Содержание

Как проверить диод мультимтером и отличить его от стабилитрона

Определение пригодности радиодеталей – основная процедура, проводимая при ремонте или обслуживании радиоэлектронной аппаратуры. И если с пассивными элементами все более или менее понятно, то активные требуют специальных подходов. Проверить сопротивление резистора или целостность катушки индуктивности не составляет труда.

С активными компонентами дело обстоит немного сложнее. Необходимо отдельно разобраться в том, как проверить диод мультиметром своими руками, учитывая, что это простейший и наиболее часто встречающийся полупроводниковый элемент электронных схем.

Виды диодов и их предназначение

Вкратце можно сказать, что диод представляет собой полупроводниковый компонент электронной схемы, предназначенный для однонаправленного пропускания тока. Другими словами, прибор пропускает ток в одном направлении, запирая его течение в обратном, образуя своеобразный электрический вентиль.

На принципиальных схемах диод обозначается в виде стрелки-указателя, на конце которой изображена черта, означающая запирание. Стрелка указывает направление течения тока. Нужно помнить, что в теоретической физике ток образуют позитивно заряженные частицы. Поэтому для открытия p-n перехода положительный потенциал прикладывают к началу стрелки, а отрицательный к ее концу. При таких условиях через прибор потечет прямой ток.

Рассмотрим наиболее распространенные типы диодов, учитывая, что интерес в плане проверки представляют лишь некоторые, а именно:

  • обычные диоды, созданные на основе p-n перехода;
  • с барьером Шоттки, чаще называемые просто диоды Шоттки;
  • стабилитрон, служащий для стабилизации потенциала и другие виды.

Существует еще множество типов диодов – варикапы, светодиоды или фотодиоды, например. Но ввиду сходности проверки работоспособности или малой распространенности эти устройства здесь не рассматриваются.

Определение типа элемента

Хорошо если размер корпуса позволяет нанести на нем хоть сколько-нибудь понятную маркировку. Но чаще всего диоды настолько малы, что их трудно маркировать даже цветом. В этом случае отличить диод от стабилитрона, например, не представляется возможным, ведь они как близнецы-братья.

В подобных ситуациях поможет лишь принципиальная схема аппарата, из которого извлечен элемент. В соответствии с ней можно определить тип компонента и его марку. Если же отсутствует эта информация, можно попробовать поискать принципиальную схему ремонтируемого аппарата в интернете или сделать фотоснимок элемента и также обратиться в Сеть и провести поиск по изображению.

Проверка диодов мультиметром или другим тестером должна проводиться только после определения их типа и марки, потому что разные виды тестируются по-разному.

Применение тестера

Простейшим, но от этого ничуть не менее эффективным, прибором для тестирования элементов электронных схем, полупроводниковых диодов, в том числе, является тестер радиодеталей. Более того, этот инструмент наиболее распространен в среде радиомастеров по причине неприхотливости, малых массогабаритных параметров и возможности измерения практически любых характеристик радиоэлементов и цепей, важных при ремонте.

Считается, что цифровые мультиметры, благодаря своей точности и удобству в эксплуатации, постепенно вытесняют аналоговые. Однако не стоит грешить на точность старенькой «цешки». В ее состав уже входят микросхемы, а мостовые резисторы имеют погрешность 1-2% (это очень высокая точность даже для интегральных микросхем). Поэтому, чтобы проверить исправность диода или транзистора нет необходимости покупать новый мультиметр, при наличии аналогового.

Цифровая индикация прижилась из-за отсутствия механических узлов в мультиметре. Это повысило его удароустойчивость и срок эксплуатации.

Проверка диодов упростилась и с появлением звукового сигнала, позволяющего даже не обращать внимания на дисплей. В большинстве мультиметров существует специальный режим, позволяющий в прямом и переносном смысле прозвонить диод. Он отмечен на корпусе соответствующим знаком.

Достаточно вставить черный штекер в разъем COM, а красный в разъем измерения сопротивления (Ω), установить переключатель на режиме прозвонки диодов, и можно начинать проверку.

Методика проверки

Проверка диодов мультиметром заключается в выяснении работоспособности их p-n перехода. Вообще, в радиоэлектронике бывают лишь две неисправности. Первая представляет собой разрыв цепи (перегорание), когда ток не течет ни в одном из направлений. Вторая же вызвана коротким замыканием (пробой) электродов, что превращает компонент в кусок обычного провода.

Методика тестирования предельно проста. При соединении анода с плюсовым щупом мультиметра, а катода с минусовым, p-n переход должен быть открыт, следовательно, его сопротивление близко к нулю. Цифровые измерители должны подать характерный сигнал. При обратном подключении p-n переход обязан быть заперт, о чем должно свидетельствовать бесконечное (в теории) его сопротивление. На дисплее цифрового тестера индицируется цифра 1. Так звонится рабочий диод. Если же ток проходит, вне зависимости от полярности подключения, налицо короткое замыкание. В случае когда прибор не звонится ни в ту ни в другую сторону имеет место разрыв.

