Проверка счетчика диода

Функциональность полярности диода

Способность определять полярность (катод по сравнению с анодом) и основные функции диода - очень важный навык для любителя электроники или техника. Поскольку мы знаем, что диод по сути является не более чем односторонним клапаном для электричества, имеет смысл проверить его односторонний характер с помощью омметра постоянного тока (с батарейным питанием), как показано на рисунке ниже. При одностороннем подключении через диод измеритель должен показывать очень низкое сопротивление в точке (a). Подключенный другой стороной через диод, он должен иметь очень высокое сопротивление в точке (b) («OL» на некоторых моделях цифровых счетчиков).

Определение полярности диода:(a) Низкое сопротивление указывает на прямое смещение, черный провод - это катод, а красный провод - анод (для большинства счетчиков) (b) Реверсивные провода показывают высокое сопротивление, указывающее на обратное смещение.

Определение полярности диода?

Использование мультиметра

Конечно, чтобы определить, какой конец диода является катодом, а какой - анодом, вы должны с уверенностью знать, какой измерительный провод измерителя является положительным (+), а какой - отрицательным (-) при установке на «сопротивление» или Функция «Ω». В большинстве цифровых мультиметров, которые я видел, красный провод становится положительным, а черный - отрицательным, когда они настроены на измерение сопротивления в соответствии со стандартным соглашением о цветовой кодировке электроники. Однако это не гарантируется для всех счетчиков. Многие аналоговые мультиметры, например, фактически делают свои черные выводы положительными (+), а их красные выводы - отрицательными (-) при переключении на функцию «сопротивления», потому что так проще изготавливать!

Проблемы проверки диодов с помощью ома метр

Одна из проблем с использованием омметра для проверки диода заключается в том, что полученные показания имеют только качественную, а не количественную ценность. Другими словами, омметр только говорит вам, в какую сторону ведет диод; индикация низкого значения сопротивления, полученная во время проводки, бесполезна.

Если омметр показывает значение «1,73 Ом» при прямом смещении диода, это значение 1,73 Ом не представляет собой какую-либо реальную величину, полезную для нас как техников или проектировщиков схем. Он не представляет собой ни прямое падение напряжения, ни какое-либо «объемное» сопротивление в полупроводниковом материале самого диода, а скорее является цифрой, зависящей от обеих величин и будет существенно меняться в зависимости от конкретного омметра, используемого для снятия показаний.

Проверка диодов в цифровом мультиметре s

По этой причине некоторые производители цифровых мультиметров оснащают свои измерители специальной функцией «проверки диода», которая отображает фактическое прямое падение напряжения на диоде в вольтах, а не значение «сопротивления» в омах. Эти измерители работают, пропуская через диод небольшой ток и измеряя падение напряжения между двумя измерительными проводами. (рисунок ниже)

Измеритель с функцией «Проверка диодов» отображает прямое падение напряжения 0,548 В вместо низкого сопротивления.

Прямое напряжение диода s Показание прямого напряжения, полученное с помощью такого измерителя, обычно будет меньше, чем «нормальное» падение 0,7 В для кремния и 0,3 В для германия, потому что ток, обеспечиваемый измерителем, имеет тривиальные пропорции.

Альтернативы функции проверки диодов Если мультиметр с функцией проверки диодов недоступен или вы хотите измерить прямое падение напряжения на диоде при некотором нетривиальном токе, схема на рисунке ниже может быть построена с использованием батареи, резистора и вольтметра.

Измерение прямого напряжения диода без функции измерителя «проверка диода»:(a) Принципиальная схема. (б) Графическая диаграмма.

При подключении диода к этой испытательной цепи в обратном направлении вольтметр просто покажет полное напряжение батареи.

Если бы эта схема была разработана для обеспечения постоянного или почти постоянного тока через диод, несмотря на изменения прямого падения напряжения, ее можно было бы использовать в качестве основы прибора для измерения температуры, напряжение, измеренное на диоде, обратно пропорционально температуре диодного перехода. . Конечно, ток диода должен быть минимальным, чтобы избежать самонагрева (диод рассеивает значительное количество тепловой энергии), что может помешать измерению температуры.

Рекомендации по Multimet ers

Помните, что некоторые цифровые мультиметры, оснащенные функцией «проверки диодов», могут выдавать очень низкое испытательное напряжение (менее 0,3 В) при установке на обычную функцию «сопротивления» (Ом):слишком низкое, чтобы полностью разрушить область истощения PN. перекресток.

Философия здесь заключается в том, что функция «проверка диодов» должна использоваться для тестирования полупроводниковых устройств, а функция «сопротивления» - для чего-либо еще. Используя очень низкое испытательное напряжение для измерения сопротивления, техническому специалисту легче измерить сопротивление неполупроводниковых компонентов, подключенных к полупроводниковым компонентам, поскольку переходы полупроводниковых компонентов не будут смещены в прямом направлении при таких низких напряжениях.

Пример тестирования e

Рассмотрим пример резистора и диода, соединенных параллельно, припаянных на печатной плате (PCB). Обычно необходимо отпаять резистор от схемы (отсоединить его от всех других компонентов) перед измерением его сопротивления, в противном случае любые параллельно соединенные компоненты повлияют на полученные показания. При использовании мультиметра, который выдает очень низкое испытательное напряжение на щупы в режиме функции «сопротивление», PN-переход диода не будет иметь достаточного напряжения, приложенного к нему, чтобы стать смещенным в прямом направлении, и будет пропускать только незначительный ток. Следовательно, измеритель «видит» диод как обрыв (отсутствие обрыва) и регистрирует только сопротивление резистора. (Рисунок ниже)

Омметр с низким испытательным напряжением (<0,7 В) не видит диодов, позволяющих измерять параллельные резисторы.

Если бы такой омметр использовался для проверки диода, он указывал бы на очень высокое сопротивление (много мегаомов), даже если бы он был подключен к диоду в «правильном» (прямом смещенном) направлении. (Рисунок ниже)

Омметр с низким испытательным напряжением, слишком низким для прямого смещения диодов, не видит диодов.

Сила обратного напряжения диода не так легко проверить, потому что превышение PIV нормального диода обычно приводит к разрушению диода. Однако специальные типы диодов, которые предназначены для «пробоя» в режиме обратного смещения без повреждения (называемые стабилитроны ), которые испытываются с той же схемой источника напряжения / резистора / вольтметра, при условии, что источник напряжения имеет достаточно высокое значение, чтобы заставить диод попасть в область пробоя. Подробнее об этом - в следующем разделе этой главы.

ОБЗОР:

• Для качественной проверки работы диода можно использовать омметр. В одном направлении должно быть измерено низкое сопротивление, а в другом - очень высокое. При использовании омметра для этой цели убедитесь, что вы знаете, какой измерительный провод положительный, а какой отрицательный! Фактическая полярность может отличаться от цвета проводов, как вы могли ожидать, в зависимости от конкретной конструкции измерителя.
• Некоторые мультиметры предоставляют функцию «проверки диода», которая отображает фактическое прямое напряжение диода, когда он проводит ток. Такие измерители обычно показывают немного более низкое прямое напряжение, чем «номинальное» для диода, из-за очень небольшого тока, используемого во время проверки.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ТАБЛИЦЫ:

• Базовый рабочий лист осциллографа