (даташитом). О том, как найти даташит на конкретный электронный компонент или микросхему, я рассказывал здесь.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Как проверить транзистор мультиметром | Для дома, для семьи

Здравствуйте уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Сегодня хочу рассказать, как проверить исправность транзистора обычным мультиметром. Хотя для этого существуют специальные пробники, и даже в самом мультиметре имеется гнездо для проверки транзисторов, но, на мой взгляд, все они не совсем практичны. Вот чтобы подобрать пару транзисторов с одинаковым коэффициентом усиления (h31э) пробники вещь даже очень нужная. А для определения исправности достаточно будет и обыкновенного мультика.

Мы знаем, что транзистор имеет два p-n перехода, причем каждый переход можно представить в виде диода (полупроводника). Поэтому можно утверждать, что транзистор — это два диода включенных встречно, а точка их соединения будет являться «базой».

Отсюда получается, что один диод образован выводами, например, базы и коллектора, а другой диод выводами базы и эмиттера. Тогда нам будет достаточно проверить прямое и обратное сопротивление этих диодов, и если они исправны, значит, и транзистор работоспособен. Все очень просто.

Начнем с транзисторов структуры (проводимость) p-n-p. На принципиальных схемах структура транзисторов обозначается стрелкой эмиттерного перехода. Если стрелка направлена к базе, значит это структура p-n-p, а если от базы, значит это транзистор структуры n-p-n. Смотрите рисунок выше.

Так вот, чтобы открыть p-n-p транзистор, на вывод базы подается отрицательное напряжение (минус). Мультиметр переводим в режим измерения сопротивлений на предел «2000», можно в режиме «прозвонка» — не критично.

Минусовым щупом (черного цвета) садимся на вывод базы, а плюсовым (красного цвета) поочередно касаемся выводов коллектора и эмиттера — так называемые коллекторный и эмиттерный переходы. Если переходы целы, то их прямое сопротивление будет находиться в пределах 500 – 1200 Ом.

Теперь проверяем обратное сопротивление коллекторного и эмиттерного переходов.
Плюсовым щупом садимся на вывод базы, а минусовым касаемся выводов коллектора и эмиттера. На этот раз мультиметр должен показать большое сопротивление на обоих p-n переходах.

В данном случае на индикаторе высветилась «1», означающая, что для предела измерения «2000» величина сопротивления велика, и составляет более 2000 Ом. А это говорит о том, что коллекторный и эмиттерный переходы целы, а значит, наш транзистор исправен.

Таким способом можно проверять исправность транзистора и на печатной плате, не выпаивая его из схемы.

Конечно, встречаются схемы, где p-n переходы транзистора сильно зашунтированы низкоомными резисторами. Но это редкость. Если при измерении будет видно, что прямое и обратное сопротивление коллекторного или эмиттерного переходов слишком мало, тогда придется выпаять вывод базы.

Исправность транзисторов структуры n-p-n проверяется так же, только уже к базе подключается плюсовой щуп мультиметра.

Мы рассмотрели, как проверить исправный транзистор. А как понять, что транзистор неисправный?
Здесь тоже все просто. Если прямое и обратное сопротивление одного из p-n переходов бесконечно велико, т.е. на пределе измерения «2000» и выше мультиметр показывает «1», значит, этот переход находится в обрыве, и транзистор однозначно неисправен.

Вторая распространенная неисправность транзистора – это когда прямое и обратное сопротивления одного из p-n переходов равны нулю или около того. Это говорит о том, что переход пробит, и транзистор не годен.

И тут уважаемый читатель Вы меня спросите: — А где у этого транзистора находится база, коллектор и эмиттер. Я его вообще в первый раз вижу. И будете правы. А ведь действительно, где они? Как их определить? Значит, будем искать.

В первую очередь, нужно определить вывод базы.
Плюсовым щупом мультиметра садимся, например, на левый вывод транзистора, а минусовым касаемся среднего и правого выводов. При этом смотрим, какую величину сопротивления показывает мультиметр.

Между левым и средним выводами величина сопротивления составила «1», а между левым и правым мультиметр показал 816 Ом. На данном этапе это нам ничего не говорит. Идем дальше.
Плюсовым щупом садимся на средний вывод, а минусовым касаемся левого и правого.

Здесь результат измерения получился почти таким же, как и на рисунке выше. Между средним и левым величина сопротивления составила «1», а между средним и правым получилось 807 Ом. Тут опять ничего не ясно, поэтому идем дальше.

Теперь садимся плюсовым щупом на правый вывод, а минусовым касаемся среднего и левого выводов транзистора.

На рисунке видно, что величина сопротивления между правым-средним и правым-левым выводами одинаковая и составила бесконечность. То есть получается, что мы нашли и измерили обратное сопротивление обоих p-n переходов транзистора. В принципе, уже можно смело утверждать, что вывод базы найден. Он оказался правым. Но нам еще надо определить, где у транзистора коллектор и эмиттер. Для этого измеряем прямое сопротивление переходов. Минусовым щупом садимся на вывод базы, а плюсовым касаемся среднего и левого выводов.

Величина сопротивления на левой ножке транзистора составила 816 Ом – это эмиттер, а на средней 807 Ом – это коллектор.

Запомните! Величина сопротивления коллекторного перехода всегда будет меньше по отношению к эмиттерному. Т.е. вывод коллектора будет там, где сопротивление p-n перехода меньше, а эмиттера, где сопротивление p-n перехода больше.

Отсюда делаем вывод:

1. Транзистор структуры p-n-p;
2. Вывод базы находится с правой стороны;
3. Вывод коллектора в середине;
4. Вывод эмиттера – слева.

А если у Вас остались вопросы, то можно дополнительно посмотреть мой видеоролик о проверке обычных транзисторов мультиметром.

Ну и напоследок надо сказать, что транзисторы бывают малой, средней мощности и мощные. Так вот, у транзисторов средней мощности и мощных, вывод коллектора напрямую связан с корпусом и находится в середине между базой и эмиттером. Такие транзисторы устанавливаются на специальные радиаторы, предназначенные для отвода тепла от корпуса транзистора.

Зная расположение коллектора, базу и эмиттер определить будет легко.
Удачи!

Проверка биполярного транзистора — Основы электроники

Приветствую всех любителей электроники, и сегодня в продолжение темы применение цифрового мультиметра мне хотелось бы рассказать, как проверить биполярный транзистор с помощью мультиметра.

Биполярный транзистор представляет собой полупроводниковый прибор, который предназначен для усиления сигналов. Так же транзистор может работать в ключевом режиме.

Транзистор состоит из двух p-n переходов, причем одна из областей проводимости является общей. Средняя общая область проводимости называется базой, крайние эмиттером и коллектором. Вследствие этого разделяют n-p-n и p-n-p транзисторы.

Итак, схематически биполярный транзистор можно представить следующим образом.

Рисунок 1. Схематическое представление транзистора а) n-p-n структуры; б) p-n-p структуры.

Для упрощения понимания вопроса p-n переходы можно представить в виде двух диодов, подключенных друг к другу одноименными электродами (в зависимости от типа транзистора).

Рисунок 2. Представление транзистора n-p-n структуры в виде эквивалента из двух диодов, включенных анодами друг к другу.

Рисунок 3. Представление транзистора p-n-p структуры в виде эквивалента из двух диодов, включенных катодами друг к другу.

Конечно же для лучшего понимания желательно изучить как работает p-n переход, а лучше как работает транзистор в целом. Здесь лишь скажу, что чтобы через p-n переход тек ток его необходимо включить в прямом направлении, то есть на n – область (для диода это катод) подать минус, а на p-область (анод).

Это я вам показывал в видео для статьи «Как пользоваться мультиметром» при проверке полупроводникового диода.

Так как мы представили транзистор в виде двух диодов, то, следовательно, для его проверки необходимо просто проверить исправность этих самых «виртуальных» диодов.

Итак, приступим к проверке транзистора структуры n-p-n. Таким образом, база транзистора соответствует p- области, коллектор и эмиттер — n-областям. Для начала переведем мультиметр в режим проверки диодов.

В этом режиме мультиметр будет показывать падение напряжения на p-n переходе в милливольтах. Падение напряжения на p-n переходе для кремниевых элементов должно быть 0,6 вольта, а для германиевых – 0,2-0,3 вольта.

Сначала включим p-n переходы транзистора в прямом направлении, для этого на базу транзистора подключим красный (плюс) щуп мультиметра, а на эмиттер черный (минус) щуп мультиметра. При этом на индикаторе должно высветиться значение падения напряжения на переходе база-эмиттер.