Нередко можно услышать вопрос о том, как проверить диод Шоттки. Действительно, эти компоненты принципиально отличаются от прочих. Дело в том, что p-n переход даже в открытом состоянии имеет сопротивление, хотя и небольшое. Это, в свою очередь, вызывает потери энергии, рассеиваемые в виде тепла. Для сокращения последних один из полупроводниковых электродов диода был заменен металлом. И хотя ток потерь в этом случае немного увеличивается, но в открытом состоянии сопротивление перехода очень низко, что обуславливает экономичность прибора. В остальном проверка диода Шоттки с использованием мультиметра ничем не отличается от тестирования обычного p-n перехода.

Стабилитроны

Особняком стоит вопрос о проверке стабилитронов. Проверять их по описанной выше методике нет смысла, разве что можно убедиться в целостности p-n перехода. В отличие от обычного выпрямительного диода, стабилитрон использует обратную ветвь вольтамперной характеристики (ВАХ). Поэтому для исследования стабилизирующих свойств рабочую точку нужно сместить именно на этот участок графика.

Для этого используется простенькая схема из источника питания и токоограничительного резистора. В этом случае мультиметром измеряется не сопротивление перехода, а напряжение, при плавном повышении питающего потенциала. Стабилитрон считается рабочим, если при повышении напряжения питания разница потенциалов на его электродах остается постоянной и равной заявленной в документации на прибор.

Без выпаивания

Отдельно нужно рассмотреть вопрос о том, можно ли проводить тестирование мультиметром непосредственно на плате, не выпаивая из нее элемент.
Здесь все зависит от сложности схемы и квалификации мастера. Смонтированное на плате изделие может звониться через обмотки трансформатора, резистивные элементы, сгоревший конденсатор или что-то еще. Поэтому получить более или менее адекватные показатели чаще всего не удается.

Разумеется, если мастер читает принципиальную схему как открытую книгу или «набил руку» на подобных аппаратах, он может оценить работоспособность прибора. Существуют даже методики проверок без демонтажа для автомобильного питания, например.

Но лучше все же выпаивать элемент из схемы. К тому же достаточно «повесить в воздух» только одну ножку изделия, что занимает 2-3 секунды. А после тестирования мультиметром за тот же промежуток времени диод возвращается в первоначальное положение на плате.

evosnab.ru

Как проверить диод - как с помощью мультиметра проверить работоспособность диода

Диод полупроводникового типа относится к тем электронным приборам, которым свойственна проводимость только в одну сторону.

Что такое полупроводниковый диод

Пользователи часто сталкиваются с вопросом, как проверить диод. Для того чтобы проверить, нормально ли диод функционирует, лучше всего воспользоваться методом контроля его состояния при помощи цифрового мультиметра. У всех диодов есть два выхода. Один из них – анод – со знаком плюс, а другой – катод – со знаком минус.

С физической точки зрения любой диод – это переходное устройство типа p-n. Следует знать, что приборы с полупроводниковой системой могут иметь несколько таких переходов (динистор имеет 3 перехода). Тем временем, обычный диод с полупроводниковой системой представляет собой самый элементарный электронный прибор из всех существующих, в основе которого лежит один такой переход. Следует также помнить, что диод с полупроводниковой системой может полностью проявить свои физические свойства исключительно после того, как он будет включен на полную силу.

Включение на полную силу подразумевает тот факт, что анод конкретного диода был подключен к напряжению со знаком плюс, а катод – к напряжению со знаком минус. Только тогда происходит полное открытие диода и его переход начинает проводить электрический док. Если сделать все наоборот и подключить к аноду диода минусовое напряжение, а к катоду – плюсовое, то данный диод будет считаться закрытым и не будет пропускать через себя электрический ток. Этот процесс будет длиться до тех пор, пока напряжение в приборе не достигнет предельной отметки, что повлечет за собой разрушение кристаллической основы полупроводника. Таким образом, принцип работы диода – проводимость в одну сторону – подтверждается.

Ответ на вопрос: «Как проверить диод мультиметром?» – очень прост. В большинстве случаев любой современный цифровой тестер (мультиметр), который можно сейчас найти в продаже, обеспечен функцией проверки физической исправности диодов. Этим свойством можно воспользоваться в ситуации, когда требуется проверка работоспособности транзистора.

Во время проверки работоспособности прибора на экране появляется не значение сопротивления перехода, а так называемое «пробивное» напряжение в диоде. Это означает: если превысить данный порог, переход откроется, и диод начнет работать. Как правило, значение этого показателя находится в диапазоне от ста до восьмидесяти милливольт. Они и будут отображены на мониторе устройства. Если же поменять местами выводы мультиметра (с отрицательного на положительный и наоборот), то монитор не должен ничего показывать. Это будет свидетельством того, что диод не пропускает ток в другую сторону, следовательно, функционирует нормально.

Как проверить диод

Для того чтоб облегчить процесс проверки, желательно иметь при себе макетную плату. Прежде всего, следует убедиться, что вы не касаетесь выходов диода и щупов тестера обеими руками. Так поступать нельзя, ведь тогда на результаты измерений повлияет и ваше тело – добавится его сопротивление. Поэтому все необходимо держать только одной рукой – тогда в цепь измерения войдут только необходимые для этого элементы.

