3 sposoby testowania diody krzemowej za pomocą multimetru

Spisu treści:

3 sposoby testowania diody krzemowej za pomocą multimetru
3 sposoby testowania diody krzemowej za pomocą multimetru
Anonim

Dioda blokuje przepływ prądu w jednym kierunku, jednocześnie przepuszczając go w przypadku odwrócenia polaryzacji. Możesz użyć dowolnego multimetru, aby sprawdzić, czy jest sprawny, ale multimetr cyfrowy z funkcją sprawdzania diody da najlepsze wyniki. Większość nowoczesnych diod jest wykonana z krzemu, ale ta niezawodna konstrukcja może się zepsuć pod wpływem zbyt dużej mocy.

Kroki

Metoda 1 z 3: Korzystanie z funkcji sprawdzania diody

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 1
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 1

Krok 1. Sprawdź tryb sprawdzania diody

Większość multimetrów cyfrowych ma tryb sprawdzania diody. Aby włączyć ten tryb, należy obrócić pokrętło na symbol „diody”: czarna strzałka wskazująca pionową linię.

Jeśli twój multimetr nie ma tego trybu, zamiast tego sprawdź rezystancję

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 2
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 2

Krok 2. Odłącz zasilanie obwodu

Wyłącz całe zasilanie obwodu. Sprawdź napięcie na diodzie, aby potwierdzić brak ładunku. Jeśli odczyt napięcia wynosi zero, przejdź do następnego kroku.

  • Jeśli zasilanie jest wyłączone, ale nadal jest napięcie, może być konieczne rozładowanie kondensatorów w obwodzie. Jest to bardzo niebezpieczne i nie powinno być podejmowane przez nowicjuszy.
  • Jeśli dioda jest podłączona równolegle do innych elementów, może być konieczne całkowite usunięcie diody z obwodu. Zwykle wymaga to wylutowania, a następnie przylutowania go z powrotem po zakończeniu testów.
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 3
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 3

Krok 3. Wybierz funkcję testu diody

Przekręć tarczę z powrotem do trybu sprawdzania diody. Upewnij się, że czarny (ujemny) przewód jest podłączony do portu oznaczonego COM, a czerwony (dodatni) przewód jest podłączony do portu oznaczonego V, Ω i/lub R. Zetknij ze sobą przewody i poczekaj na sygnał dźwiękowy wskazujący na ciągłość. Jeśli nic nie słyszysz, sprawdź, czy multimetr jest włączony i poprawnie skonfigurowany. Jeśli usłyszysz dźwięk, funkcja działa. Przejdź do następnego kroku.

Ten tryb wytwarza prąd w celu zmierzenia napięcia diody, ale prąd ten jest zbyt mały, aby uszkodzić jakikolwiek typowy element

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 4
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 4

Krok 4. Zidentyfikuj pozytywne i negatywne strony diody

Dwa końce diody mają przeciwną polaryzację. ten katoda, czyli negatyw, jest zwykle oznaczony paskiem. ten anoda, czyli pozytywny koniec, jest zwykle nieoznaczony. Jeśli twoja dioda używa innego systemu etykietowania, poszukaj w przewodniku producenta. Alternatywnie przeprowadź testy i zbadaj wyniki, aby określić, która katoda jest katodą.

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 5
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 5

Krok 5. Przetestuj polaryzację diody do przodu

Dioda spolaryzowana do przodu ma ładunek dodatni płynący z anody do katody. Przyłóż czerwony (dodatni) przewód do przewodu po stronie anody, a czarny (ujemny przewód) do przewodu po stronie katody. Zinterpretuj wyniki:

  • Wynik od około 0,5 do 0,8 V oznacza, że dioda działa. Niektóre multimetry będą również emitować sygnał dźwiękowy, aby wskazać ciągłość.
  • Wynik OL (otwarta pętla) oznacza, że dioda jest otwarta, blokując cały przepływ prądu. Ta dioda wymaga wymiany, ale najpierw sprawdź następny test. Być może podłączyłeś multimetr w złym kierunku.
  • Wynik 0,4 V lub mniej oznacza, że dioda może być zwarta. Potwierdź to przy następnym teście.
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 6
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 6

Krok 6. Przetestuj odwrócenie polaryzacji

Dioda spolaryzowana zaporowo ma ładunek dodatni po stronie katody i bardziej ujemny na anodzie. Diody są zaprojektowane tak, aby uniemożliwić przepływ prądu w tym kierunku. Aby sprawdzić, czy to działa, wystarczy zmienić położenie wyprowadzeń. Przewód czerwony (dodatni) powinien znajdować się obok katody z paskiem, a przewód czarny (ujemny) powinien znajdować się obok anody. Przeczytaj wyświetlacz multimetru:

