Методики проверки радиоэлектронных компонентов

Методики проверки радиоэлектронных компонентов

2017-11-11 Статьи Нет комментариев

Продолжая тему о методах тестирования электронных радиокомпонентов, начатую в части 1, сегодня мы поговорим о других наиболее распространенных радиокомпонентах, таких как транзисторы, термисторы, герконы и другие.

Термисторы

Термисторы — это полупроводники, которые изменяют свое сопротивление в зависимости от температуры. Существует два типа термисторов:

Термисторы (NTC — отрицательный температурный коэффициент ) — сопротивление термистора уменьшается при повышении температуры. Они широко используются в различных областях радиоэлектроники, особенно там, где важен контроль температуры.

Полюса PTC (положительный температурный коэффициент) увеличивают свое сопротивление при снижении температуры. В отличие от термисторов, они сейчас менее распространены. Вероятно, классический пример использования позисторов — электрические лучевые трубки телевизоров, где они выступают в качестве стабилизирующих нагревательных элементов в схемах размагничивания катодно-лучевых трубок.

Процедура тестирования термисторов и позисторов одинакова. Вам понадобится мультиметр и нагревательный прибор, фен или паяльник. Установите мультиметр в режим омметра и подключите его щупы к клеммам термистора. Запишите значение сопротивления. Значение сопротивления будет увеличиваться или уменьшаться пропорционально нагреву в зависимости от типа (PTC или NTC). Это указывает на то, что радиоэлемент находится в хорошем рабочем состоянии. Если сопротивление не меняется или изначально близко к 0, элемент неисправен.

Герконовые переключатели

Герконовые переключатели относятся к классу магнитоуправляемых переключающих устройств, слово "герконовый переключатель" является аббревиатурой от герконового переключателя. Он выглядит как стеклянная лампочка со встроенной контактной группой. Контакты изготовлены из ферромагнитного материала и приводятся в действие магнитным полем. Для этой цели можно использовать обычный магнит. Часто встречается в различных датчиках, противоугонных системах.

Для проверки элементарного геркона вам понадобится мультиметр и магнит. Установите тестер на щупы и подключите геркон к щупам. Значение на дисплее будет равно 1 — это означает, что наш контакт разомкнут. Подведите магнит к геркону — контакт замкнется, и мультиметр подаст звуковой сигнал. То есть, контакт геркона в порядке.

Датчик Холла

По своему назначению датчики Холла похожи на герконы, т.е. это устройства с магнитным управлением, но в отличие от герконов, они не электромеханические, а электронные. Их главное преимущество перед герконами — отсутствие механических контактов и, как следствие, долговечность. В основном они используются в качестве бесконтактных датчиков.

Простой мультиметр и источник питания постоянного тока — это все, что необходимо для проверки датчика. Каждый датчик Холла имеет три выхода — плюс, общий и сигнальный. Плюсовой вывод обычно является первым, если смотреть на маркировку сбоку, средний вывод — общий, а третий — сигнальный. То есть, мы подключаем наш источник питания плюсом к первому контакту, а минусом — к среднему. Теперь возьмите тестер, установите его в режим измерения постоянного тока и подключите плюсовой контакт к контакту 1, а минусовой — к третьему сигнальному контакту. Мультиметр должен показать напряжение, близкое к нулю. Теперь поднесите магнит близко к нашему датчику, и напряжение должно вырасти до значения, близкого к напряжению питания. Это означает, что датчик Холла работает.

Транзисторы

В электронике встречаются в основном три типа транзисторов -.

• Биполярный
• полевые транзисторы
• IGBTS .

Биполярный транзистор, пожалуй, самый распространенный из всех. По структуре его можно сравнить с двумя диодами, поскольку он имеет два p-n-перехода, в то время как структура диода представляет собой простой p-n-переход. Общая точка соединения называется базой, а крайние точки — коллектором и эмиттером. В зависимости от типа, биполярный транзистор может иметь прямую p-n-p проводимость или обратную n-p-n проводимость. Транзистор с p-n-p структурой можно представить как два диода, катоды которых обращены друг к другу, тогда как у транзистора с n-p-n структурой аноды соединены как база.

Оказывается, биполярный транзистор можно тестировать так же, как и диоды: в прямом направлении падение напряжения на переходе будет равно определенному значению, а в обратном направлении оно должно стремиться к бесконечности. Давайте разберемся с этим.