Далее проверяем переход база-коллектор. Для этого красный щуп оставляем на базе, а черный подключаем к коллектору, при этом прибор покажет падение напряжения на переходе.

Здесь необходимо отметить, что падение напряжения на переходе Б-К всегда будет меньше падения напряжения на переходе Б-Э. Это можно объяснить меньшим сопротивлением перехода Б-К по сравнению с переходом Б-Э, что является следствием того, что область проводимости коллектора имеет большую площадь по сравнению с эмиттером.

По этому признаку можно самостоятельно определить цоколевку транзистора, при отсутствии справочника.

Так, половина дела сделана, если переходы исправны, то вы увидите значения падения напряжения на них.

Теперь необходимо включить p-n переходы в обратном направлении, при этом мультиметр должен показать «1», что соответствует бесконечности.

Подключаем черный щуп на базу транзистора, красный на эмиттер, при этом мультиметр должен показать «1».

Теперь включаем в обратном направлении переход Б-К, результат должен быть аналогичным.

Осталось последняя проверка – переход эмиттер-коллектор. Подключаем красный щуп мультиметра к эмиттеру, черный к коллектору, если переходы не пробитые, то тестер должен показать «1».

Меняем полярность (красный-коллектор, черный— эмиттер) результат – «1».

Если в результате проверки вы обнаружите не соответствие данной методике, то это значит, что транзистор неисправен.

Эта методика подходит для проверки только биполярных транзисторов. Перед проверкой убедитесь, что транзистор не является полевым или составным. Многие изложенным выше способом пытаются проверить именно составные транзисторы, путая их с биполярными (ведь по маркировки можно не правильно идентифицировать тип транзистора), что не является правильным решением. Правильно узнать тип транзистора можно только по справочнику.

При отсутствии режима проверки диодов в вашем мультиметра, осуществить проверку транзистора можно переключив мультиметр в режим измерения сопротивления на диапазон «2000». При этом методика проверки остается неизменной, за исключением того, что мультиметр будет показывать сопротивление p-n переходов.

А теперь по традиции поясняющий и дополняющий видеоролик по проверке транзистора:

Как проверить транзистор мультиметром: инструкции, видео

Полупроводниковые элементы используются практически во всех электронных схемах. Те, кто называют их наиболее важными и самыми распространенными радиодеталями абсолютно правы. Но любые компоненты не вечны, перегрузка по напряжению и току, нарушение температурного режима и другие факторы могут вывести их из строя. Расскажем (не перегружая теорией), как проверить работоспособность различных типов транзисторов (npn, pnp, полярных и составных) пользуясь тестером или мультиметром.

С чего начать?

Прежде, чем проверить мультиметром любой элемент на исправность, будь то транзистор, тиристор, конденсатор или резистор, необходимо определить его тип и характеристики. Сделать это можно по маркировке. Узнав ее, не составит труда найти техническое описание (даташит) на тематических сайтах. С его помощью мы узнаем тип, цоколевку, основные характеристики и другую полезную информацию, включая аналоги для замены.

Например, в телевизоре перестала работать развертка. Подозрение вызывает строчный транзистор с маркировкой D2499 (кстати, довольно распространенный случай). Найдя в интернете спецификацию (ее фрагмент показан на рисунке 2), мы получаем всю необходимую для тестирования информацию.

Рисунок 2. Фрагмент спецификации на 2SD2499

Большая вероятность, что найденный даташит будет на английском, ничего страшного, технический текст легко воспринимается даже без знания языка.

Определив тип и цоколевку, выпаиваем деталь и приступаем к проверке. Ниже приведены инструкции, с помощью которых мы будем тестировать наиболее распространенные полупроводниковые элементы.

Проверка биполярного транзистора мультиметром

Это наиболее распространенный компонент, например серии КТ315, КТ361 и т.д.

С тестированием данного типа проблем не возникнет, достаточно представить pn переход в как диод. Тогда структуры pnp и npn будут иметь вид двух встречно или обратно подключенных диодов со средней точкой (см. рис.3).

Рисунок 3. «Диодные аналоги» переходов pnp и npn

Присоединяем к мультиметру щупы, черный к «СОМ» (это будет минус), а красный к гнезду «VΩmA» (плюс). Включаем тестирующее устройство, переводим его в режим прозвонки или измерения сопротивления (достаточно установить предел 2кОм), и приступаем к тестированию. Начнем с pnp проводимости:

  1. Присоединяем черный щуп к выводу «Б», а красный (от гнезда «VΩmA») к ножке «Э». Смотрим на показания мультиметра, он должен отобразить величину сопротивления перехода. Нормальным считается диапазон от 0,6 кОм до 1,3 кОм.
  2. Таким же образом проводим измерения между выводами «Б» и «К». Показания должны быть в том же диапазоне.

Если при первом и/или втором измерении мультиметр отобразит минимальное сопротивление, значит в переходе(ах) пробой и деталь требует замены.

  1. Меняем полярность (красный и черный щуп) местами и повторяем измерения. Если электронный компонент исправный, отобразится сопротивление, стремящееся к минимальному значению. При показании «1» (измеряемая величина превышает возможности устройства), можно констатировать внутренний обрыв в цепи, следовательно, потребуется замена радиоэлемента.

Тестирование устройства обратной проводимости производится по такому же принципу, с небольшим изменением:

  1. Красный щуп подключаем к ножке «Б» и проверяем сопротивление черным щупом (прикасаясь к выводам «К» и «Э», поочередно), оно должно быть минимальным.
  2. Меняем полярность и повторяем измерения, мультиметр покажет сопротивление в диапазоне 0,6-1,3 кОм.

Отклонения от этих значений говорят о неисправности компонента.

Проверка работоспособности полевого транзистора

Этот тип полупроводниковых элементов также называют mosfet и моп компонентами. На рисунке 4 показано графическое обозначение n- и p-канальных полевиков в принципиальных схемах.

Рис 4. Полевые транзисторы (N- и P-канальный)

Для проверки этих устройств подключаем щупы к мультиметру, таким же образом, как и при тестировании биполярных полупроводников, и устанавливаем тип тестирования «прозвонка». Далее действуем по следующему алгоритму (для n-канального элемента):

  1. Касаемся черным проводом ножки «с», а красным – вывода «и». Отобразится сопротивление на встроенном диоде, запоминаем показание.
  2. Теперь необходимо «открыть» переход (получится только частично), для этого щуп с красным проводом соединяем с выводом «з».
  3. Повторяем измерение, проведенное в п. 1, показание изменится в меньшую сторону, что говорит о частичном «открытии» полевика.
  4. Теперь необходимо «закрыть» компонент, с этой целью соединяем отрицательный щуп (провод черного цвета) с ножкой «з».
  5. Повторяем действия п. 1, отобразится исходное значение, следовательно, произошло «закрытие», что говорит об исправности компонента.

Для тестирования элементов p-канального типа последовательность действий остается той же, за исключением полярности щупов, ее нужно поменять на противоположную.

Заметим, что биполярные элементы, у которых изолированный затвор (IGBT), тестируются также, как описано выше. На рисунке 5 показан компонент SC12850, относящийся к этому классу.

Рис 5. IGBT транзистор SC12850

Для тестирования необходимо выполнить те же действия, что и для полевого полупроводникового элемента, с учетом, что сток и исток последнего будут соответствовать коллектору и эмиттеру.

В некоторых случаях потенциала на щупах мультиметра может быть недостаточно (например, чтобы «открыть» мощный силовой транзистор), в такой ситуации понадобится дополнительное питание (хватит 12 вольт). Подключать его нужно через сопротивление 1500-2000 Ом.

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 h31Э*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:

  1. Подключаем к базе плюс от источника, в результате должна засветиться лампочка.
  2. Подаем минус – лампочка гаснет.

Такой результат говорит о работоспособности радиодетали, при других результатах потребуется замена.

Как проверить однопереходной транзистор

В качестве примера приведем КТ117, фрагмент из его спецификации показан на рисунке 8.

Рис 8. КТ117, графическое изображение и эквивалентная схема

Проверка элемента осуществляется следующим образом:

Переводим мультиметр в режим прозвонки и проверяем сопротивление между ножками «Б1» и «Б2», если оно незначительное, можно констатировать пробой.

Как проверить транзистор мультиметром, не выпаивая их схемы?