Об этой особенности не стоит забывать и при измерении прочих приборов, к примеру, конденсаторов или резисторов. Начать стоит с проверки во время прямого подсоединения. Для этого положительный щуп мультиметра (он красного цвета) нужно подсоединить к аноду диода, а отрицательный щуп (он черного цвета) подсоединить к катоду. Выход катода находится с той стороны устройства, на которую нанесено кольцо белой краской.

Так и отмечается выход катода у большинства диодов современного образца. Если все прошло удачно, и монитор отобразил нормальное значение напряжения, то можно проверять диод, поменяв контакты местами. Стоит отметить, что диоды таки осуществляют пропуск электрического тока в обратном направлении, но в таких малых количествах, что этот показатель никогда не учитывается в расчетах. Так что если подсоединить к аноду щуп черного цвета, а к катоду – красного, то дисплей должен показать значение «один». Это будет говорить о том, что диод функционирует абсолютно нормально.

Возможные неисправности

Полупроводниковым диодам, как правило, свойственны два типа неисправностей: пробивание перехода и обрыв перехода. О них стоит знать следующее:

  • Пробивание перехода. В этом случае диод станет самым обычным проводником и получит свойство пропускать электрический ток как в одном направлении, так и в другом. Об этом пользователю может рассказать визжащий буззер его тестера, а монитор покажет величину сопротивления, которая не свойственна данному диоду. Она будет необычно маленькой
  • Обрыв перехода. Если случился обрыв перехода, исследуемый диод не будет пропускать электрический ток ни в одном, ни в другом направлении. В такой ситуации монитор мультиметра всегда будет демонстрировать цифру «один». Если это произойдет, исследуемый диод станет изолятором. Однако случаются ситуации, когда абсолютно нормально функционирующему диоду ставят диагноз «обрыв».  Это случается, в основном, тогда, когда используется тестер с испорченными или просто поношенными щупами. Этот момент нужно контролировать, ведь их провода часто подвергаются механическим воздействиям, что приводит к обрыву

Что стоит знать про  пробивное напряжение

Значение пробивного напряжения у большинства германиевых диодов находится в диапазоне от трехсот до четырехсот милливольт. К примеру, часто используемый диод модели Д9, который также применяется как детектор в устройствах радиоприемников, характеризуется этим показателем в размере четырехсот милливольт.

Вот основные типы диодов и напряжения, которые им соответствуют:

  • Диоды из кремния.  Им свойственно самое большое напряжение пробоя – от четырехсот до восьмисот милливольт
  • Диоды из германия. Имеют среднее напряжение пробоя в размере от трехсот до четырехсот милливольт
  • Диоды Шоттки. Их напряжение пробоя составляет от ста до двухсот пятидесяти милливольт

Руководствуясь данной методикой, можно не только проверить, насколько хорошо диод функционирует, но и приблизительно выяснить, какой материал служил сырьем для его изготовления. Определить это можно, узнав величину напряжения на пробой.

Где можно заказать проверку диода

Если у вас есть опасения, что вы не сможете самостоятельно проверить исправность диода при помощи мультиметра, лучше всего будет обратиться к специалистам. Воспользовавшись услугами платформы Юду, вы можете всего за десять минут заказать услуги мастера для проверки диода мультиметром.

Это можно сделать следующими способами:

  • Воспользоваться мобильным приложением Юду, чтобы заказать необходимую услугу
  • Самостоятельно отыскать интересующую вас услугу в каталоге платформы Юду и связаться с мастером
  • Оформить заявку, заполнив соответствующую форму прямо на этой странице, дождаться, когда специалист на нее откликнется, и позвонить ему

На платформе Юду вы не будете ограничены в выборе мастера и сможете воспользоваться услугами именно того специалиста, которого сочтете наиболее квалифицированным. Все исполнители Юду прошли специальную проверку во время регистрации на сайте и смогут гарантировать высокое качество производимых работ.

remont.youdo.com

Как проверить диод мультиметром - показатели, инструкция, тесты

Сегодня при устройстве электронных осветительных систем все чаще используются светодиодные лампочки. Они экономичны, практичны и просты в эксплуатации. Однако, как и любой светоэлемент подобного типа, диоды могут выходить из строя или просто некачественно работать.

Для устранения поломки нужно определить причину и последствия. В первую очередь речь идет о том, в каком состоянии диод: в рабочем и подлежит ремонту или в нерабочем и проще будет приобрести новый. Поэтому многие пользователи подобных осветительных приборов интересуются, как проверить диод мультиметром.

Классификация

Светодиодные ленты и прочие элементы освещения, которые работают на базе подобных светоэлеметнов, относятся к группе простых полупроводниковых радиоэлементов.

На сегодняшний день выделяют такие типы диодов:

  • выпрямленный;
  • стабилитрон;
  • варикап;
  • высоковольтные диоды;
  • светодиодные источники света.

Теперь попробуем разобраться, как проверить диоды мультиметром.

Проверка выпрямленных диодов и стабилитронов

Защитный светоэлемент, равно как и выпрямленный, проверяется с помощью мультиметра. За неимением такого оборудования можно использовать омметр.