Возьмите транзистор, познакомьтесь с его распиновкой, или, как еще говорят, pinout. Другими словами, выясните, какие контакты являются базой, коллектором и эмиттером. Теперь возьмите мультиметр и настройте его на проверку диодов. Если транзистор имеет структуру n-p-n, подключите красный (+) щуп к базе, а черный (-) — к коллектору. На дисплее должно появиться значение, соответствующее падению напряжения на переходе. Затем оставьте плюсовой щуп на базе и подключите черный щуп к клемме эмиттера. На дисплее также должно появиться значение. Теперь проверьте переходы база-эмиттер и база-коллектор в обратном направлении. В обоих случаях на дисплее должно отображаться значение, близкое к бесконечности, т.е. 1.

Если у вас транзистор со структурой p-n-p, процедура тестирования такая же, но вы подключаете минусовой щуп к базе, а плюсовой — поочередно к коллектору и эмиттеру.

Если при проверке прямого и обратного направления любого из переходов мультиметр показывает бесконечность в обоих направлениях, это означает, что переход открыт и транзистор неисправен. Если значение любого из переходов близко или равно 0, это означает, что переход открыт и транзистор неисправен.

Полевые транзисторы отличаются от биполярных транзисторов, поэтому процедура тестирования будет несколько иной. Основное различие между полевым и биполярным транзистором заключается в том, что выходной ток управляется изменением приложенного электрического поля или напряжения, в то время как в биполярном транзисторе выходной ток управляется входным током базы. По структуре они делятся на управляющие транзисторы с p-n-переходом (J-FET) и транзисторы с изолированным затвором (MOSFET).

Как и биполярные полевые транзисторы, они имеют три вывода — Drain (область, через которую проходят носители), Source (источник носителей), Gate (управляющий электрод). Перед тестированием сначала нужно узнать структуру транзистора и то, какой вывод за что отвечает.

10 электронных компонентов В ПРАКТИЧЕСКИХ опытах.

Возьмите мультиметр и настройте его на проверку диодов. Черный щуп с минусом касается стока, а красный щуп с плюсом — истока. Мультиметр покажет падение напряжения на переходе от 0,5 до 0,8 вольт. В обратном направлении измерительный прибор покажет бесконечность. Затем оставьте черный щуп на стоке, а красный щуп прикоснитесь к затвору и вернитесь к истоку. Мультиметр должен показать значение, близкое к нулю, так как транзистор открыт. Значение не должно меняться при изменении полярности. Теперь кратковременно подключите черный щуп к затвору и верните его к стоку, оставив красный щуп у истока. Полевой транзистор должен закрыться, а мультиметр снова покажет падение напряжения на переходе. Для канала p будет то же самое, просто поменяйте полярность.

Наконец, транзисторы IGBT. Они представляют собой гибрид биполярного и полевого транзисторов, о чем говорит их название (IGBT — Insulated Gate Bipolar Transistor). Эти транзисторы в основном используются в силовой электронике в качестве мощных электронных переключателей. Например, они часто встречаются в сварочных инверторах. Можно сказать, что в IGBT-транзисторе маломощный полевой транзистор может управлять мощным биполярным транзистором. Сочетание скорости полевого транзистора и мощности биполярного транзистора является преимуществом IGBT.

Как и в случае с другими типами транзисторов, перед тестированием IGBT необходимо уточнить назначение выводов. В транзисторах IGBT затвор обозначается G (Gate), эмиттер — E (Emitter), а коллектор — C (Collector). Теперь начнем тестировать транзистор с помощью мультиметра. Приложите красный щуп к затвору, а черный щуп — к эмиттеру. Мультиметр должен показывать бесконечность. При изменении полярности результат должен быть таким же. Затем поместите черный на коллектор, а красный на эмиттер. На дисплее должно появиться число 1, что является бесконечностью. При обратной полярности, если транзистор имеет шунтирующий диод, мультиметр покажет падение напряжения на диоде, если диода нет, прибор покажет бесконечность.

В некоторых случаях напряжения мультиметра недостаточно для открытия IGBT, поэтому для зарядки транзистора необходим источник постоянного напряжения от 9 до 15 В.

В качестве альтернативы можно сделать простую схему для тестирования IGBT, которая наглядно покажет, правильно ли работает тестируемый транзистор.

Когда переключатель IGBT находится в правильном положении, транзистор открыт, о чем будет свидетельствовать загоревшаяся лампа. Когда переключатель

Транзистор IGBT закрыт. Лампа не должна загораться.

Если лампа не горит в обоих положениях, значит транзистор не проводит. Проверьте правильность схемы, и если да, то транзистор открыт. Если свет горит постоянно, это означает, что транзистор имеет короткое замыкание. Такой транзистор неисправен.