Этот вопрос довольно актуальный, особенно в тех случаях, если необходимо тестировать целостность smd элементов. К сожалению, только биполярные транзисторы можно проверить мультиметром не выпаивая из платы. Но даже в этом случае нельзя быть уверенным в результате, поскольку не редки случаи, когда p-n переход элемента зашунтирован низкоомным сопротивлением.

Как проверить транзистор мультиметром не выпаивая

Как проверить биполярный транзистор мультиметром

Существует множество приборов для проверки любых типов транзисторов. Ими можно проверить не только исправность транзистора, но и подобрать необходимый коэффициент усиления h31э.

Проверка транзистора

Однако для ремонта бытовой техники и электроники вполне достаточно одного мультиметра. Чтобы понять сам процесс проверки транзистора, нелишне будет знать, что такое транзистор и как он работает. Транзистор можно представить как два встречно включенных диода имеющих p-n переходы. Для p-n-p транзисторов эквивалентная схема выглядит как два диода включенных катодами друг к другу, а для n-p-n структуры диоды включены анодами друг к другу.

Эквивалентные схемы транзисторов

Так можно представить себе упрощенный эквивалентный вариант транзистора. В двух словах о принципе работы транзистора. При подаче переменного сигнала на базу транзистора (общий конец соединения диодов) меняется сопротивление переходов коллектор — база и эмиттер – база. Соответственно и общее сопротивление переходов меняется по закону входного сигнала. Постоянное напряжение источника питания, приложенное к коллектору и эмиттеру, будет также меняться по закону входного сигнала.

Но напряжение источника питания, приложенное к переходу эмиттер — коллектор транзистора значительно больше сигнала поступающего на базу. Выходной сигнал снимается с выводов эмиттера и коллектора. Так работает транзистор в режиме усиления. В ключевом режиме на базу подаётся минимальный сигнал, при котором транзистор закрыт и максимальный сигнал, который полностью открывает транзистор.

Как проверить p-n-p транзистор мультиметром

Биполярные транзисторы могут быть с прямой проводимости p-n-p и обратной проводимостью n-p-n. На схеме проводимость p-n-p переходов обозначается стрелкой по направлению к базе, а n-p-n переходы отражаются стрелкой указывающей направление от базы. Для проверки транзистора на мультиметре выбирают предел измерения сопротивления 2000 Ом или “прозвонку”.

Находим обратное сопротивление переходов

Минус мультиметра прикладывают к базе транзистора, а плюс поочередно к выводам коллектора и эмиттера. Нормальное сопротивление перехода будет в пределах 400 — 1200 Ом. Чтобы проверить переходы коллектор — база и эмиттер — база на обратное сопротивление, плюс мультиметра прикладывают к базе, а минусы к эмиттеру и коллектору по очереди.

Обратное сопротивление коллектора и эмиттера должно быть большим, и мультиметр будет показывать “1”. Чтобы проверить транзистор с обратной полярностью n-p-n, к базе прикладывают плюс мультиметра, а в остальном методика такая же, как и при проверке полярности p-n-p. Этим же методом можно проверить работоспособность транзисторов, не выпаивая с платы.

Иногда переходы транзистора в схеме могут быть шунтированы небольшим сопротивлением. Тогда лучше отпаять базу или весь транзистор, так как показания мультиметра при проверке на целостность элемента будут неверными. Если переходы транзистора в обоих направлениях показывают ноль или близкое к нему, то это указывает на пробой переходов, а показания “1” на мультиметре говорят об обрыве переходов.

Как найти цоколевку транзистора мультиметром

Расположение выводов (цоколевка) транзистора можно найти по справочнику или по типу транзистора в интернете. Определить расположение выводов можно и мультиметром. Для этого плюс мультиметра прикладывают к правому выводу транзистора, а минус к среднему и левому контакту.

Как найти эмиттер и коллектор

Допустим, что сопротивление в обоих измерениях составило бесконечность. Получается, что мы нашли обратное сопротивление двух переходов n-p-n. Таким образом, мы попали на базу. Для нахождения коллектора и эмиттера минусом становятся на базу, а плюсом касаемся двух оставшихся выводов по очереди.

На дисплее отобразились значения сопротивлений переходов 816 Ом и 807 Ом. Вывод с сопротивлением 807 Ом будет коллектором, потому что переход база — коллектор имеет меньше значение сопротивления, чем переход база — эмиттер. Существуют так же транзисторы средней и большой мощности, у них коллектор соединен с корпусом или с металлической пластиной, предназначенной для рассеивания тепла.

Как проверить мощный биполярный транзистор и его цоколевку!!!

Помогла вам статья?

Как проверить транзистор мультиметром

Опытные электрики и электронщики знают, что для полной проверки транзисторов существуют специальные пробники.

С помощью них можно не только проверить исправность последнего, но и его коэффициент усиления — h31э.

Необходимость наличия пробника

Пробник действительно нужный прибор, но, если вам необходимо просто проверить транзистор на исправность вполне подойдет и мультиметр.

Устройство транзистора

Прежде, чем приступить к проверке, необходимо разобраться что из себя представляет транзистор.

Он имеет три вывода, которые формируют между собой диоды (полупроводники).

Каждый вывод имеет свое название: коллектор, эмиттер и база. Первые два вывода p-n переходами соединяются в базе.

Один p-n переход между базой и коллектором образует один диод, второй p-n переход между базой и эмиттером образует второй диод.

Оба диода подсоединены в схему встречно через базу, и вся эта схема представляет собой транзистор.

Читайте также:

Ищем базу, эмиттер и коллектор на транзисторе

Как сразу найти коллектор.

Чтобы сразу найти коллектор нужно выяснить, какой мощности перед вами транзистор, а они бывают средней мощности, маломощные и мощные.

Транзисторы средней мощности и мощные сильно греются, поэтому от них нужно отводить тепло.

Делается это с помощью специального радиатора охлаждения, а отвод тепла происходит через вывод коллектора, который в этих типах транзисторов расположен посередине и подсоединен напрямую к корпусу.

Получается такая схема передачи тепла: вывод коллектора – корпус – радиатор охлаждения.

Если коллектор определен, то определить другие выводы уже будет не сложно.

Бывают случаи, которые значительно упрощают поиск, это когда на устройстве уже есть нужные обозначения, как показано ниже.

Производим нужные замеры прямого и обратного сопротивления.

Однако все равно торчащие три ножки в транзисторе могу многих начинающих электронщиков ввести в ступор.

Читайте также:

Как же тут найти базу, эмиттер и коллектор?

Без мультиметра или просто омметра тут не обойтись.

Итак, приступаем к поиску. Сначала нам нужно найти базу.

Берем прибор и производим необходимые замеры сопротивления на ножках транзистора.

Берем плюсовой щуп и подсоединяем его к правому выводу. Поочередно минусовой щуп подводим к среднему, а затем к левому выводам.

Между правым и среднем у нас, к примеру, показало 1 (бесконечность), а между правым и левым 816 Ом.

Эти показания пока ничего нам не дают. Делаем замеры дальше.

Теперь сдвигаемся влево, плюсовой щуп подводим к среднему выводу, а минусовым последовательно касаемся к левому и правому выводам.

Опять средний – правый показывает бесконечность (1), а средний левый 807 Ом.

Это тоже нам ничего не говорить. Замеряем дальше.

Теперь сдвигаемся еще левее, плюсовой щуп подводим к крайнему левому выводу, а минусовой последовательно к правому и среднему.

Если в обоих случаях сопротивление будет показывать бесконечность (1), то это значит, что базой является левый вывод.

А вот где эмиттер и коллектор (средний и правый выводы) нужно будет еще найти.

Теперь нужно сделать замер прямого сопротивления. Для этого теперь делаем все наоборот, минусовой щуп к базе (левый вывод), а плюсовой поочередно подсоединяем к правому и среднему выводам.

Запомните один важный момент, сопротивление p-n перехода база – эмиттер всегда больше, чем p-n перехода база – коллектор.

В результате замеров было выяснено, что сопротивление база (левый вывод) – правый вывод равно 816 Ом, а сопротивление база – средний вывод 807 Ом.

Значит правый вывод — это эмиттер, а средний вывод – это коллектор.

Итак, поиск базы, эмиттера и коллектора завершен.

Читайте также:

Как проверить транзистор на исправность

Чтобы проверить транзистор мультиметром на исправность достаточным будет измерить обратное и прямое сопротивление двух полупроводников (диодов), чем мы сейчас и займемся.

В транзисторе обычно существуют две структуру перехода p-n-p и n-p-n.

P-n-p – это эмиттерный переход, определить это можно по стрелке, которая указывает на базу.

