Jak zkontrolovat diodu multimetrem: způsoby, jak zazvonit diodu testerem, funkce kontroly provozuschopnosti bez odpájení z desky, co se měří multimetrem

Elektronika je dnes nedílnou součástí každého mobilního zařízení, domácího spotřebiče nebo vozidla. Příčinou poruchy je často selhání polovodiče – malého prvku elektronické „náplně“. Kontrola diody umožňuje zjistit, zda tento vodič funguje nebo je třeba jej vyměnit.

Takové manipulace můžete provádět sami doma bez zapojení odborníka. K tomu budete potřebovat znalosti základů elektrotechniky a speciální měřicí přístroj – multimetr. V případě, že diodu nelze z obvodu vypájet, budete muset projevit kreativitu a vytvořit zařízení přizpůsobené těmto podmínkám.

Jak správně testovat diody multimetrem

Dioda je nejjednodušší polovodič, jehož struktura zahrnuje PN přechod a dvě elektrody: katodu a anodu.

Zvláštností tohoto prvku je propustnost proudu pouze v jednom směru: od anody ke katodě. V tomto případě je první elektroda „+“ a druhá „-“.

Důležité! Elektrický proud v diodě nemůže protékat v opačném směru od katody k anodě.

Při nesprávném připojení nebo vystavení elektrostatickému výboji může dioda selhat. Chcete-li zkontrolovat provozuschopnost polovodiče, měli byste určit jeho typ a zásobit se testerem-multimetrem.

Kontrola výkonu diody, LED, zenerovy diody.

• Nastavíme zařízení do režimu vytáčení, pokud takový režim neexistuje, pak do režimu měření odporu 1 kOhm;
• Dbáme na to, aby byly sondy přístroje připojeny k požadovaným zásuvkám multimetru;
• Červený vodič je připojen k anodě a černý vodič je připojen ke katodě;
• Provádíme měření. V režimu spojitosti, když je připojena dioda, přístroj vykazuje úbytek napětí od 200 do 400 mV u germaniových diod, od 500 do 700 mV u křemíkových. Při měření odporu zařízení ukáže odpor diody. Například u germaniových prvků se odpor pohybuje od 100 kiloohmů do 1 megaohmů, u prvků vyrobených z křemíku je toto číslo 1000 megaohmů. Pokud je testován polovodič usměrňovače, pak je hodnota ještě vyšší. To je třeba vzít v úvahu, aby se předešlo chybám při určování výsledků;
• Vyměňte červenou a černou sondu zařízení;
• Provádíme měření. Pokud je dioda zapojena v opačném směru, zařízení zobrazí „1“, to znamená, že hodnota odporu nebo svodového napětí je nekonečně velká;
• Musíte si uvědomit, že nemusí vůbec dojít k poruše, ale k úniku. Tato možnost je možná ve dvou případech, pokud se zařízení používá delší dobu nebo jeho montáž nebyla provedena dobře. Pokud dojde ke zkratu nebo úniku, bude měřič vykazovat nízký odpor. Navíc při určování výsledku musíte vzít v úvahu typ polovodiče.
• Vyvozujeme závěry o výkonu prvku.

Bude to zajímavé➡ Jak zkontrolovat tranzistor s polním efektem

Čtěte také: Jak číst měřič „Merkur 200“: popis, metody a recenze

Pokud jsou splněny všechny indikátory, pak můžeme s jistotou říci, že funguje správně a v dobrém stavu. Pokud je však alespoň jeden parametr nesprávný, znamená to, že je třeba prvek vyměnit.

Vlastnosti testování v závislosti na typu diody

Při výrobě moderních elektronických zařízení se používá několik typů diod:

• pravidelné nebo ochranné;
• LED diody;
• Schottkyho diody;
• zenerovy diody;
• tyristory a triaky;
• infračervený;
• fotodiody.

Ochranné diody se nacházejí ve většině moderních domácích spotřebičů. Jsou běžné a představují nejjednodušší prvky obvodů elektrických konvic, ventilátorů, mixérů a dalších zařízení, která usnadňují život.