Как проверить конденсатор мультиметром

Прозванивание светодиода мультиметром заключается в последовательном выполнении следующих действий:

  1. В первую очередь для проверки диода необходимо перевести прибор в режим прозвонки. То есть его нужно «прозвонить».
  2. После этого присоединяем щупы приспособления к выводам светоизлучающего элемента.
  3. При подключении красного проводка «+» к аноду, а черного «-» к катоду, на дисплее измерительного прибора должны отобразиться показания порогового напряжения, проверяемого светоэлемента.
  4. После того, как произвести смену полярности, мультиметр должен показать постоянно низкое сопротивление. И если проверка проходит именно по таком сценарию, то можно быть уверенным в том, что проверяемый светоэлемент полностью исправен.
  5. В том случае, если при обратном подключении прибор показывает утечку, то это означает только одно – светоизлучающее изделие нуждается в ремонте или полной замене.

Данная методика может использоваться и для тестирования светоэлементов на генераторе автомобиля и любого другого транспортного средства.

Контроль стабилитрона выполняется по идентичной схеме, единственное, что стоит отметить, с помощью такого тестирования невозможно определить, выполняется ли стабилизация показателей напряжения на том или ином уровне. В этом случае целесообразно собрать простую схему, которая состоит из источника питания, тестируемого стабилитрона и токоограничителя.

ВИДЕО: Как проверить диод с помощью тестера. Немного о структуре и назначении диодов

Принцип проверки заключается в следующем:

  1. Подключаемся к блоку питания: к «+» ведем провода проверяемого стабилитрона, а к «-» - токоограничителя, который дальше соединяется с испытываемый образцом.
  2. Устанавливаем на приборе режим, который позволяет производить замер постоянного напряжения в рамках 200 В.
  3. Дальше включаем источник питания и поэтапно добавляем напряжение до тех пор, пока амперметр на аккумуляторе не покажет, что он пропускает ток.
  4. После этого нужно подключить мультиметр таким образом, чтоб он как бы отсекал стабилитрон с двух сторон.
  5. Остается только измерить показания напряжения стабилизации и сопоставить их с номинальными.

Как проверить обычный диод и светодиод?

Стандартный диодный источник света является элементом, который проводит электроток только в одном направлении. Если же развернуть это направление, то рассматриваемый источник света закроется. Только при соблюдении этих условий светоизлучатели можно считать рабочими.

Проверка индикаторной отверткой

Большая часть мультиметров на своей базе уже имеет аналогичную функцию. Перед проверкой необходимо соединить между собой щупы тестера. Благодаря этому можно удостовериться в том, что прибор полностью исправен. После этого выбираем режим «проверка» и проводим необходимую процедуру.

Если мультиметр аналоговый, то эта операция выполняется в режиме омметра. Проверка диода, светодиода мультиметром проводится достаточно просто, поэтому даже неопытный человек может справиться с этой задачей. Чтоб удостовериться в работоспособности элемента, следует организовать прямое включение: подсоединяем анод к красному щупу («+»), а катод – к черному («-»). Об этом мы говорили немного выше. Если правильно все сделать, то вскоре на дисплее или на шкале появятся значения напряжения светоэлемента. Этот показатель должен быть в рамках от 80 до 750 мВ.

При выполнении обратного включения (при перестановке электродов), тестер должен показать значение, не выше 1. Не сложно сделать выводы, что сопротивление мультиметра большое и электрический ток через него не проходит. Если ваша проверка показала именно такие результаты, то световой элемент полностью работоспособен и готов к дальнейшей эксплуатации.

Иногда во время тестирования при подключении щупов проверяемый источник света пропускает электричество и при прямом подключении, и при обратном. А иногда вообще ток не проходит ни в одном из направлений (показания при протекании тока в обе стороны не превышают 1).

Первый случай говорит о том, что диодный светоэлемент пробит, а второй – он вышел из строя или же оборван от основной цепи. Логично, что такие электроэлементы неисправны и нужно предпринимать меры по устранению неполадки.

В случае с тестированием светодиодных лент принцип идентичен, но при этом в значительной степени упрощает процедуру тот момент, что при прямом подключении такой вид светового источника будет выдавать световой поток. Естественно, что это в разы упрощает проверку работоспособности тестируемого элемента.

Тестим варикапы

В отличие от стандартных диодных светоизлучателей, варикапы p-n обладают своеобразным переходным диодным мостом с емкостью, величина которой пропорциональна показаниям обратного напряжения. Тестирование подобных светоизлучателей выполняется по такому же принципу, как и в случае с обычными источниками света диодного типа. Для реализации проверки диода как варикапа, потребуется все тот же мультиметр, который обладает всеми необходимыми функциями для реализации подобных задач.

Чтоб проверить варикап необходимо установить на приборе соответствующий режим (внизу слева переключатель нужно поставить строго посередине) и установить световой элемент в разъем для конденсаторов.

Проверка высоковольтных диодов

Высоковольтные диодные источники света проверяются несколько по-другому, нежели в случае с тестированием обычных. Это обусловлено особенностями самих светоэлементов. Проверка светодиодов с такими светотехническими характеристиками проводится по специфической схеме, которая подключена к источнику питания в 40-45V. Если в двух словах, то проверяемый образец подключается к токоограничительному элементу и мультиметру, где первый и последний соединяются последовательно, после чего от первого цепь идет на второй.