Стрелка, которая идет от базы указывает на то, что это n-p-n переход.

P-n-p переход можно открыть с помощью минусовое напряжения, которое подается на базу.

Выставляем переключатель режимов работы мультиметра в положение измерение сопротивления на отметку «200».

Черный минусовой провод подсоединяем к выводу базы, а красный плюсовой по очереди подсоединяем к выводам эмиттера и коллектора.

Т.е. мы проверяем на работоспособность эмиттерный и коллекторный переходы.

Показатели мультиметра в пределах от 0,5 до 1,2 кОм скажут вам, что диоды целые.

Теперь меняем местами контакты, плюсовой провод подводим к базе, а минусовой поочередно подключаем к выводам эмиттера и коллектора.

Настройки мультиметра менять не нужно.

Последние показания должны быть на много больше, чем предыдущие. Если все нормально, то вы увидите цифру «1» на дисплее прибора.

Это говорит о том, что сопротивление очень большое, прибор не может отобразить данные выше 2000 Ом, а диодные переходы целые.

Преимущество данного способа в том, что транзистор можно проверить прямо на устройстве, не выпаивая его оттуда.

Хотя еще встречаются транзисторы где в p-n переходы впаяны низкоомные резисторы, наличие которых может не позволить правильно провести измерения сопротивления, оно может быть маленьким, как на эмиттерном, так и на коллекторном переходах.

В данном случае выводы нужно будет выпаять и проводить замеры снова.

Читайте также:

Признаки неисправности транзистора

Как уже отмечалось выше если замеры прямого сопротивления (черный минус на базе, а плюс поочередно на коллекторе и эмиттере) и обратного (красный плюс на базе, а черный минус поочередно на коллекторе и эмиттере) не соответствуют указанным выше показателям, то транзистор вышел из строя.

Другой признак неисправности, это когда сопротивление p-n переходов хотя бы в одном замере равно или приближено к нулю.

Это указывает на то, что диод пробит, а сам транзистор вышел из строя. Используя данные выше рекомендации, вы легко сможете проверить транзистор мультиметром на исправность.

Как проверить транзистор мультиметром (DMM + AVO) — NPN и PNP

Как определить базу, коллектор, эмиттер, направление и состояние транзистора с помощью мультиметра

Как запомнить направление PNP и NPN транзисторов и идентификации контактов, проверьте, хорошее это или плохое.

Если вы выберете эту простую тему с помощью цифрового (DMM) или аналогового (AVO) мультиметра, вы сможете:

  • Запомните направление транзисторов NPN и PNP
  • Определение базы, коллектора и эмиттера транзистора
  • Проверьте транзистор, исправен он или нет.

Запомните направление транзисторов PNP и NPN

PNP = острие
NPN = не указано.
, если вам кажется, что это немного сложно, попробуйте этот … он проще.

Щелкните изображение, чтобы увеличить.

PNP NPN
P = точки N = никогда
N = IN P = точки
P = постоянно N = iN

Проверить транзистор с помощью цифрового мультиметра в диодном или непрерывном режиме

Для этого следуйте инструкциям, приведенным ниже.

  1. Удалите транзистор из цепи, т. Е. Отключите питание от транзистора, который необходимо проверить. Разрядите весь конденсатор (закоротив выводы конденсатора) в цепи (если есть).
  2. Установите мультиметр в режим «Проверка диодов», повернув поворотный переключатель мультиметра.
  3. Подключите черный (общий или -Ve) измерительный провод мультиметра к 1-й клемме транзистора, а красный (+ Ve) измерительный провод ко 2-й клемме (рис. Ниже). Вам необходимо выполнить 6 тестов, подключив черный (-Ve) измерительный провод и красный (+ Ve) измерительный провод к 1–2, 1–3, 2–1, 2–3, 3–1, 3–2 соответственно. просто замените измерительные провода мультиметра или переверните клеммы транзистора, чтобы подключить, проверить, измерить и записать показания в таблице (показанной ниже).Цифры красного цвета — это красный измерительный провод, а номера черного цвета подключены к черному (-Ve) измерительному проводу мультиметра.
  4. Проверьте, измерьте и запишите показания дисплея мультиметра в таблице ниже.

У нас есть следующие данные из приведенной ниже таблицы.

Из 6 тестов мы получили данные и результаты только по двум тестам, то есть точкам со 2 по 1 и со 2 по 3. В точках со 2 по 1 мы получили 0,733 В постоянного тока и 2–3 0,728 В постоянного тока. Теперь мы можем легко найти тип транзистора, а также их коллектор, базу и эмиттер.

  1. Точка 2 — база транзистора в транзисторе BC55.
  2. BC 557 — это PNP-транзистор, в котором 2 nd (средний вывод — база) подключен к красному (+ Ve) измерительному проводу мультиметра.
  3. Вообще, клемма 1 = эмиттер, клемма 2 = база и клемма 3 = коллектор (транзистор BC 557 PNP), потому что результат теста для 2-1 = 0,733 В постоянного тока и 2-3 = 0,728 В постоянного тока, т. Е. 2-1> 2-3.
BC 557 PNP Точки измерения Результат
1-2 OL
1-3 OL
2–1 0.733 В постоянного тока
2–3 0,728 В постоянного тока
3–1 OL
3-2 OL
Нахождение базы транзистора :

Как упоминалось в приведенном выше руководстве, общее число, найденное в приведенных выше тестах, является базовым. В нашем случае 2 nd терминал — это Базовый, а 2 — общий из 1-2 и 2-3.

2
nd Метод с использованием цифрового мультиметра для поиска базы транзистора.

Если вы следуете той же схеме и способу подключения выводов мультиметра и клемм транзисторов поочередно на рисунке, показанном выше, на рисунках «c» и «d», красный (+ Ve) измерительный провод подключается к среднему, т. Е. Клемма 2 nd провода и черный (-Ve) измерительный провод подключается к 1 клемме транзистора 1 st .

Опять же, красный (+ Ve) измерительный провод подключается к среднему, то есть к клемме 2 nd провода, а черный (-Ve) измерительный провод подключается к клемме транзистора 3 rd , и мультиметр показывает некоторые чтение i.е. 0,717 В постоянного тока и 0,711 В постоянного тока соответственно в случае BC 547 NPN.

Общий вывод — это 2 и , один из которых подключен к красному (+ Ve) измерительному проводу (то есть P и, да, два других вывода — N), который является базой. В случае транзистора BC 557 PNP все наоборот.

NPN или PNP?

Все просто. Если черный (-Ve) измерительный провод мультиметра подключен к базе транзистора (2 nd клемма в нашем случае), то это PNP-транзистор , а когда красный (+ Ve) измерительный провод подключен к База терминала, это NPN транзистор .

Эмиттер или коллектор?

Прямое смещение EB (эмиттер — база) больше, чем CB (коллектор — база), то есть EB> CB в транзисторе PNP, например BC 557 NPN. Следовательно, это резистор типа PNP. В транзисторе NPN прямое смещение BE (база — эмиттер) больше, чем BC (база — коллектор), то есть BE> BC, например BC 547 PNP.

Вот вывод.

  1. Точка 2 — база транзистора в транзисторе BC547
  2. BC 547 — это транзистор NPN, в котором 2 nd (средний вывод — база) подключен к красному (+ Ve) измерительному проводу мультиметра.
  3. Вообще, клемма 1 = эмиттер, клемма 2 = база и клемма 3 = коллектор (транзистор BC 547 NPN), потому что результат теста для 1-2 = 0,717 В постоянного тока и 2-3 = 0,711 В постоянного тока, т. Е. 1-2> 2-3.
BC 547 NPN Точки измерения Результат
1-2 0,717 В постоянного тока
1-2 OL
1-3 OL
1-3 OL
2–3 OL
2–3 0.711 В постоянного тока

Проверить транзистор с аналоговым или цифровым мультиметром в режиме диапазона Ом (Ом):

Шагов:

  1. Отключите питание от цепи и выньте транзистор из схемы.
  2. Поверните селекторный переключатель и установите ручку мультиметра в диапазон Ом (ОМ)
  3. Подключите черный (общий или -Ve) измерительный провод мультиметра к 1-й клемме транзистора, а красный (+ Ve) измерительный провод — ко 2-й клемме (рис. 1 (a).(Вам необходимо выполнить 6 тестов, подключив черный (-Ve) измерительный провод к 1–2, 1–3, 2–1, 2–3, 3–1, 3–2 соответственно, просто заменив измерительные провода мультиметра или переверните клеммы транзистора, чтобы подключить, проверить, измерить и записать показания в таблице (показанной ниже). (Цифры в красном цвете показывают выводы транзистора, подключенные к красный (+ Ve) измерительный провод мультиметра, а числа — черным. цветами показаны выводы транзистора, подключенные к измерительному выводу Black (-Ve) мультиметра.(Лучшее объяснение в таблице и на рис. Ниже)
  4. Если мультиметр показывает высокое сопротивление как в первом, так и во втором тестах, изменив полярность транзистора или мультиметра, как показано на рис. 1 (a) и (b). (Обратите внимание, что результат будет показан только для 2 тестов из 6, как указано выше). т.е. в нашем случае клемма 2 nd транзистора является BASE, потому что она показывает высокое сопротивление в обоих тестах с 2 по 3 и с 3 по 2, где Красный (+ Ve) измерительный провод мультиметра подключен к 2 nd клемма транзистора.Другими словами, обычное число в тестах — это Base, что составляет 2 из 1, 2 и 3.