Oblastí použití LED diod jsou dobře známé lampy. Dělí se na domácí a pouliční osvětlení. Schottkyho diody se používají při sestavování počítačových napájecích zdrojů a hlavním úkolem zenerových diod je chránit zařízení před přepětím, neboli jinými slovy je stabilizovat.

Diody jako tyristory zajišťují plynulý start motoru. Aktivně se používají v automobilovém průmyslu. Triaky mohou propouštět proud ve 2 různých směrech.

Čtěte také: Při jaké teplotě pájet kondenzátory

Infračervené diody jsou zabudovány do dálkových ovladačů a optických řídicích a měřicích zařízení. Fotodiody přeměňují světlo dopadající na citlivou desku na elektrický signál. Používají se také v systémech pouličního osvětlení.

Nejběžnějším použitím multimetru je měření charakteristik LED diod, konvenčních polovodičů a Schottkyho diod. Všechny tyto typy se testují pomocí testeru podle stejného principu.

Hlavní příčiny selhání takových polovodičů jsou:

1. Překročení maximální povolené úrovně elektrického proudu.
2. Nekvalitní díly nebo výrobní vady.
3. Vysoké zpětné napětí.
4. Porušení návodu k obsluze zařízení.

Diagnostika se provádí pomocí speciálního zařízení určeného k tomuto účelu – multimetru.

Vlastnosti diod

Standardní dioda je součástí elektrické sítě a funguje jako polovodič s p-n přechodem. Její struktura umožňuje průchod proudu obvodem pouze v jednom směru – od anody ke katodě (různé konce součástky). K tomu je třeba připojit „+“ k anodě a „-“ ke katodě. Díky této vlastnosti produktu lze v případě podezření na poruchu zkontrolovat testeru nebo multimetru.

Různé typy diod.

V dnešní době existuje v radioelektronice několik typů diod: Typy diod:

• Světelná dioda. Když takovým prvkem prochází elektrický proud, začne v důsledku přeměny energie na viditelnou záři svítit;
• ochranná nebo běžná dioda. Takové prvky v elektrické síti fungují jako supresor nebo omezovač napětí. Jednou z odrůd tohoto prvku je Schottkyho dioda. Říká se jí také Schottkyho bariérová dioda. Takový prvek, když je připojen přímo, dává nízký úbytek napětí. U Schottkyho je místo pn přechodu použit přechod kov-polovodič.

Bude to zajímavé➡ Jak zkontrolovat kondenzátor pomocí multimetru

Zde je malý výběr konkrétních diod a jim odpovídajících hodnot Vf, které byly získány při jejich testování multimetrem. Všechny diody byly předem zkontrolovány z hlediska provozuschopnosti.

Tabulka měření charakteristik diod pomocí multimetru.

Pokud se v drtivé většině elektrických spotřebičů používají konvenční součástky a LED diody, pak se Schottkyho diody používají hlavně ve vysoce kvalitních napájecích zdrojích (například pro zařízení, jako jsou počítače). Stojí za zmínku, že kontrola konvenční diody a Schottkyho diod se prakticky neliší, protože se provádějí podle stejného principu. Proto byste se touto otázkou neměli zabývat, protože princip fungování Schottkyho i konvenčních diod je identický.

Poznámka! Zde stojí za zmínku pouze to, že Schottkis se ve většině případů nachází dvojité, umístěné ve společné budově. Navíc mají společnou katodu. V takové situaci nemůžete tyto díly pájet, ale zkontrolovat je „na místě“.

Schottkyho dioda

Jako součást elektronického obvodu takové polovodičové prvky často selhávají. Nejčastější důvody jejich selhání jsou:

• překročení maximální přípustné úrovně stejnosměrného proudu;
• nadměrné zpětné napětí;
• nekvalitní díl;
• porušení provozního řádu zařízení stanoveného výrobcem.

Zároveň, bez ohledu na důvod ztráty funkčnosti, může být porucha přímo způsobena buď „poruchou“, nebo zkratem. V každém případě, pokud existuje předpoklad o poruše elektrické sítě v polovodičové zóně, je nutné provést její diagnostiku pomocí speciálního zařízení – multimetru. Pouze pro provedení takových manipulací je nutné vědět, jak diodu s jeho pomocí správně zkontrolovat.

Zajímavost k tématu: Jak se fotorelé používají pro pouliční osvětlení.

Co je multimetr

Multimetr je univerzální zařízení, které plní řadu funkcí:

• měří napětí;
• určuje odpor;
• kontroluje dráty, zda nejsou přerušené.

Bude to zajímavé➡ Metody pro kontrolu funkčnosti tranzistorů

Čtěte také: Jak uzemnit elektrické spotřebiče?

S tímto zařízením můžete dokonce určit vhodnost baterie.

Kontrola LED diod v lampě.

Jak testovat diodu

Poté, co jsme se zabývali polovodiči elektrického obvodu a účelem zařízení, můžeme odpovědět na otázku „jak zkontrolovat provozuschopnost diody?“. Celým smyslem kontroly diod multimetrem je jejich jednosměrná kapacita pro elektrický proud. Pokud se toto pravidlo dodržuje, prvek elektrického obvodu se považuje za správně fungující a bez poruch. Konvenční diody a Schottkyho diody lze tímto zařízením snadno zkontrolovat. Chcete-li tento polovodičový prvek zkontrolovat multimetrem, je třeba provést následující manipulace:

• musíte se ujistit, že váš multimetr má funkci testování diod;
• Pokud taková funkce existuje, připojte sondy zařízení ke straně polovodiče, ze které bude prováděno „zvonění“. Pokud tato funkce není k dispozici, nastavte pomocí přepínače zařízení na hodnotu 1 kOhm. Měli byste také zvolit režim pro měření odporu;
• červený vodič měřicího zařízení musí být připojen ke konci anody a černý vodič ke konci katody;
• poté je nutné pozorovat změny přímého odporu polovodiče;
• vyvozujeme závěry o existujícím nebo nepřítomném napětí

Poté lze zařízení přepnout a zkontrolovat, zda nedošlo k úniku nebo zkratu. K tomu je nutné změnit umístění výstupu diody. V tomto stavu je také nutné vyhodnotit hodnoty naměřené zařízením.

Materiál na téma: zařízení trimovacího rezistoru.

Multimetr

Testování testerem umožňuje určit stav diody nebo potvrdit její závadu. Nejčastěji používaným měřicím zařízením v této oblasti je multimetr. Používá se k měření všech hlavních parametrů součástí elektrického obvodu: proudu, napětí, odporu, kapacity. Dražší modely dokáží měřit teplotu objektu, zjistit zesilovací činitel, kapacitu kondenzátorů a provést test zkratu.

Téměř všechny moderní typy multimetrů mohou pracovat se stejnosměrným i sinusovým typem elektrického proudu. Mezi zařízeními na trhu jsou nejoblíbenější digitální a analogové typy. A ačkoli první typ je prodávanější, druhý stále aktivně používají profesionálové ve své práci.

Hlavními výhodami klasických analogových multimetrů jsou jejich spolehlivost a nízká cena (ve srovnání s digitálními). Nevýhodou je však jejich nižší přesnost, která umožňuje chybu 1,5–2 %.

Digitální přístroje se často používají doma. Jsou přesnější (chyba až 0,5 %), snadno se ovládají a mají vyšší rozlišení měření.

Tyto testery nevyžadují kalibraci před každým měřením a jsou odolné vůči vibracím.

Existuje také třetí typ, v jehož zařízení je k dispozici jak šipka, tak digitální indikátor.

Kromě hlavního těla se tester dodává se 2 sondami s červeným a černým vodičem.

Ve spodní části přístrojové desky můžete vidět několik konektorů:

• „COM“ – společný, uzemněný (pro černou sondu);
• „VΩmA“ – konektor, který umožňuje prozvonit kontakty, měřit sílu proudu a frekvenci (pro červenou sondu);
• „10 A“ – zásuvka pro vodič, která umožňuje měřit proud až do 10 A.

Čtvrtý konektor „°C mA Lx“, který je k dispozici u některých modelů, měří další parametry (teplotu, zesílení a kapacitu kondenzátoru).

Na předním panelu je také vidět otočný disk, obklopený stupnicí s digitálními hodnotami a značkami. Pomocí tohoto disku můžete nastavit potřebné hodnoty, upravit požadované režimy nebo provádět určité funkce.

Jak probíhá kontrola?

Pro kontrolu polovodiče pomocí testeru se musíte ujistit, že multimetr má režim testování diod. Poté bude pracovní algoritmus následující:

• Červená sonda se zasune do zdířky označené „VΩmA“;
• černá – do konektoru „COM“;
• je vybrán režim pro měření odporu;
• konec červené sondy je připojen k anodě a černý ke katodě;
• Jsou odečítány přímé hodnoty změny odporu.

Po provedení všech operací lze učinit závěr o výkonu polovodiče.

Kontrola diodového můstku

V řadě situací je nutné zkontrolovat stav diodového můstku. Jedná se o systém 4 diod zapojených tak, že střídavé napětí přiváděné na dvě pájené součástky se převádí na stejnosměrné napětí.

Algoritmus měření je velmi podobný klasické metodě kontroly diody. Existují však určité nuance, které spočívají v přítomnosti 4 možností připojení v závislosti na čísle pinu. Obvykle se nazývají následující kombinace:

Čtěte také: Digestoř v kuchyni nefunguje, co dělat?

Speciální případy

Jak zkontrolovat pojistku pomocí multimetru
Někdy se stává, že při kontrole funkčního polovodiče v režimu měření odporu s obrácenou polaritou multimetr ukazuje hodnotu, která se velmi liší od očekávané. Místo stovek kiloohmů ukazuje stovky ohmů. Zdá se, že je poškozený a zvoní v obou směrech.

To je možné, pokud multimetr používá vnitřní zdroj energie, který překračuje stabilizační napětí zenerovy diody.

Někdy, když multimetr zvoní, vykazuje vysoký odpor při přímém i zpětném napětí. S největší pravděpodobností se jedná o dvouanodovou Zenerovu diodu, takže polarita pro ni nehraje roli. Pro kontrolu provozuschopnosti budete muset přivést napětí o něco vyšší než stabilizační, přičemž změníte polaritu. Změřením proudů procházejících jím a porovnáním voltampérových charakteristik zařízení můžete zjistit stav zařízení.

Testování Zenerovy diody na desce plošných spojů je obtížné kvůli vlivu dalších prvků. Pro spolehlivé sledování výkonu je nutné odpájet jeden kolík a provést měření výše popsaným způsobem.

Klíčová zjištění

Možnosti, jak zkontrolovat diodu multimetrem, jsou poměrně jednoduché a přístupné i neprofesionálům.

1. Před testováním je nutné určit typ polovodiče.
2. Pro domácí použití je pohodlnější zakoupit digitální multimetr s přesnějšími měřeními.
3. Nejnovější modely testerů měří několik parametrů najednou.
4. Při provádění testu je nutné zajistit, aby sondy byly správně umístěny v blízkosti odpovídajících elektrod.
5. Posouzení výkonu je založeno na dvou parametrech: shodě hodnoty napětí s typem diod s přímým zapojením a nulové hodnotě s reverzním zapojením.
6. Test lze provést bez odpájení polovodiče.

Hlavní je během postupu správně provést všechna připojení a správně interpretovat přijatá data. To vám umožní včas vyměnit součástku a vyřešit problém v co nejkratším čase a s minimálními náklady.

LED diodyJak zkontrolovat LED diody multimetrem

Lampy a osvětleníJsou LED lampy škodlivé pro lidské zdraví: Výhody a škody LED světla