Для контроля можно на мгновение прикасаться щупами «V/Ω/f» мультиметра, а «СОМ» к эмиттеру

Теперь вы знаете, как проверить светодиод мультиметром. Надеемся, эти советы помогут вам протестировать свою осветительную систему.

ВИДЕО: Диагностика и устранение причин поломки


www.diodgid.ru

Как проверить диодный мост мультиметром?

С развитием электроники в современном мире, в различной аппаратуре применяется такой узел как диодный мост. В случае не нормальных режимов работы и коротких замыканий, он первый кто принимает удар на себя. Научиться проверять диодный мост самостоятельно – это полезный навык, который пригодиться всем тем, кто хоть как-то занимается самостоятельным ремонтом поломанного оборудования.

Давайте вспомним немного теории. Работа диодного моста, основана на свойстве полупроводникового диода пропускать ток только в одном направлении. Схема моста состоит из четырех диодов и может выполняться как в открытом виде, так и в виде монолитного корпуса. Подробней обо всем этом вы можете прочесть в материале про диодный мост.

Неисправности диодного моста:

  1. Пробой диода – это когда диод становиться обычным проводником, а мультиметр показывает сопротивление этого проводника, обычно происходит в следствии высокого обратного напряжения или тока, диод не может выдержать величины и пробивается, ток проводиться в обоих направлениях.
  2. Обрыв диода – название говорит само за себя, это когда диод вообще не проводит электрический ток, в любом включении он будет иметь очень высокое сопротивление, а мультиметр будет показывать единицу, свидетельствуя о обрыве. Это менее распространенная неисправность.

Проверка обычного диодного моста

Как было написано выше, диодный мост состоит из четырех отдельных полупроводниковых диодов. Чтобы проверить его исправность, нам нужно прозвонить каждый из них в двух направлениях. Включаем мультиметр в режим прозвонки (он отмечен значком диода или звука) и выбираем первый диод, с которого мы начнем проверку.

Находим у него анод (плюсовой вывод) и катод (минусовой вывод). Обычно они обозначены на корпусе диода с помощью цветового обозначения, либо соответствующими иконками. Для начала проверяем диод в прямом включении, для этого красный щуп (плюсовой) подключаем к аноду, а черный (минусовой) к катоду.

На дисплее мультиметра должны появиться цифры - значение падения напряжения, указывается оно в милливольтах. Это то минимальное напряжение, которое нужно для открытия диода.

Теперь давайте проверим его в обратном включении, для этого меняем щупы местами – красный к катоду, а черный к аноду. На дисплее должна показываться единица, что указывает нам на высокое сопротивление P-N перехода - этот диод исправен.

Если в обратном включении показываются малое сопротивление, а прибор пищит (при наличии звуковой индикации) – этот диод пробит и его нужно заменить. Таким образом прозванием оставшиеся три штуки и если найден неисправный, просто выпаиваем его и заменяем на новый.

Проверка диодной сборки

Вся хитрость диодной сборки в том, что мы не видим отдельно диоды. Но сложного тут ничего нет, на помощь нам приходит схема диодного моста. Для наглядности размещаем ее недалеко от себя и начинаем проверку. Проверять мы будем как в первом пункте статьи – по одному диоду. В диодной сборке каждый вывод подписан, так что найти нужный нам диод не составит труда.

Выводы диодов в монолитном корпусе:

  • Диод 1: минус сборки – анод, один из переменных выводов – катод;
  • Диод 2: минус сборки – анод, один из переменных выводов – катод;
  • Диод 3: переменный вывод – анод, плюс сборки – катод;
  • Диод 4: переменный вывод – анод, плюс сборки – катод.

Зная обозначение выводов, проверяем каждый диод в двух направлениях. Если какой-то из них имеет пробой или обрыв, то приодеться заменить всю диодную сборку. Изображения для наглядности:

Проверка диодов 1 и 2 при прямом включении:

Проверка диодов 1 и 2 при обратном включении:

Проверка диодов 3 и 4 при прямом включении:

Проверка диодов 3 и 4 при обратном включении:

Если все еще что-то не понятно, возможно вам стоит посмотреть видео по проверке диодного моста.

Вывод

В этом материале был разобран полезный материал по прозвонке диодного моста на его исправность. Разобрали случай с отдельными диодами и диодной сборкой. Если у вас остались какие-нибудь вопросы, то задавайте их в комментарии.

electroinfo.net

Что такое диод и как его проверить

Приветствую друзья!

Мы настолько привыкли к компьютерам, что не представляем своей жизни без них. Эти жужжащие ящики на наших столах собраны из множества различных «железок». Интересно отметить, что ни один из этих составных «кирпичиков» сам по себе не может похвастаться теми свойствами, которыми обладает компьютер.

А собранные вместе, они являют собой нечто совершенно уникальное!

Какой кирпич не возьми – это только кусок обожженной глины; не сразу и понятно, к какому делу его – самого по себе — можно приспособить.

Это как дом, построенный из кирпичей.

Но несколько тысяч собранных определенным образом таких кусков глины — это жилище, которое защищает от непогоды и предоставляет крышу над головой.

Разумеется, можно пользоваться компьютером (и жить в доме) и не представлять себе, как эти штуки устроены.

Но если вы хотите научиться «лечить» ваши компьютеры, то придется разбираться, как устроены их составные части.

Поэтому сегодня мы поговорим об одном из компьютерных «кирпичиков» чуть более подробно. Мы попытаемся кратко познакомиться с тем, что такое полупроводниковые диоды и зачем они нужны.

Что такое диод?

Диоды применяются в компьютерных блоках питания для выпрямления переменного тока.

Выпрямительный диод – это деталь, имеющая в своем составе соединенные вместе полупроводники двух типов – p-типа (positive – положительный) и n–типа (negative – отрицательный).

При их соединении (сплавлении) образуется так называемый p-n переход. Этот переход обладает разным сопротивлением при различной полярности приложенного напряжения.

Если напряжение приложено в прямом направлении (положительная клемма источника напряжения подключена к p-полупроводнику — аноду, а отрицательная – к n-полупроводнику — катоду), то сопротивление диода невелико.

В этом случае говорят, что диод открыт. Если полярность подключения изменить на противоположную, то сопротивление диода будет очень большим. В таком случае говорят, что диод закрыт (заперт).

Когда диод открыт, то на нем падает какое-то напряжение.

Это падение напряжения создается протекающим через диод так называемым прямым током и зависит от величины этого тока.

Причем зависимость эта нелинейная.

Конкретное значение падения напряжения в зависимости от протекающего тока можно определить по вольт-амперной характеристике.

Эта характеристика обязательно приводится в полном техническом описании (data sheets, справочных листах).

Например, на распространенном диоде 1N5408, применяемом в компьютерном блоке питания, при изменении тока от 0,2 до 3 А падение напряжения изменяется от 0,6 до 0,9 В. Чем больше протекающий через диод ток, тем больше падение напряжения на нем и, соответственно, рассеиваемая на нем мощность (P = U * I). Чем большая мощность рассеивается на диоде, тем сильнее он греется.

Мостовая схема выпрямления

В компьютерном блоке питания при выпрямлении сетевого напряжения применяется обычно мостовая схема выпрямления – 4 диода, включенные определенным образом.

Если клемма 1 имеет положительный относительно клеммы 2 потенциал, то ток пойдет через диод VD1, нагрузку и диод VD3.

Если клемма 1 имеет отрицательный клеммы 2 потенциал, то ток потечет через диод VD2, нагрузку и диод VD4. Таким образом, ток через нагрузку хоть и меняется по величине (при переменном напряжении), но протекает всегда в одном направлении – от клеммы 3 к клемме 4.

В этом и заключается эффект выпрямления. Если бы не было диодного моста – ток по нагрузке протекал бы в разных направлениях. С мостом же он протекает в одном. Такой ток называется пульсирующим.

В курсе высшей математики доказывается, что пульсирующее напряжение содержит в себе постоянную составляющую и сумму гармоник (частот, кратных основной частоте переменного напряжения 50 Герц). Постоянная составляющая выделяется фильтром (конденсатором большой емкости), который не пропускает гармоники.

Схема выпрямления из двух диодов

Выпрямительные диоды присутствуют и в низковольтной части блока питания. Только схема включения состоит там не из 4-х диодов, а из двух.

Внимательный читатель может спросить: «А почему это используются разные схемы включения? Нельзя ли применить диодный мост и в низковольтной части?»

Можно, но это будет не лучшее решение. В случае диодного моста ток проходит через нагрузку и два последовательно включенных диода.

В случае использования диодов 1N5408 общее падение напряжения на них может составить величину 1,8 В. Это очень немного по сравнению с сетевым напряжением 220 В.

А вот если такая схема будет применена в низковольтной части, то это падение будет весьма заметным по сравнению с напряжениями +3,3, +5 и +12 В. Применение схемы из двух диодов уменьшает потери вдвое, так как последовательно с нагрузкой включен один диод, а не два.

К тому же, ток во вторичных цепях блока питания гораздо больше (в разы), чем в первичной.

Следует отметить, для этой схемы трансформатор должен иметь две одинаковые обмотки, а не одну. Схема выпрямления из двух диодов использует оба полупериода переменного напряжения, также как и мостовая.

Если потенциал верхнего конца вторичной обмотки трансформатора (см схему) положителен по отношению к нижнему, то ток протекает через клемму 1, диод VD1, клемму 3, нагрузку, клемму 4 и среднюю точку обмотки. Диод VD2 в это время заперт.

Если потенциал нижнего конца вторичной обмотки положителен по отношению к верхнему, то ток протекает через клемму 2, диод VD2, клемму 3, нагрузку, клемму 4 и среднюю точку обмотки. Диод VD1 в это время заперт. Получается тот же пульсирующий ток, что и при мостовой схеме.

Теперь давайте покончим со скучной теорией и перейдем к самому интересному – к практике.

Проверка диодов

Для начала скажем, что перед началом проверки диодов, хорошо бы ознакомиться с тем, как работать с цифровым тестером.

Об этом рассказывается в соответствующих статьях здесь, здесь и здесь.

Диод на электрических схемах изображается символически в виде треугольника (стрелочки) и палочки.

Палочка – это катод, стрелочка (она указывает направление тока, т.е. движения положительных зарядов) – анод.

Проверить диодный мост можно цифровым тестером, установив переключатель работы в положении проверки диодов (указатель переключателя диапазонов тестера должен стоять напротив символического изображения диода).

Если присоединить красный щуп тестера к аноду, а черный — к катоду отдельного диода, то диод будет открыт напряжением с тестера.

Дисплей покажет величину 0,5 – 0,6 В.

Если изменить полярность щупов, диод будет заперт.

Дисплей при этом покажет единицу в крайнем левом разряде.

Диодный мост часто имеет символическое обозначение вида напряжения на корпусе (~ переменное напряжение, +, — постоянное напряжение).

Диодный мост можно проверить, установив один щуп на одну из клемм «~», а второй – поочередно на выводы «+» и «-».

При этом один диод будет открыт, а другой закрыт.

Если поменять полярность щупов – то тот диод, который был закрыт, теперь откроется, а другой закроется.

Следует обратить внимание на то, что катод – это плюсовой вывод моста.

Если какой-то из диодов закорочен, тестер покажет нулевое (или очень небольшое напряжение).

Такой мост, естественно, непригоден для работы.

В закоротке диода можно убедиться, если тестировать диоды в режиме измерения сопротивления.

При закороченном диоде тестер покажет небольшое сопротивление в обоих направлениях.

Как уже говорилось, во вторичных цепях используется схема выпрямления из двух диодов.

Но даже на одном диоде падает достаточно большое напряжение по сравнению с выходными напряжениями +12 В, +5 В, +3,3 В.

Токи потребления могут достигать 20 А и более, и на диодах будет рассеиваться большая мощность.

Вследствие этого они будут сильно греться.

Мощность рассеяния уменьшится, если будет меньшим прямое напряжение на диоде.

Поэтому в таких случаях применяют так называемые диоды Шоттки, у которых прямое падение напряжения меньше.

Диоды Шоттки

Диод Шоттки состоит не из двух различных полупроводников, а из металла и полупроводника.

Получающийся при этом так называемый потенциальный барьер будет меньше.

В компьютерных блоках питания применяют сдвоенные диоды Шоттки в трехвыводном корпусе.

Типичным представителем такой сборки является SBL2040. Падение напряжения на каждом из ее диодов при максимальном токе не превысит (по даташиту) 0,55 В. Если проверить ее тестером (в режиме проверки диодов), то он покажет величину около 0,17 В.

Меньшая величина напряжения обусловлена тем, что через диод протекает очень небольшой ток, далекий от максимального.

В заключение скажем, что у диода есть такой параметр, как предельно допустимое обратное напряжение. Если диод заперт – к нему приложено обратное напряжение. При замене диодов надо учитывать эту величину.

Если в реальной схеме обратное напряжение превысит предельно допустимое – диод выйдет из строя!

Диод – важная «железка» в электронике. Чем бы еще мы выпрямляли напряжение?

Купить диоды для экспериментов можно здесь:

До встречи на блоге!


vsbot.ru

Как проверить диод мультиметром 🚩 как проверим электро диоды 🚩 Электроника

Автор КакПросто!

Мультиметр представляет собой универсальный прибор, предназначенный для различных измерений: напряжения, сопротивления, тока, даже простейших проверок проводов на обрыв. С его помощью вы сможете даже измерить пригодность батарейки.

Статьи по теме:

Инструкция

Определите, есть ли в вашем мультиметре функция проверки диодов, если да, тогда подключите щупы, в одну сторону диод будет прозваниваться, в другую нет. Если этой функции нет, установите переключатель мультиметра на значение 1кОМ, выберите режим измерения сопротивления. Выполните проверку диода. Когда вы подключите красный вывод мультиметра к аноду диода, а черный вывод – к катоду, наблюдайте за его прямым сопротивлением.

Сделайте выводы о состоянии диода при обратном подключении. На существующем пределе сопротивление должно быть настолько высоким, что вы не увидите ничего. В случае, если используется пробитый диод, сопротивление его в любую сторону будет равно нулю, а если он оборван, то сопротивление будет принимать бесконечно большое значение в любую сторону.

Выполните проверку диода мультиметром. Это можно сделать с помощью подключения отрицательного и положительного полюсов омметра, предварительно установите его на шкалу Rх100 соответственно к отрицательному (катоду) и положительному (аноду) выводам диода. Результат измерений сопротивления должен составлять от пятисот до шестисот Ом, если диоды обычные (кремниевые) или от 200 до 300 Ом, если они германиевые. Если диоды выпрямительные, то их сопротивление будет ниже обычных из-за большого размера. С помощью этого метода вы можете быстро определить работоспособность диода.

Переключите омметр для проверки диода на утечку или короткое замыкание на высокоомную шкалу, поменяйте местами выводы диода. В случае повышенной утечки или короткого замыкания сопротивление будет низким. Для германиевых диодов оно может составлять от 100 килоом до 1 мегаом. Для кремниевых диодов это значение может достигать тысячи мегаом. Учтите, что выпрямительные диоды имеют токи утечки значительно больше. А некоторые диоды могут отличаться более низким обратным сопротивлением, но нормально работать в некоторых схемах.

Совет полезен?