Щелкните изображение для увеличения

PNP или NPN?

Теперь это транзистор NPN, потому что он показывает показания только тогда, когда КРАСНЫЙ (+ Ve) измерительный провод (т.е. клемма P, где P = положительный) подключен к базе транзистора (см. Рис. Ниже). Если вы сделаете обратное, то есть черный (-Ve) измерительный провод (т.е. N = где N = отрицательный) мультиметра, подключенного к клемме транзистора в последовательности (от 1 до 2 и от 2 до 3), и покажет показания в обоих тестах, как указано выше. , Клемма 2 nd по-прежнему БАЗА, но транзистор — PNP (см. Рис. Ниже).

Проверить транзистор в цифровом мультиметре с транзистором, hFE или бета-режимом

hFE, также известный как beta is dc gain, означает «гибридный параметр прямого усиления по току, общий эмиттер», используемый для измерения hFE транзистора, который можно найти по следующей формуле.

ч FE = β DC = I C / I B

Его также можно использовать для проверки транзистора и его выводов, как показано на рис.1.

Для проверки транзистора в режиме hFE в мультиметре есть 8-контактный разъем, обозначенный PNP и NPN, а также E C B (эмиттер, коллектор и база). Просто вставьте три контакта транзистора в слот мультиметра один за другим в разные разъемы, например, ECB или CBE (поворотная ручка должна находиться в режиме hFE).

Если они отображают показание (это будет h FE показание транзистора), в нашем примере мы использовали транзистор BC548, который показывает бета-значение 368 (положение CBE), текущее положение на C, B, E slot — это точные выводы транзистора i.е. коллектор, база и эмиттер) и транзистор в исправном положении, в противном случае замените на новый.

Похожие сообщения:

Как проверить транзистор с помощью цифрового мультиметра

Обновлено 23 ноября 2019 г.

Автор S. Hussain Ather

Очень важно отслеживать компоненты электрической цепи. Вы можете узнать напряжение или ток, проходящие через резисторы и другие элементы схемы, чтобы убедиться, что они работают легко и безопасно.Для этих целей пригодятся различные инструменты, такие как мультиметры и омметры.

Для проверки диодов транзисторов вы можете внимательно следить за признаками неисправности транзисторов. Транзисторы используются в диодах, элементах схемы, которые пропускают электричество только в одном направлении. Они используются для увеличения электрического тока до более высокого значения.

Они созданы путем размещения тонкого слоя материала n-типа между двумя большими кусками материала p-типа или материала p-типа между двумя большими кусками n-типа.В этой установке материалы p-типа положительны из-за отсутствия электронов, а материалы n-типа отрицательны из-за избытка электронов.

Если вы заметили, что ваша схема не дает таких эффективных результатов, возможно, пришло время проверить транзистор. Тестирование может помочь вам выяснить, работает ли транзистор так, как могло бы быть. Вы бы использовали мультиметр, цифровое устройство, которое измеряет различные электрические свойства элементов схемы.

Процедура тестирования транзистора

Существует пять шагов для проверки транзистора в электрической цепи.Эти шаги включают подключение:

  1. База к эмиттеру
  2. База к коллектору
  3. Эмиттер к базе
  4. Коллектор к базе
  5. Коллектор к эмиттеру

Для транзистора NPN эмиттер заземлен с коллектором под напряжением, которым управляет база. Для конструкции PNP коллектор заземляется с эмиттером, находящимся под напряжением.

Эти методы тестирования показывают, закорочен или открыт транзистор для биполярных транзисторов.Транзистор может по-прежнему колебаться в своих характеристиках в определенном диапазоне только в результате того, как он был спроектирован.

Чтобы начать процедуру тестирования транзистора, удалите транзистор из самой схемы. Возьмите мультиметр и подключите положительный провод к базе транзистора. Затем подключите отрицательный вывод к эмиттеру транзистора.

На этом этапе проверьте показания мультиметра. Правильно работающий NPN-транзистор должен показывать падение напряжения между 0.45 и 0,9 вольт, а на транзисторе PNP должно отображаться сообщение о превышении предела. Любые знаки на мультиметре, отличающиеся от этих значений, могут указывать на неисправность транзистора.

Затем подключите отрицательный вывод мультиметра к коллектору транзистора; это этап «от базы к коллекционеру». Как и в случае с предыдущим шагом, NPN-транзистор должен иметь падение напряжения от 0,45 до 0,9 вольт, а PNP-транзистор должно быть выше предела.

Переключение показаний

Для шага «эмиттер-база» подключите положительный вывод мультиметра к эмиттеру, а отрицательный — к базе.В этом случае показания следует поменять местами. Транзистор NPN должен показывать сообщение о превышении предела, а для PNP — падение напряжения между 0,45 и 0,9 вольт. Аналогичным образом, если положительный вывод подключен к коллектору, а отрицательный — к базе, вы должны увидеть те же результаты на мультиметре.

Для пятого и последнего шага подключите положительный провод к коллектору, а отрицательный — к эмиттеру. И в схемах PNP, и в NPN должны отображаться сообщения о превышении лимита. Поменяйте отведения друг с другом, и вы должны увидеть одинаковые сообщения.

Также полезно определить, какой вывод соответствует какому в немаркированном транзисторе, глядя на сами падения напряжения и определяя, какие из них соответствуют каким.

Как проверить транзистор с помощью мультиметра

Транзисторы действуют как затвор или переключатель для электрических сигналов с возможностью регулирования напряжения или тока. Обычно они имеют три слоя, которые сделаны из полупроводниковых материалов, которые могут проводить ток. К таким полупроводниковым материалам относятся:

Как работает транзистор

Если небольшое изменение напряжения или тока происходит на внутренних слоях полупроводника транзистора, происходит быстрое и сильное изменение тока, которое передается на весь компонент.Затем транзисторы действуют как переключатель, многократно замыкаясь и открываясь, а также как электрический затвор.

  • Транзисторы используются в обеих комбинациях, называемых интегральными и одиночными схемами.
  • Транзисторы, используемые в комбинированных / интегральных схемах, встречаются в таком оборудовании, как высокопроизводительные компьютеры, сотовые телефоны, планшеты, ноутбуки и настольные компьютеры.
  • В этой статье вы услышите о различных типах транзисторов, таких как PNP и NPN.
  • Транзистор PNP — положительный, отрицательный, положительный.Это также известно как поиск источников.
  • Транзистор NPN означает отрицательный, положительный, отрицательный. Это также известно как опускание.

Итак, в чем разница между этими двумя транзисторами?

В транзисторе NPN ток обычно течет от коллектора к выводу эмиттера. С другой стороны, PNP-транзистор обычно включается, когда на выводе базы транзистора нет тока. В транзисторе PNP ток часто течет от эмиттера к клемме коллектора.

Транзистор NPN включается при высоком уровне сигнала, в то время как транзистор PNP обычно включается при очень низком уровне сигнала.

Основное различие между транзистором NPN и транзистором PNP обычно заключается в правильном смещении их соединений транзисторов. Полярности напряжения и направления тока обычно постоянно противоположны друг другу.

Когда дело доходит до мультиметров, технические специалисты и профессионалы используют их чаще всего.От цифрового мультиметра до аналогового мультиметра — этот электрический инструмент используется для диагностики и тестирования многих электрических компонентов и цепей в широком диапазоне.

Когда дело доходит до тестирования или проверки транзисторов, этот универсальный компонент — мультиметр — лучше всего подходит для этой работы. Большинство цифровых мультиметров имеют встроенную функцию тестирования транзисторов. В таких случаях тестирование транзисторов становится очень быстрым и простым.