  • Wynik OL (otwarta pętla) oznacza, że dioda skutecznie blokuje prąd.
  • Wynik od 0,5 do 0,8 V oznacza, że popełniłeś błąd. Właściwie testujesz uprzedzenie do przodu. (Poprzedni test, który wykonałeś, powinien mieć wynik OL.)
  • Jeśli wynik przesunięty w przód wynosił 0,4 V lub mniej, a ten test daje ten sam wynik, dioda jest zwarta i wymaga wymiany.
  • Jeśli wynik przesunięty w przód wynosił 0,4 V lub mniej, ale test wypadł pomyślnie (OL), być może pracujesz z diodą germanową, a nie krzemową.

Metoda 2 z 3: Testowanie rezystancji diody

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 7
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 7

Krok 1. Użyj tej metody, gdy jest to konieczne

Ta metoda testowania diod jest mniej dokładna niż funkcja sprawdzania diod. Postępuj zgodnie z tymi instrukcjami, jeśli masz multimetr analogowy lub jeśli używasz multimetru cyfrowego bez funkcji sprawdzania diody.

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 8
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 8

Krok 2. Ustaw multimetr w trybie oporu

Ustaw tarczę w trybie rezystancji, zwykle oznaczonym symbolem omów Ω. W niektórych starszych modelach może to być oznaczone jako R. Wybierz niski zakres, taki jak 2KΩ lub 20KΩ.

Niektóre multimetry cyfrowe mają automatyczny zakres i mają tylko jedno ustawienie Ω

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 9
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 9

Krok 3. Podłącz przewody

Podłącz ujemny przewód do portu COM. Podłącz przewód dodatni do portu oznaczonego Ω lub R.

  • Prawie we wszystkich multimetrach cyfrowych czerwony przewód jest dodatni, a czarny przewód ujemny.
  • Multimetr analogowy może wykorzystywać czerwony lub czarny przewód jako przewód dodatni. Sprawdź w instrukcji obsługi, jakiej konfiguracji używa Twój multimetr w trybie rezystancji.
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 10
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 10

Krok 4. Odłącz diodę

Test rezystancji może dać błędne wyniki, jeśli dioda jest podłączona do obwodu. Wylutuj diodę z obwodu w celu niezależnego przetestowania.

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 11
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 11

Krok 5. Zmierz odchylenie do przodu

Dotknąć ujemnym przewodem do katody (ujemny koniec diody oznaczony paskiem). Dotknij dodatniego przewodu do anody. Pracująca dioda powinna mieć niską wartość rezystancji w tym kierunku (zwykle poniżej 1KΩ).

  • Jeśli wynik wynosi 0, spróbuj obniżyć zakres rezystancji na tarczy multimetru. Jeśli wynik nadal wynosi 0, Twoja dioda mogła się zepsuć. Pozostałe testy mogą to potwierdzić lub wykluczyć.
  • Dokładna wyświetlana wielkość nie ma użytecznego znaczenia przy projektowaniu obwodów, ponieważ ma na nią wpływ wiele czynników. Możesz uzyskać inny wynik na drugim multimetrze, ale nadal powinien znajdować się w tym samym niskim zakresie.
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 12
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 12

Krok 6. Zmierz odwrócenie polaryzacji

Ustaw multimetr na wysoki zakres rezystancji, 200KΩ lub więcej. Odwrócić położenie wyprowadzeń, tak aby ujemny przewód stykał się z anodą. Ponieważ diody są zaprojektowane do blokowania prądu w tym kierunku, rezystancja powinna być bardzo wysoka. Większość pracujących diod krzemowych powinna wykazywać rezystancję w setkach KΩ lub odczyt przekroczenia limitu (OL), co oznacza, że jest zbyt wysoki do zmierzenia. Wynik 0 oznacza konieczność wymiany diody.

Niezależnie od wyników, dioda jest zepsuta, jeśli uzyskasz podobne wyniki w kierunku do przodu i do tyłu

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 13
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 13

Krok 7. Porównaj z działającą diodą

Aby uzyskać najlepsze wyniki, przetestuj nową diodę krzemową lub diodę krzemową, o której wiesz, że działa poprawnie. Jeśli uzyskasz podobne wyniki, dioda najprawdopodobniej jest sprawna. Jeśli nadal masz problemy z obwodem, rozważ zakup multimetru z funkcją sprawdzania diody, aby uzyskać dokładniejszy test.

Jeśli wynik przesunięcia w przód wynosi 0 dla obu diod, oznacza to, że multimetr cyfrowy najprawdopodobniej nie wytwarza wystarczającego prądu do dokładnego testu. Spróbuj ponownie za pomocą multimetru analogowego

Metoda 3 z 3: Różne testy

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 14
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 14

Krok 1. Zmierz dokładnie napięcie przewodzenia

Funkcja sprawdzania diody nie podaje prądu wystarczającego do określenia rzeczywistego napięcia przewodzenia diody w obwodzie. Aby potwierdzić, że dioda krzemowa ma zamierzone napięcie przewodzenia (około 0,7 V), skonfiguruj prosty obwód, aby ją przetestować:

  • Podłącz dodatni zacisk akumulatora do rezystora.
  • Podłącz drugi koniec rezystora do anody diody.
  • Podłącz katodę do ujemnego bieguna akumulatora.
  • Zmierz napięcie przewodzenia na diodzie.
4169384 15
4169384 15

Krok 2. Zrozum szczytowe napięcie odwrotne

PIV diody to maksymalne napięcie wsteczne, jakie dioda może wytrzymać, zanim ulegnie uszkodzeniu. Awaria trwale niszczy większość diod, więc nie jest praktyczne testowanie tej ilości. Wyjątkiem jest diody Zenera, które są specjalnie zaprojektowane, aby wytrzymać nadmiar prądu i regulować napięcie.

Typowe krzemowe diody prostownicze mają PIV około 50 V, ale dostępne są modele, które mogą wytrzymać setki woltów

Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 16
Test diody krzemowej za pomocą multimetru Krok 16

Krok 3. Przetestuj PIV diody Zenera

Diody Zenera służą do utrzymania określonego napięcia - więc nie są zbyt przydatne, jeśli nie wiesz, jakie jest to napięcie. Skonfiguruj ten obwód, aby móc zidentyfikować tę wartość:

  • Znajdź zasilacz o zmiennej mocy i upewnij się, że jest wyłączony.
  • Podłącz dodatni zacisk zasilacza do rezystora 100Ω.
  • Podłącz drugi koniec rezystora do katody diody.
  • Podłącz anodę do ujemnego zacisku zasilacza.
  • Podłącz przewody multimetru, aby zmierzyć napięcie wsteczne na diodzie (z dodatnim przewodem obok katody).
  • Ustaw zmienne zasilanie na najniższe ustawienie i włącz je.
  • Stopniowo zwiększaj zasilanie, obserwując odczyt napięcia multimetru. Gdy napięcie przestanie rosnąć wraz ze wzrostem mocy, znalazłeś napięcie przebicia. Nie kontynuuj zwiększania napięcia, gdyż może to spowodować zniszczenie diody.

Wideo - Korzystając z tej usługi, niektóre informacje mogą być udostępniane YouTube

Porady

  • Ten przewodnik nie obejmuje niektórych diod specjalnego przeznaczenia, takich jak diody tunelowe.
  • Jeśli miernik wskazuje 0,2–0,4 V na diodzie spolaryzowanej w przód, prawdopodobnie masz staromodną diodę germanową.
  • Diody krzemowe skierowane do przodu są zaprojektowane tak, aby osiągnąć spadek napięcia o około 0,7 wolta w temperaturze pokojowej. Przy korzystaniu z funkcji testu diody można zauważyć niższy wynik, ponieważ multimetr wytwarza znacznie mniejszy prąd niż typowy obwód.
  • Dokładny spadek napięcia na diodzie zależy od kilku czynników, w tym temperatury. W przypadku niektórych złożonych obwodów może być konieczne poleganie na „równaniu idealnej diody”, aby określić, czy twoja dioda ma odpowiednie napięcie.

Ostrzeżenia

  • Jeśli nie możesz zidentyfikować wszystkich elementów obwodu, nie próbuj go naprawiać. Niedoświadczony mechanik może łatwo zniszczyć obwód lub wyrządzić sobie poważne szkody.
  • Niektóre multimetry z funkcją kontroli diody nie są przeznaczone do pomiaru rezystancji diody. Jeśli test rezystancji mierzy wysoką rezystancję na diodzie spolaryzowanej w kierunku przewodzenia, zamiast tego będziesz musiał polegać na sprawdzeniu diody.

Zalecana: