Tranzistory patří mezi nejdůležitější elektronické součástky používané v různých zařízeních. Řídí tok proudu v elektrických obvodech. Když tranzistor selže, může dojít k nesprávnému fungování zařízení nebo jeho úplnému rozbití. Proto je důležité vědět, jak zkontrolovat tranzistory pro výkon.
Jedním ze způsobů, jak zkontrolovat tranzistory, zda jsou funkční, je použití multimetru. Multimetr je univerzální přístroj, který umožňuje měřit různé hodnoty elektrických parametrů. Pomocí multimetru můžete zkontrolovat zkrat, narušení obvodu tranzistoru a také zjistit, zda funguje jako pnp nebo npn.
Před zahájením kontroly tranzistoru multimetrem je nutné odpojit zařízení od zdroje napájení a ujistit se, že všechny kondenzátory v obvodu jsou vybité, aby nedošlo k možnému poškození. Dále připojte multimetr ke kolíkům tranzistoru a dodržujte správnou polaritu. Určete typ připojení tranzistoru (common emitter, common collector, common base) a povolte multimetr do režimu měření proudu nebo odporu.
Je důležité si uvědomit, že každý typ tranzistoru má své vlastní vlastnosti, takže před kontrolou je nutné se seznámit s dokumentací k zařízení nebo se poradit se zkušeným odborníkem.
Po připojení a nastavení multimetru je možné přistoupit k samotné kontrole. Změřte proud a odpor pinů tranzistoru a porovnejte výsledné hodnoty s normativy. Pokud hodnoty odpovídají normě, znamená to výkon tranzistoru. Jinak tranzistor pravděpodobně selže a vyžaduje výměnu. Lze také použít jiné metody kontroly, jako je měření zisku nebo kontrola KZ nebo srázu.
Je důležité vědět, že kontrola tranzistoru multimetrem je lepší provést, pokud jsou k dispozici základní znalosti elektroniky. Nesprávné použití multimetru může poškodit jak samotný tranzistor, tak celé zařízení jako celek. Pokud nemáte důvěru ve své znalosti, je lepší se obrátit na profesionály.
Kontrola tranzistorů multimetrem bez pájení
Chcete-li zkontrolovat výkon multimetru tranzistoru, musíte nejprve určit, jaký typ tranzistoru se používá: NPN (negativní-pozitivní-negativní) nebo PNP (pozitivní-negativní-pozitivní). Tyto informace lze nalézt v technickém popisu nebo označení tranzistoru.
Dále je třeba nastavit multimetr do režimu kontroly diod. V tomto režimu multimetr vyhledá přechody PN a NP a určí jejich vlastnosti.
Chcete-li zkontrolovat tranzistor NPN, postupujte podle těchto kroků:
- Nastavte multimetr do režimu kontroly diod.
- Pomocí vodiče "červené" zátky multimetru se dotkněte základního výstupu tranzistoru.
- Pomocí vodiče "černé" zátky multimetru se postupně dotkněte emitorů a kolektorových kolíků tranzistoru.
- Pokud multimetr zobrazuje napětí kolem 0.6-0.7 V na základním pinu a 0.2 V na jiných pinech tranzistoru, takže je to v pořádku.
- Pokud multimetr nevykazuje napětí nebo vykazuje nízký odpor na všech kolících, tranzistor selže a vyžaduje výměnu.
Chcete-li zkontrolovat tranzistor PNP, postupujte podle těchto kroků:
- Nastavte multimetr do režimu kontroly diod.
- Pomocí vodiče "černé" zátky multimetru se dotkněte základního výstupu tranzistoru.
- Pomocí vodiče "červené" zátky multimetru se postupně dotkněte emitorů a kolektorových kolíků tranzistoru.
- Pokud multimetr zobrazuje napětí kolem 0.6-0.7 V na základním pinu a 0.2 V na jiných pinech tranzistoru, takže je to v pořádku.
- Pokud multimetr nevykazuje napětí nebo vykazuje nízký odpor na všech kolících, tranzistor selže a vyžaduje výměnu.
Je důležité si uvědomit, že při kontrole tranzistoru multimetrem bez pájení by měl být odpojen od napájení. Pokud je na tranzistoru elektrické napětí, může být kontrola nepřesná a způsobit poškození multimetru.
Vědět, jak zkontrolovat tranzistory multimetrem bez pájení, lze snadno zjistit, zda jsou elektronické součástky v pořádku a v případě potřeby je vyměnit, aby se obnovil provoz elektronického obvodu.
Přehled základních typů tranzistorů
Zde jsou některé z nejběžnějších typů tranzistorů:
1. Bipolární (BJT)
Bipolární tranzistor se skládá ze tří vrstev polovodičového materiálu: emitoru, základny a kolektoru. Jeho hlavní použití je spojeno se zvýšenými a přepínacími úkoly. Bipolární tranzistory mohou být typu NPN nebo typu pnp, které mají rozdíly ve vodivosti a směrech elektrického proudu.
2. Polní (FET)
Tranzistor pole neboli FET má strukturu založenou na použití elektrického pole v polovodičích k řízení proudu. Hlavními typy tranzistorů v terénu jsou MOSFET (kov-oxid-polovodič) nebo IESF (modulovaný elektronickými vrstvami tranzistoru v poli). Fet tranzistory mají vysoký vstupní odpor a nízkou hlučnost, díky čemuž jsou užitečné ve vysokofrekvenčních zesilovačích.
3. Unipolární (IGBT)
Unipolární tranzistor neboli IGBT spojuje výhody bipolárního a field tranzistoru. Vyznačuje se vysokým vstupním odporem tranzistoru v poli a velkým zesílením proudu bipolárního tranzistoru. IGBT tranzistory se používají v systémech řízení energie, často v invertorech a převodnících.
4. Tyristor
Tyristor neboli SCR (simistor) je zařízení se čtyřmi vrstvami polovodičového materiálu. Používá se k přepínání velkých proudů a lze jej použít k řízení silného elektrického zatížení.
To je jen několik základních typů tranzistorů, které se používají v moderních elektronických zařízeních. Každý typ tranzistoru má své výhody a omezení a výběr použitého tranzistoru závisí na konkrétních požadavcích a podmínkách použití.
Příprava multimetru pro kontrolu tranzistorů
Před zahájením kontroly tranzistorů pomocí multimetru je nutné zařízení připravit k provozu. Zde je několik kroků, které vám pomohou připravit multimetr:
- Ujistěte se, že je multimetr v dobrém stavu. Zkontrolujte, zda kontrolky a tlačítka fungují dobře.
- Nastavte režim měření proudového zisku (beta) tranzistoru na multimetru.
- V případě potřeby otevřete víko multimetru a vyhledejte příslušné konektory pro připojení tranzistoru.
- Zkontrolujte, zda nejsou poškozené kabelové svorky a svorky na multimetru a dobře se spárují s kontakty tranzistoru.
- Ujistěte se, že multimetr je v režimu měření proudového zisku tranzistoru. V případě potřeby přepněte multimetr do odpovídajícího režimu.
Po provedení těchto kroků bude multimetr připraven ke kontrole tranzistorů, aniž by je bylo nutné odpájet z obvodu. Vyberte tranzistor, který chcete zkontrolovat, připojte jej k multimetru a postupujte podle pokynů pro jeho kontrolu, které odpovídají vašemu modelu multimetru.
Použití režimu měření hFE
Pro kontrolu tranzistorů pomocí multimetru bez pájení lze použít režim měření zisku HFE.
Kroky měření hFE:
- Zkontrolujte stav multimetru a zkontrolujte, zda je v režimu měření hFE. Multimetry mají obvykle speciální režim pro kontrolu tranzistorů.
- Vypněte testovaný elektronický obvod a vyjměte z něj tranzistor.
- Umístěte základnu tranzistoru označenou ikonou " B " na předdefinovaný kolík multimetru.
- Najděte emitor tranzistoru označený ikonou " E " a připojte jej k příslušnému kolíku multimetru.
- Najděte sběrač tranzistoru označený ikonou " C " a připojte jej k příslušnému kolíku multimetru.
- Zapněte multimetr a sledujte hodnoty. Měl by ukázat číselnou hodnotu hFE, která označuje zisk tranzistoru.
- Porovnejte výslednou hodnotu s uvedenými hodnotami hFE v technické dokumentaci pro příslušný typ tranzistoru.
Pokud je výsledná hodnota hFE v uvedených hodnotách, může to znamenat, že tranzistor je v pořádku. V opačném případě může být tranzistor vadný a vyžadovat výměnu.
Použití režimu měření PN přechodu
Chcete-li začít, musíte na multimetru zvolit režim PN přechodu nebo diody. Obvykle se označuje symbolem "diode"nebo " PNP". Poté je jedna z nohou tranzistoru připojena ke svorce " Plus "multimetru a druhá noha ke svorce"mínus".
Při provádění této operace se na displeji multimetru zobrazí PN přechodové napětí nebo dioda. Pokud je hodnota napětí přibližně 0,7 V (pro křemíkové tranzistory) nebo 0,3 V (pro germaniové tranzistory), znamená to, že tranzistor je v pořádku.
Při měření přechodu pn pomocí této metody je však důležité mít na paměti dvě poznámky:
- Poloha nohou tranzistoru je důležitá, takže je třeba správně identifikovat základnu, emitor a sběrač tranzistoru.
- Některé tranzistory mají vestavěné ochranné diody, které mohou ovlivnit výsledky měření. Proto se při měření těchto tranzistorů doporučuje zkontrolovat přechody pn na všech jeho nohách a porovnat výsledky s teoretickými hodnotami.
Použití režimu pn přechodu je snadný a rychlý způsob, jak zkontrolovat tranzistory multimetrem bez pájení. Pro přesnější a spolehlivější kontrolu se však doporučuje použít jiné metody, jako je měření zisku nebo provádění jednoduchého testu pomocí rezistoru a napájecího zdroje.