Как проверить транзистор с помощью мультиметра со встроенными функциями транзистора

Если ваш цифровой мультиметр имеет встроенную функцию тестирования транзисторов, то все, что вам нужно, это выполнить следующие простые шаги:

  1. Первый шаг — вставка подключите транзистор к разъему цифрового мультиметра.
  2. После этого нужно установить мультиметр в правильный режим.
  3. После завершения вы получите такие показания, как усиление (hFE). Имея это значение, вы можете перепроверять показания «не прошел / прошел» и таблицы данных.

Тестирование транзистора с помощью мультиметра (настройки диодов)

Для мультиметров без встроенной функции тестирования транзисторов вы можете проверить свои транзисторы с помощью функции тестирования диодов.

Для получения точных и правильных показаний вам необходимо удалить транзистор из схемы.Ниже приведены шаги, которые необходимо выполнить:

1. Подключение базы к эмиттеру

Первое, что нужно сделать на этом шаге, — это подключить положительный вывод цифрового мультиметра к БАЗУ транзистора (B).

После этого подсоедините отрицательный вывод цифрового мультиметра к ЭМИТТЕРУ транзистора (E).

Если ваш NPN-транзистор в идеальном состоянии, цифровой мультиметр должен показать падение напряжения от 0,45 до 0,9 В. Для транзистора PNP ваш цифровой мультиметр должен давать показания OL (превышение предела).

2. Подключение базы к коллектору

На этом этапе вам нужно будет сохранить положительный полюс цифрового мультиметра, подключить его к ОСНОВАНИЮ (B), а затем подсоединить отрицательный провод цифрового мультиметра к КОЛЛЕКТОРУ (C).

Для исправного функционирования NPN-транзистора цифровой мультиметр должен показывать падение напряжения от 0,45 до 0,9 В. Для транзистора PNP ваш цифровой мультиметр должен давать показания OL (превышение предела).

3. Подключение эмиттера к базе

Первое, что нужно сделать на этом шаге, — это подсоединить положительный вывод цифрового мультиметра к ЭМИТТЕРУ транзистора (E).

После этого подсоедините отрицательный вывод цифрового мультиметра к БАЗУ транзистора (B)

Для исправного функционирования NPN-транзистора цифровой мультиметр должен выдавать показания OL (превышение предела). Для транзистора PNP ваш цифровой мультиметр должен показывать падение напряжения от 0,45 до 0,9 В.

4. Подключение коллектора к базе

На этом этапе вам нужно будет подключить положительный провод цифрового мультиметра к КОЛЛЕКТОРУ (C), а затем подсоединить отрицательный провод цифрового мультиметра к базе (B).

Для исправного функционирования NPN-транзистора цифровой мультиметр должен давать показания OL (превышение предела). Для транзистора PNP ваш цифровой мультиметр должен показывать падение напряжения от 0,45 до 0,9 В.

5. Подсоединение коллектора к эмиттеру

На этом этапе вам нужно будет подсоединить положительный вывод цифрового мультиметра к КОЛЛЕКТОРУ (C), а затем подсоединить отрицательный вывод цифрового мультиметра к ЭМИТТЕРУ (E).

Для исправного функционирования транзисторов NPN и PNP цифровой мультиметр должен выдавать показания OL (превышение предела).

6. Подключение эмиттера к коллектору

И, наконец, положительный вывод цифрового мультиметра должен быть подключен к ЭМИТТЕРУ (E), а затем подсоединен отрицательный провод цифрового мультиметра к КОЛЛЕКТОРУ (C)

Для правильного функционирования NPN и PNP транзистор, ваш цифровой мультиметр должен показывать OL (превышение предела).

Для любого неисправного транзистора показания цифрового мультиметра будут отличаться от приведенных выше результатов.

ПРИМЕЧАНИЕ

Проверка транзистора с помощью мультиметра позволит определить только неисправность транзистора; он не определит, работает ли ваш транзистор в том диапазоне, в котором они должны работать.

Советы

Когда у вас неисправный транзистор, в наши дни можно заменить их на Mosfet. Хотя и МОП-транзистор, и транзистор могут иметь похожие стили, функции и могут выглядеть одинаково, они оба отличаются по своей конфигурации и характеристикам.

Основное различие между ними заключается в том, что транзисторы зависят от тока и должны увеличиваться пропорционально нагрузке, в то время как Mosfet зависит от напряжения.

Как проверить транзистор? (с иллюстрациями)

Вы можете проверить транзистор на работоспособность, выполнив несколько простых процедур с помощью цифрового мультиметра.Большинство мультиметров цифрового типа оснащены функцией проверки диодов, которую можно использовать для проверки транзистора. Если транзистор уже подключен к печатной плате, его необходимо удалить с платы перед испытанием. Электронный транзистор может использоваться в схеме в качестве усилителя или переключателя. Независимо от его применения, процедура, используемая для тестирования транзистора, одинакова, потому что все транзисторы в основном работают как два параллельных диода, которые имеют общий элемент.

Прежде чем вы сможете приступить к реальной процедуре тестирования, вам необходимо определить тип транзистора, который вы тестируете.Транзисторы, известные как «положительно-отрицательно-положительный» (PNP), имеют две входные клеммы и одну выходную клемму. Транзистор отрицательно-положительно-отрицательный (NPN) будет иметь одну входную клемму и две выходные клеммы. Оба типа транзисторов имеют в общей сложности три клеммы, которые известны как клемма базы, клемма коллектора и клемма эмиттера.

Тип транзистора, а также расположение и идентификация его выводов обычно указываются на внешней упаковке транзистора.Если тип транзистора не указан на упаковке, вы можете выполнить простой тест с помощью мультиметра, чтобы определить это. Определите ориентацию трех выводов транзистора и подключите положительный вывод мультиметра к выводу базы транзистора. Затем подключите отрицательный вывод измерителя к клемме коллектора или эмиттера транзистора. Если мультиметр показывает значение выше нуля, значит, это транзистор типа NPN.

После того, как вы определили тип транзистора и ориентацию его выводов, вы готовы приступить к реальной процедуре тестирования.Чтобы проверить транзистор на работоспособность, вам нужно будет повернуть шкалу мультиметра в положение диода. Затем подключите положительный вывод измерителя к клемме базы транзистора. Затем следует прикоснуться отрицательным выводом измерителя к клемме коллектора транзистора и проверить сопротивление. Затем прикоснитесь отрицательным проводом к клемме эмиттера и проверьте сопротивление. После того, как вы завершите эту процедуру, вам нужно будет снова выполнить полный тест, подключив отрицательный провод к клемме базы транзистора.

Если транзистор исправен, показание сопротивления из первой части теста будет очень низким, а показание из второй части будет очень высоким.Если транзистор типа PNP, вам нужно будет выполнить первую часть теста с отрицательным выводом, подключенным к клемме базы, а положительный вывод будет подключен во время второй части. Если транзистор исправен, первое показание будет высоким, а второе — низким. Транзисторы обычно перестают работать внезапно, а не постепенно. Обычно замена неисправного транзистора обходится дешевле, чем замена самой печатной платы.

Как определить транзисторы NPN и PNP с помощью мультиметра?

В более ранней статье мы изучили разницу между транзисторами PNP и NPN с несколькими спецификациями и символическим представлением.

В этой статье мы изучим проверку транзисторов с помощью цифрового мультиметра.

Определите транзисторы NPN и PNP с помощью мультиметра

Ниже приведены основные шаги, которые можно использовать для проверки типа транзистора.

  • Сначала подключите к мультиметру два щупа (положительный и отрицательный).
  • Установить мультиметр в режим работы диода.

Примечание: Эти два шага являются общими для транзисторов PNP и NPN.

Шаги по идентификации транзистора NPN
  • Держите положительный щуп на выводе базы (вывод 2) транзистора, а отрицательный щуп на выводе эмиттера (вывод 1) транзистора. После этого вы увидите некоторое значение напряжения на мультиметре.
  • Точно так же оставьте положительный датчик в том же положении (т. Е. Базовый вывод). И прикоснитесь отрицательным щупом к клемме коллектора (контакт 3) относительно клеммы базы (контакт 2). Вы получите показания напряжения на мультиметре.
Шаги для идентификации транзистора PNP
  • Держите положительный щуп на выводе эмиттера (вывод 1) транзистора. И прикоснитесь отрицательным щупом к клемме базы (контакт 2) транзистора. Таким образом, мультиметр покажет значение напряжения.
  • Точно так же оставьте отрицательный датчик в том же положении (т. Е. Базовый вывод). И подключите положительный щуп к клемме коллектора (контакт 3) относительно клеммы базы (контакт 2). Вы получите результат.

Примечание: Если положительный датчик подключен к аноду, а отрицательный датчик подключен к катоду, то показания будут автоматически отображаться на цифровом мультиметре.В противном случае соединения меняются местами, мультиметр не покажет никакого значения.

Это все о простых шагах по тестированию и идентификации транзисторов в электрической цепи.

Прочтите статьи по теме:

Спасибо за чтение!

Если вы цените то, что я делаю здесь, в DipsLab, вам следует принять во внимание:

DipsLab — это самый быстрорастущий и пользующийся наибольшим доверием сайт сообщества инженеров по электротехнике и электронике.Все опубликованные статьи доступны БЕСПЛАТНО всем.

Если вам нравится то, что вы читаете, пожалуйста, купите мне кофе (или 2) в знак признательности.

Это поможет мне продолжать оказывать услуги и оплачивать счета.

Я благодарен за вашу бесконечную поддержку.

Я получил степень магистра в области электроэнергетики. Я работаю и пишу технические руководства по ПЛК, программированию MATLAB и электричеству на DipsLab.com портал.

Я счастлив, поделившись своими знаниями в этом блоге. А иногда вникаю в программирование на Python.

Проверка транзистора цифровым мультиметром

Несколько неисправностей, которые могут возникнуть в цепи, и сопровождающие их симптомы показаны на рисунке ниже. Симптомы показаны в виде неверных измеренных напряжений. Если схема транзистора работает неправильно, рекомендуется проверить, что VCC и земля подключены и работают.Простая проверка в верхней части резистора коллектора и на самом коллекторе быстро установит, присутствует ли VCC и работает ли транзистор нормально, или находится в состоянии отсечки или насыщения.

Если он в отключенном состоянии, напряжение на коллекторе будет равно VCC; если он находится в состоянии насыщения, напряжение коллектора будет близко к нулю. Еще одно ошибочное измерение можно увидеть, если на пути коллектора есть обрыв. Термин с плавающей точкой относится к точке в цепи, которая электрически не связана с землей или «постоянным» напряжением.Обычно очень малые и иногда колеблющиеся напряжения в диапазоне от мВ до низких мВ обычно измеряются с плавающей запятой. Неисправности на рисунке ниже являются типичными, но не отражают все возможные неисправности, которые могут произойти.

Тестирование транзистора с помощью цифрового мультиметра

Цифровой мультиметр можно использовать как быстрый и простой способ проверить транзистор на наличие открытых или коротких переходов. Для этого теста вы можете рассматривать транзистор как два диода, подключенных, как показано на рисунке ниже, для транзисторов npn и pnp.Переход база-коллектор — это один диод, а переход база-эмиттер — другой.

Хороший диод покажет чрезвычайно высокое сопротивление (или открытый) при обратном смещении и очень низкое сопротивление при прямом смещении. Неисправный открытый диод покажет чрезвычайно высокое сопротивление (или открыт) как для прямого, так и для обратного смещения. Неисправный закороченный или резистивный диод покажет нулевое или очень низкое сопротивление как для прямого, так и для обратного смещения. Обрыв диода — наиболее частый тип отказа.Поскольку pn-переходы транзистора фактически являются диодами, применимы те же основные характеристики.

Положение для проверки диода цифрового мультиметра

Многие цифровые мультиметры (DMM) имеют позицию для проверки диода, которая обеспечивает удобный способ проверки транзистора. Типичный цифровой мультиметр, показанный на рисунке ниже, имеет небольшой диодный символ, обозначающий положение функционального переключателя. В режиме проверки диодов измеритель выдает внутреннее напряжение, достаточное для прямого и обратного смещения транзисторного перехода.

Когда транзистор исправен

На рисунке (а) красный (положительный) вывод измерителя подключен к базе npn-транзистора, а черный (отрицательный) вывод подключен к эмиттеру для прямого смещения перехода база-эмиттер. Если переход в порядке, вы получите показание от 0,6 В до 0,8 В, при этом 0,7 В является типичным для прямого смещения. На рисунке (b) выводы переключаются для обратного смещения перехода база-эмиттер, как показано.Если транзистор работает правильно, вы обычно получаете индикацию OL. Только что описанный процесс повторяется для перехода база-коллектор, как показано на рисунках (c) и (d). Для pnp-транзистора полярность выводов измерителя меняется на обратную для каждого теста.

Когда транзистор неисправен

Когда транзистор вышел из строя из-за открытого перехода или внутреннего соединения, вы получаете показание напряжения холостого хода (OL) как для прямого, так и для обратного смещения для этого перехода, как показано на рисунке (a).Если соединение закорочено, измеритель показывает 0 В как при прямом, так и при обратном смещении, как указано в части (b). На передней панели некоторых цифровых мультиметров имеется тестовый разъем для проверки транзистора на значение hFE (β DC ). Если транзистор неправильно вставлен в гнездо или если он не функционирует должным образом из-за неисправного перехода или внутреннего соединения, на обычном измерителе будет мигать 1 или отображаться 0. Если значение β DC находится в пределах нормального диапазона для отображается конкретный транзистор, устройство работает нормально.Нормальный диапазон β DC можно определить из таблицы данных.

Проверка транзистора с помощью функции OHM

Цифровые мультиметры

, у которых нет положения для проверки диодов или гнезда hFE, можно использовать для проверки транзистора на обрыв или короткое замыкание, установив функциональный переключатель в положение Ом. Для проверки прямого смещения исправного pn перехода транзистора вы получите показание сопротивления, которое может варьироваться в зависимости от внутренней батареи измерителя. Многие цифровые мультиметры не имеют достаточного напряжения в диапазоне Ом для полного прямого смещения перехода, и вы можете получить показание от нескольких сотен до нескольких тысяч Ом.

При проверке обратного смещения исправного транзистора вы получите индикацию выхода за пределы допустимого диапазона на большинстве цифровых мультиметров, поскольку обратное сопротивление слишком велико для измерения. Индикацией выхода за пределы допустимого диапазона может быть мигающая цифра 1 или отображение тире, в зависимости от конкретного цифрового мультиметра.

Даже если вы не можете получить точные показания прямого и обратного сопротивления на цифровом мультиметре, относительных показаний достаточно, чтобы указать на исправное функционирование PN перехода транзистора. Индикация выхода за пределы диапазона показывает, что обратное сопротивление очень велико, как и следовало ожидать.Значение от нескольких сотен до нескольких тысяч Ом для прямого смещения указывает на то, что прямое сопротивление мало по сравнению с обратным сопротивлением, как и следовало ожидать.

Как проверить транзистор BJT с помощью цифрового мультиметра

Биполярные транзисторы состоят из трехслойного полупроводникового «сэндвича», PNP или NPN. Таким образом, транзисторы регистрируются как два диода, подключенных друг к другу при тестировании с помощью функции «сопротивление» или «проверка диода» мультиметра, как показано на рисунке ниже.Показания низкого сопротивления на базе с черными отрицательными (-) выводами соответствуют материалу N-типа в базе транзистора PNP. На символе на материал N-типа «указывает» стрелка перехода база-эмиттер, которая является базой для этого примера. Эмиттер P-типа соответствует другому концу стрелки перехода база-эмиттер, эмиттеру. Коллектор очень похож на эмиттер, а также является материалом P-типа PN перехода.

Проверка счетчика транзисторов PNP: (a) прямые B-E, B-C, сопротивление низкое; (б) обратные B-E, B-C, сопротивление ∞.

Здесь я предполагаю использовать мультиметр с функцией только одного диапазона (сопротивления) для проверки PN-переходов. Некоторые мультиметры оснащены двумя отдельными функциями проверки целостности цепи: сопротивлением и «проверкой диодов», каждая из которых имеет собственное назначение. Если ваш измеритель имеет назначенную функцию «проверки диодов», используйте ее, а не диапазон «сопротивления», и измеритель будет отображать фактическое прямое напряжение PN-перехода, а не только то, проводит ли он ток.

Показания счетчика, конечно, будут прямо противоположными для NPN-транзистора, при этом оба PN-перехода обращены в другую сторону.Низкое сопротивление с красным (+) выводом на базе — это «противоположное» состояние для NPN-транзистора.

Если в этом тесте используется мультиметр с функцией «проверки диодов», будет обнаружено, что переход эмиттер-база имеет немного большее прямое падение напряжения, чем переход коллектор-база. Эта прямая разница напряжений возникает из-за несоответствия в концентрации легирования между эмиттерной и коллекторной областями транзистора: эмиттер представляет собой гораздо более легированный кусок полупроводникового материала, чем коллектор, в результате чего его соединение с базой создает более высокое прямое напряжение. уронить.

Зная это, становится возможным определить, какой провод какой на немаркированном транзисторе. Это важно, потому что упаковка транзисторов, к сожалению, не стандартизирована. Конечно, все биполярные транзисторы имеют три провода, но расположение этих трех проводов на физическом корпусе не организовано в каком-либо универсальном стандартизированном порядке.

Предположим, технический специалист находит биполярный транзистор и приступает к измерению целостности цепи с помощью мультиметра, установленного в режиме «проверки диодов».Измеряя между парами проводов и записывая значения, отображаемые измерителем, технический специалист получает данные, показанные на рисунке ниже.

Неизвестный биполярный транзистор. Какие терминалы являются эмиттерным, базовым и коллекторным? Показания омметра между клеммами.
  • Контактный провод счетчика 1 (+) и 2 (-): «OL»
  • Контактный провод счетчика 1 (-) и 2 (+): «OL»
  • Контактный провод счетчика 1 (+) и 3 (-) : 0,655 В
  • Касательный провод счетчика 1 (-) и 3 (+): «OL»
  • Касательный провод счетчика 2 (+) и 3 (-): 0.621 В
  • Касательный провод счетчика 2 (-) и 3 (+): “OL

Единственными комбинациями контрольных точек, дающими проводящие показания счетчика, являются провода 1 и 3 (красный измерительный провод на 1 и черный измерительный провод на 3) , и провода 2 и 3 (красный измерительный провод на 2 и черный измерительный провод на 3). Эти два показания должны указывать на прямое смещение перехода эмиттер-база (0,655 В) и перехода коллектор-база (0,621 В).

Теперь мы ищем один провод, общий для обоих наборов показаний проводимости.Это должно быть базовое соединение транзистора, потому что база является единственным слоем трехслойного устройства, общим для обоих наборов PN-переходов (эмиттер-база и коллектор-база). В этом примере этот провод имеет номер 3 и является общим для комбинаций контрольных точек 1-3 и 2-3. В обоих этих наборах показаний измерителя черный измерительный провод (-) касался провода 3, что говорит нам о том, что база этого транзистора сделана из полупроводникового материала N-типа (черный = отрицательный). Таким образом, транзистор представляет собой PNP с базой на проводе 3, эмиттером на проводе 1 и коллектором на проводе 2, как показано на рисунке ниже.

Клеммы BJT, идентифицируемые омметром
  • E и C высокий R: 1 (+) и 2 (-): «OL»
  • C и E высокий R: 1 (-) и 2 (+): «OL»
  • E и B вперед: 1 (+) и 3 (-): 0,655 В
  • E и B назад: 1 (-) и 3 (+): «OL»
  • C и B вперед: 2 (+) и 3 (-): 0,621 В
  • C и B перевернуты: 2 (-) и 3 (+): «OL»

Обратите внимание, что базовый провод в этом примере — это , а не — средний вывод транзистора, как можно было бы ожидать от трех -слойная «сэндвич» модель биполярного транзистора.Это довольно частый случай, который сбивает с толку новичков, изучающих электронику. Единственный способ узнать, какой именно провод — это проверить счетчик или обратиться к документации производителя на этот конкретный номер детали транзистора.

Знание того, что биполярный транзистор ведет себя как два встречных диода при тестировании с помощью измерителя проводимости, полезно для идентификации неизвестного транзистора исключительно по показаниям измерителя. Это также полезно для быстрой функциональной проверки транзистора.Если бы техник измерил непрерывность цепи в более чем двух или любых менее чем двух из шести комбинаций измерительных выводов, он или она немедленно узнал бы, что транзистор неисправен (или что это не биполярный транзистор, а скорее что-то еще — отличная возможность, если для точной идентификации нельзя ссылаться на номера деталей!). Однако модель транзистора с «двумя диодами» не может объяснить, как и почему он действует как усилительное устройство.

Чтобы лучше проиллюстрировать этот парадокс, давайте рассмотрим одну из схем транзисторного переключателя, используя физическую схему на рисунке ниже, а не схематический символ, представляющий транзистор.Таким образом будет легче увидеть два PN-перехода.

Небольшой ток базы, протекающий в переходе база-эмиттер с прямым смещением, позволяет протекать большому току через переход база-коллектор с обратным смещением.

Диагональная стрелка серого цвета показывает направление потока электронов через переход эмиттер-база. Эта часть имеет смысл, поскольку электроны текут от эмиттера N-типа к базе P-типа: переход явно смещен в прямом направлении. А вот переход база-коллектор — совсем другое дело.Обратите внимание, как толстая стрелка серого цвета указывает в направлении потока электронов (вверх) от базы к коллектору. Поскольку основание выполнено из материала P-типа, а коллектор из материала N-типа, это направление электронного потока явно противоположно направлению, обычно ассоциируемому с PN-переходом! Обычное PN-соединение не допустит этого «обратного» направления потока, по крайней мере, без существенного сопротивления. Однако насыщенный транзистор оказывает очень слабое сопротивление электронам на всем пути от эмиттера до коллектора, о чем свидетельствует освещение лампы!

Очевидно, что здесь происходит что-то, что противоречит простой объяснительной модели биполярного транзистора «с двумя диодами».Когда я впервые узнал о работе транзисторов, я попытался построить свой собственный транзистор из двух последовательно включенных диодов, как показано на рисунке ниже.

Пара встречных диодов не работает как транзистор!

Моя схема не работала, и я был озадачен. Каким бы полезным ни было описание транзистора «два диода» для целей тестирования, оно не объясняет, как транзистор ведет себя как управляемый переключатель.

В транзисторе происходит следующее: обратное смещение перехода база-коллектор предотвращает ток коллектора, когда транзистор находится в режиме отсечки (то есть, когда ток базы отсутствует).Если переход база-эмиттер смещен в прямом направлении управляющим сигналом, обычно блокирующее действие перехода база-коллектор отменяется, и через коллектор разрешается ток, несмотря на тот факт, что электроны проходят «неправильным путем» через этот PN соединение. Это действие зависит от квантовой физики полупроводниковых переходов и может иметь место только тогда, когда два перехода должным образом разнесены и концентрации легирования трех слоев правильно пропорциональны. Два диода, соединенные последовательно, не соответствуют этим критериям; верхний диод никогда не может «включиться» при обратном смещении, независимо от того, сколько тока проходит через нижний диод в контуре базового провода.См. Биполярные переходные транзисторы, Раздел 2 для получения более подробной информации.

О том, что концентрации легирования играют решающую роль в особых возможностях транзистора, свидетельствует тот факт, что коллектор и эмиттер не являются взаимозаменяемыми. Если рассматривать транзистор просто как два соединенных друг с другом PN перехода или просто как простой сэндвич из материалов N-P-N или P-N-P, может показаться, что любой конец транзистора может служить коллектором или эмиттером. Однако это не так. При подключении «в обратном направлении» в цепи ток база-коллектор не сможет управлять током между коллектором и эмиттером.Несмотря на то, что эмиттерный и коллекторный слои биполярного транзистора имеют одно и то же легирование типа (N или P), коллектор и эмиттер определенно не идентичны!

Ток через переход эмиттер-база пропускает ток через переход база-коллектор с обратным смещением. Действие базового тока можно представить как «открытие затвора» для тока через коллектор. Более конкретно, любая заданная величина тока эмиттер-база допускает ограниченную величину тока база-коллектор.На каждый электрон, который проходит через переход эмиттер-база и далее через базовый провод, через переход база-коллектор проходит определенное количество электронов, и не более того.

В следующем разделе это ограничение тока транзистора будет исследовано более подробно.

Сводка

  • При тестировании мультиметром в режимах «сопротивление» или «проверка диода» транзистор ведет себя как два встречных PN (диодных) перехода.
  • PN-переход эмиттер-база имеет немного большее прямое падение напряжения, чем PN-переход коллектор-база, из-за более сильного легирования полупроводникового слоя эмиттера.
  • Переход база-коллектор с обратным смещением обычно блокирует прохождение любого тока через транзистор между эмиттером и коллектором. Однако этот переход начинает проводить, если через базовый провод проходит ток. Базовый ток можно рассматривать как «открытие затвора» для определенного ограниченного количества тока через коллектор.