Как проверить стабилитрон (диод Зенера) на напряжение стабилизации и работоспособность « ЭлектроХобби
В этой статье предлагаю новичкам разобраться с вопросом – как можно достаточно простым способом проверять стабилитроны (которые также называются диодами Зенера) на их напряжение стабилизации, а также на пригодность (наличие пробоя). Напомню, что стабилитрон представляет собой обычный полупроводник, у которого есть некоторое свое стабильное напряжение, что присутствует между катодом и анодом, при обратном включении его к источнику постоянного напряжения.
Если взять самый обычный диод, то при обратном включении между анодом и катодом будет величина постоянного напряжения равная напряжению источника этого питания. При таком подключении диод подобен обычному диэлектрику, который через себя не пропускает ток (точнее ток есть, называемый током утечки, но он очень мал).
И это при условии, что данный диод рассчитан на обратное напряжение больше, чем на него подается.
В противном случае (если подаваемое напряжение будет больше того, на какое рассчитан диод) этот диод просто пробьется, выйдя из строя. При этом, скорее всего, он либо начнет электрический ток проводить в обе стороны, как обычный проводник, либо станет диэлектриком, ток проводить уже вовсе не будет.
У стабилитрона же, в отличие от обычного диода, имеется более низкое обратное напряжение, при котором этот стабилитрон пробивается. И этот пробой не выводит стабилитрон из строя, а напряжение на нем стабилизируется на определенном уровне.
У разных стабилитронов это напряжение стабилизации может отличаться, и оно соответствует конкретной маркировке этих стабилитронов. Естественно, когда у стабилитрона возникает пробой, то через него начинает течь ток. И чем больше мы будем подавать напряжение на этот стабилитрон, тем больше будет сила тока, протекающая через него. Напряжение же будет меняться очень незначительно.
При прямом же включении, что у обычного диода, что у стабилитрона, будет происходить практически одно и тоже.
А именно, до напряжения где-то 0,6 вольт полупроводник будет закрыт. Но, как только подаваемое напряжение превысит это значение, то через полупроводник начнет течь ток. Чем больше ток будет протекать через полупроводник, тем больше будет падение напряжения на нем, в пределах где-то от 0,6 до 1,2 вольта.
К примеру, у диодов Шоттки падение напряжения при прямом включении имеет минимальное значение – от 0,2 В. Если при проверке, хоть диода, хоть стабилитрона, при прямом включении мы не увидим этого падения напряжения (0,6 В), то скорей всего диод пробит и уже не пригоден к работе.
Ну и теперь ближе к теме о простом способе проверки стабилитронов на их целостность и напряжение стабилизации. Тут все просто. Нам нужен обычный источник постоянного напряжения, у которого это самое напряжение должно быть больше напряжения стабилизации проверяемого стабилитрона. Иначе при более низком напряжении стабилитрон просто не пробьется и не выйдет на свой рабочий номинальный режим стабилизации.
Мощность используемого блока питания может быть маленькой, поскольку в режиме стабилизации стабилитрон через себя пропускает незначительные токи (до 100 мА).
Если Вы планируете таким способом проверять стабилитроны с достаточно большим напряжением стабилизации, то и блок питания нужен с соответствующей величиной постоянного напряжения. Хотя не всегда под рукой можно найти такие БП с относительно большим выходным напряжением. Простым выходом из такой ситуации будет использования дешевого DC-DC модуля, повышающего напряжение.
На вход этого модуля можно подавать любое стандартное напряжение, ну а на его выходе уже можно получать более высокое напряжение. Причем, как я заметил ранее, сила тока при проверке будет крайне незначительна (около 1-20 мА).
Кроме блока питания нам еще понадобится обычный вольтметр постоянного тока, которым мы и будем оценивать величину напряжения стабилизации диода Зенера (стабилитрона).
Кроме блока питания нам еще понадобится обычный вольтметр постоянного тока, которым мы и будем оценивать величину напряжения стабилизации диода Зенера (стабилитрона).
Подойдет абсолютно любой вольтметр, лишь он мог показывать постоянное напряжение от 0 до 50 и более. Подойдет самый простой мультиметр.
Также для проверки стабилитрона на еще понадобиться постоянный резистор с сопротивлением где-то около 2 килоом, хотя можно от 1 кОм до 10 кОм. Роль этого сопротивления очень простая. Он ограничивает силу тока, который будет протекать через проверяемый стабилитрон, что защитит полупроводник (проверяемый стабилитрон) от выхода из строя из-за теплового пробоя. Это сопротивление ограничивать силу тока при любых типах стабилитрона, тем самым обезопасит процесс измерения и проверки. По мощности подойдет самый обычный резистор на 0,125 Вт.
Вот сама схема, которая и позволяет делать проверку стабилитронов:
Тут все просто. Плюс блока питания подключается через резистор к катоду стабилитрона, что соответствует обратному включению, а минус БП подается на анод проверяемого полупроводника. Щупы вольтметра прикладываются параллельно стабилитрону.
На экране вольтметра мы увидим то самое напряжение стабилизации, на которое и рассчитан данный стабилитрон. Когда же мы перевернем стабилитрон и подсоединяем его прямым включением, то есть плюс БП к аноду полупроводника, а минус БП к катоду стабилитрона, то на вольтметре мы должны увидеть значение около 0,6 вольт, что говорит о полной работоспособности этого компонента. Прямым включением, этим способом, можно проверять и обычные диоды. При обратном подключении диода вольтметр должен показывать напряжение блока питания, поскольку диод будет полностью закрыт.
Если у Вас нет под рукой блока питания на нужное напряжение, допустим 50 вольт. А также нет возможности приобрести модуль, повышающий постоянное напряжение. То с этой ситуации легко выйти таким образом. Чтобы получить высокое напряжение даже от одной батарейки на 1,5 вольт, можно воспользоваться обычной катушкой (витков так на 100 и более), намотанной на куске феррита. Либо взять обычное маломощное реле и воспользоваться его катушкой.
При кратковременной подаче напряжения от батарейки на эту катушку на ее выводах будет возникать ЭДС самоиндукции, которая в разы может превышать напряжение батарейки. Добавив простой диод и конденсатор вы легко получите самодельный увеличитель постоянного напряжения.
При проверке стабилитронов нужно будет периодически нажимать на кнопку B1 этой схемы. При этом на конденсаторе C1 у нас будет напряжение около 50, а то и более вольт (при использовании катушки реле). Чем больше витков будет на катушке, тем и напряжение на выходе будет больше!
НИЖЕ ВИДЕО ПО ЭТОЙ ТЕМЕ
Как измерить реальное напряжение стабилизации стабилитрона самым простым способом с помощью мультиметра, резистора и блока питания
Ссылка для просмотра этого видео на моем канале в Дзене
Ссылка на эту статью в Дзене — https://dzen.ru/a/Y8JXoIRssWAjRl7-
как проверить стабилизатор при помощи мультиметра
Стабилитрон (Диод Зенера) по внешнему сходству напоминает диод.
Однако его функции отличаются от диода по вольт-амперной характеристике (ВАХ). Диод Зенера обладает высоким сопротивлением, но при воздействии на него определённым напряжением, возникает пробой. Из-за этого возрастает протекающий через него ток. В режиме пробоя величина напряжения на стабилитроне с широким диапазоном токов поддерживается с указанной точностью.
- Проверка стабилитрона мультиметром
- Измерение по схеме стабилизатора
- Прецизионные и двухсторонние устройства
Проверка стабилитрона мультиметром
Для того чтобы проверить стабилитрон мультиметром, необходимо обладать определенными знаниями.
Измерение с помощью мультиметра аналогично проверке диода. Рабочим состоянием стабилитрона можно охарактеризовать его способность пропускать ток только в одном направлении.
На измерительном приборе это может выглядеть следующим образом:
- Если измерения проводятся цифровым прибором, с присоединением плюсового щупа к катодному выводу, обозначенному полоской, а минусового щупа к анодному выводу, значит, на приборе должны быть отражены показания в виде цифр (например, проверка стабилитрона 5,1 В отображается на табло мультиметра показания 688 Ом).
Если же поменять щупы местами, то на приборе отобразится бесконечное сопротивление, что характерно указывает про исправный радиоэлемент. Когда при соединении на мультиметре указано в обоих направлениях бесконечное сопротивление, то это указывает на обрыв элемента. В случае если сопротивление в обоих направлениях равняется нулю, то такой элемент является пробитым. - Аналогично измерение можно проводить стрелочным прибором, где в одном направлении вместо цифр стрелка указывает сопротивление, а в другом бесконечное сопротивление.
Если же поменять щупы местами, то на приборе отобразится бесконечное сопротивление, что характерно указывает про исправный радиоэлемент. Когда при соединении на мультиметре указано в обоих направлениях бесконечное сопротивление, то это указывает на обрыв элемента. В случае если сопротивление в обоих направлениях равняется нулю, то такой элемент является пробитым.В полупроводниковой технике могут примениться двухсторонние стабилитроны (КС175А), а также прецизионные (Д818). Их нельзя проверить методом, описанным выше, поскольку в обоих направлениях их сопротивление является бесконечным. Для проверки этих элементов можно применить способ, приведённый ниже.
Измерение по схеме стабилизатора
Этот способ позволяет провести замеры параметров радиоэлементов путём включения их в схему и приложенного напряжения источника питания.
В зависимости от напряжения стабилизации проверяемого компонента, необходимо иметь делитель состоящего из одного и более резисторов. Источник питания подключается непосредственно к заранее собранной электрической схеме, включённой с общим минусом или общим плюсом.
- Рассмотрим включение схемы в общим минусом. Положительный провод источника питания присоединяется к выводу 1 делителя которым служит резистор R, а испытуемый стабилитрон подключается катодом к выводу 2 резистора R. Анодный вывод стабилитрона соединён с минусовым выводом источника питания и является общей шиной питания. Резистор делителя выбирается таким образом, чтобы приложенное напряжение от источника питания достигло такого уровня, что позволит на выводе 2 резистора получить ток пробоя стабилитрона, при котором он откроется.
- Мультиметр переключается в режим измерения постоянного напряжения, после чего плюсовой вывод вольтметра соединяется к выводу 2 резистора, а минусовый вывод подключён к общей шине, это минус источника питания+анод испытываемого элемента. Источник питания желательно иметь с плавной регулировкой, что придаёт этому способу возможность осуществлять испытание широкого спектра стабилизируемых напряжений.
Источник питания желательно иметь с плавной регулировкой, что придаёт этому способу возможность осуществлять испытание широкого спектра стабилизируемых напряжений.На примере рассмотрим диод Зенера со стабилизацией 12 В. Для этого необходимо приложить напряжение таким образом, чтобы на выводе 1 делителя оно составляло около 11 В, при сопротивлении делителя выбранным примерно 100Ом. Вольтметр на выводе 2 резистора (без нагрузки). Напряжение перед делителем и после него остаётся неизменным, в зависимости от выбранного сопротивления. Если на вывод 1 делителя приложить выше 12 В или выше, то при этом на выходе делителя вывода второе напряжение не должно превышать 12 В, что указывает на его исправность.
Делитель R выбирается таким образом, чтобы ток источника на выводе 2 не превышал максимальный ток стабилитрона, что чревато выходом из строя последнего.
Если же исследуемый элемент является пробитым или неправильно включен в схему, то напряжение на вольтметре равняется нулю, а также произойдёт нагрев делителя.
Если же элемент в обрыве, то приложенная величина на входе делителя, будет выше чем 12 В, то испытываемый элемент можно считать неисправным.
Прецизионные и двухсторонние устройства
Аналогичным способом проверяются прецизионные стабилитроны. Двухсторонние стабилитроны подключаются к выводам источника питания без соблюдения полярности.
Для проверки стабилизатора, необходимо переключить мультиметр в режим измерения постоянного тока, соблюдая полярность. Изначально проверяется величина подводящего питания к стабилизатору.
Если напряжение в норме, тогда мультиметр непосредственно подключается к выходу стабилизатора, измеряя величину напряжения уже на выходе.
Multimeter use how to test electronic components with a multimeter: Multimeter test zener Didoe
HOW TO TEST ZENER DIODE by digital multimeter and Analog multimeter
| ZENER DIODE TESTING |
ПРОВЕРКА ДИОДА ЗЕНЕРА Диод Зенера является подтипом диода и используется в цепи в качестве функции, отличной от функции стандартного диода.
Стандартный диод мы используем как режим прямого смещения, но для стабилитрона мы используем его как режим обратного смещения в цепи. При подаче прямого смещения на стабилитрон он будет проводить и пропускать ток как стандартный диод, еще одно условие — при подаче обратного смещения на стабилитрон не пропускает ток до тех пор, пока напряжение питания не превысит напряжение пробоя стабилитрона, после чего ток будет протекать.
| ZENER |
| Basic Circuit of zener Diode |
| Basic Circuit of zener Diode |
Как проверить стабилитрон, это более подробно, чем проверка стандартного диода, так как это подтип диода, поэтому в некоторых условиях метод проверки такой же, как у стандартного диода.
Перед проверкой необходимо знать важные технические детали мультиметра. Мы устанавливаем аналоговый мультиметр на диапазон Rx1 или Rx10, допустим, что на измерительном проводе есть 3 В постоянного тока 150 мА для диапазона Rx1 и 3 В постоянного тока 15 мА для Rx10.
| На измерительных проводах, в диапазоне Rx1, аналогового мультиметра есть 3 В постоянного тока 150 мА. |
| На измерительных проводах, в диапазоне Rx10, аналогового мультиметра есть напряжение 3 В постоянного тока 15 мА. |
| Напряжение 3,28 В постоянного тока на измерительных проводах функции проверки диодов цифрового мультиметра (некоторые модели) |
| Напряжение 1,47 В постоянного тока на измерительных проводах тест диода Функция цифрового мультиметра (некоторые модели) 1.  Поверните поворотный переключатель цифрового мультиметра в положение Проверка работы диода. 2. Если стабилитрон имеет напряжение пробоя стабилитрона выше испытательного напряжения вывода. (Мы используем цифровой мультиметр с напряжением 3,28 В постоянного тока на измерительных проводах) 2.1 Если это хороший стабилитрон, он покажет падение напряжения на диоде при прямом смещении. и показывать «OL» при обратном смещении. 2.2 Если стабилитрон ПЛОХОЙ (разомкнут), он показывает «OL» как при прямом, так и при обратном смещении. 2.3 Если это ПЛОХОЙ стабилитрон (закороченный), он показывает очень небольшое падение напряжения как при прямом, так и при обратном смещении.
3. 3.3 Если это ПЛОХОЙ стабилитрон (закороченный), он показывает очень небольшое падение напряжения как при прямом, так и при обратном смещении (например, 0,002 В). Этап проверки стабилитрона с помощью аналогового мультиметра.
3. Если стабилитрон имеет напряжение пробоя стабилитрона ниже напряжения испытательных выводов (например, ZD = 2,7 В). Мы используем аналоговый мультиметр с напряжением 3,1 В постоянного тока на измерительных проводах. 3.3 Если это ПЛОХОЙ стабилитрон (закорочен), указатель указывает на сопротивление 0 Ом как для прямого, так и для обратного смещения. Мир испытаний и измерений | Ресурсы по тестированию и измерениямВеб-сайт Test and Measurement World является домом для испытательного и измерительного оборудования, компаний и ресурсов. Веб-сайт Test and Measurement World охватывает ВЧ, беспроводную связь, электронику, электротехнику, оптоволокно, авионику, биомедицину, Автомобильные и сетевые доменные зоны. Test and Measurement World охватывает ресурсы в виде заметок по применению, терминологий, сравнение продуктов, новости и т. д. На сайте представлено оборудование и ресурсы таких компаний, как Keysight, Anritsu, NI (National Instruments), Rohde & Schwarz, Analog Devices, Tektronix Inc., Yokogawa и др. Термин «тестирование и измерение» относится ко всему, что связано с тестированием и измерением различных параметров.
Как уже упоминалось, он применяется к широкому спектру технологий и различных доменных областей. Ниже приведены преимущества тестирования и измерения: На рисунке выше показано дерево карты сайта веб-сайта с выделением различных разделов. Секция оборудования для испытаний и измерений Этот раздел журнала Test and Measurement World охватывает широкий спектр оборудования, которое можно использовать для испытаний и измерений продуктов на
различные этапы. Их можно использовать в исследованиях и разработках, производственном тестировании, тестировании совместимости, полевых испытаниях, модульном тестировании,
интеграционное тестирование, тестирование стабильности и т. Испытательное и измерительное оборудование используется как для ручного, так и для автоматизированного тестирования. В настоящее время легкое портативное портативное оборудование захватило рынок контрольно-измерительных приборов. Они также доступны по меньшей цене по сравнению с громоздким тяжелым оборудованием. Инженеры используют их во время лабораторных и полевых испытаний. Ниже приведены ссылки на популярное оборудование в каждой из категорий, указанных на правой боковой панели: Примечания по применению для испытаний и измерений Раздел «Примечания по применению» на всемирном веб-сайте по испытаниям и измерениям содержит примечания по применению, связанные с использованием оборудования,
процедуры испытаний, приложение. См. следующие ссылки для ознакомления с указаниями по применению популярного контрольно-измерительного оборудования: Тестовое решение Терминология испытаний и измерений В этом разделе рассматриваются термины, относящиеся к параметрам испытаний и измерений и оборудованию.
Это также обеспечивает сравнение оборудования, которое помогает в принятии решений о покупке. Веб-сайт Test and Measurement World поддерживается и управляется высококвалифицированными профессионалами, имеющими
опыт работы более 15 лет в испытательно-измерительной отрасли.
Мы знаем жизненный цикл тестового и измерительного аппаратного и программного обеспечения с самого начала.
Мы просим сообщество тестирования и измерения предоставить нам отзывы для улучшения веб-сайта. |
Если у ZenerEdoode есть Zener Deflowdepage ниже ведущих тестов. мы используем цифровой мультиметр с напряжением 3,28 В постоянного тока на измерительных проводах. 
Если стабилитрон имеет напряжение пробоя стабилитрона выше напряжения на щупах. Мы используем аналоговый мультиметр с напряжением 3,1 В постоянного тока на измерительных проводах. 
Он также может применяться ко всему жизненному циклу продукта, который охватывает различные типы испытаний, например. модульное тестирование, интеграционное тестирование,
предустановочные испытания в среде моделирования в лаборатории, полевые испытания и так далее.
д. Посетитель находит все это оборудование, используемое в различных областях для
различные приложения на веб-сайте испытаний и измерений с удобной навигацией.
Это поможет им выбрать правильное оборудование для их покупки и последующей потребности.
примечания о новых продуктах с функциями / спецификациями и т. д.