Статьи по теме:

Не получили ответ на свой вопрос?
Спросите нашего эксперта:

www.kakprosto.ru

Как проверить диод мультиметром

Самопроизвольно такие значимые вопросы «как заменить диод» либо  «как проверить диод»,- в наших мыслях не возникают.   Вопросы у нас появляются именно тогда, когда мы заняты ремонтом:

  • блока питания;
  • аудиотехники;
  • видеотехники,

а так же ремонтом другой бытовой техники содержащей элементы электроники.

Но прежде чем заняться подобным ремонтом, нужно знать,- какими свойствами обладает диод?  То есть необходимо знать  процессы происходящие в полупроводниковых диодах, знать происходящие явления,

возникающие на границе раздела полупроводников имеющими различные типы электропроводности:

  • дырочная \p — область\;
  • электронная \n — область\.

Значение сопротивления p — n — перехода \рис.1\  значительно меньше чем при другом  \n — p — переходе\.

рис.1

Как проверить диод мультиметром

Наглядное изображение данного рисунка указывает на правильное пользование прибором «Цифровой мультиметр» при проведении диагностики полупроводникового диода.

Что для этого необходимо сделать?  Как правильно провести диагностику данного элемента электроники?

При проведении диагностики любого из элементов электроники, — необходимо следовать важному правилу пользования таким прибором, а именно,  переключение прибора для выполнения какого либо замера проделывается при отключенном питании \измерительного прибора\.   После того как Вы выставили прибор для проведения необходимого замера,- выполняется включение прибора.    Для измерения сопротивления необходимо:

  1. выставить цифровой мультиметр в позицию измерения сопротивления;
  2. разъем  красного провода соединить с гнездом прибора — электрическое сопротивление \значок «омега»\;
  3. разъем черного провода соединить с гнездом «COM»;
  4. к двум щупам прибора подсоединить два выхода \ножек диода\.

рис.2

Изображение \рис.2\ наглядно дает пояснение,- к каким именно  гнездам прибора выполняется подключение двух щупов.

Вот и получается как бы прямая подсказка, что электрический p — n — переход является проводящим или прямым, а противоположное направление тока n -p — перехода является обратным или запирающим.

Протекание тока в диоде

Рассматривая какие либо схемы, необходимо вспомнить немного физику, что направление тока для любой электрической цепи имеет направление от положительного источника к отрицательному.

рис.3

Электрическая схема соединений \рис.3\ состоящая из:

  • источника питания;
  • лампочки;
  • полупроводникового диода,

— наглядно показывает два варианта подключения диода.

 В первой электрической схеме \А\ — анод полупроводникового диода подключен с положительным потенциалом внешнего источника. В данном варианте подключения, направление тока проводящее через диод,- лампочка при этом включается в электрическую цепь \подается напряжение на лампочку\.

Во второй электрической схеме \В\ — катод диода имеет подключение через нить накала лампочки с положительным потенциалом внешнего источника, анод диода подключен к отрицательному потенциалу внешнего источника.  В этом варианте подключения, электрическое сопротивление будет значительно выше при переходе от катода к аноду — состояние проводимости диода будет запирающим,- напряжение на контакты лампочки в данном примере подаваться не будет.

Полупроводниковый диод в электрических схемах проводит ток от анода к катоду, соответственно, в электрической цепи диод и имеет такое соединение, когда «+» источника соединен с  p — областью  \с анодом\.   Получается у нас прямой ответ на вопрос «как заменить диод».

Как заменить диод 

Для того чтобы заменить какой либо полупроводниковый диод в электрической схеме \в электрической цепи соединений\, необходимо учитывать направление тока.

Проверить диод можно путем измерения сопротивления в обеих направлениях.  При прямом или проводящем направлении  \анод — катод\,  диод имеет малое электрическое сопротивление.

При обратном  или запирающем направлении \катод — анод\,- электрическое сопротивление диода будет характеризоваться высоким сопротивлением.

Проверка \диагностика\ полупроводникового диода проводится либо прибором Омметр либо прибором Мультиметр,- когда прибор предварительно выставляется в позицию измерения сопротивления.

Другим более простым способом \рис.3\  проведения диагностики диода,- является подключение \соединение\ диода в электрическую цепь с лампочкой.

Для этого к примеру понадобится:

  1. аккумулятор;
  2. лампочка под соответствующее напряжение аккумулятора.

В данном способе  диагностики так же  можно определить:

  1. анод диода;
  2. катод диода;
  3. электрическую проводимость диода.

Замена диода проводится с учетом его электропроводности и двух значений сопротивлений :

  • в прямом
  • и запираемом направлениях.

рис.4

Более наглядно выражено выполнение замера сопротивления прибором в четвертом рисунке.  Ток с положительным потенциалом поступает на блок измерения и индикации, от электронного блока ток поступает на щуп прибора.  Провод с отрицательным потенциалом от источника питания имеет прямое соединение со вторым щупом прибора.  При подключении диода, —   электрическая цепь замыкается на блоке измерения и индикации и на дисплей прибора поступают данные проводимого измерения.

При самостоятельном прохождении подобной практики,- Вы и сами не заметите как научитесь пользоваться измерительными приборами.

zapiski-elektrika.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *