Как проверить транзистор мультиметром: инструкции, фото, видео
Транзистор — радиокомпонент различных схем. Электронику сложно представить без такого маленького, но очень важного элемента, который, к сожалению, часто ломается. Проверить его работоспособность легко с помощью всем известного измерительного устройства. Из этой статьи вы узнаете, как проверить транзистор мультиметром, и сможете сделать это своими руками.
Contents
- 1 Первые шаги
- 2 Как проверить мультиметром работоспособность биполярного транзистора
- 2.1 Подготовка к измерению
- 2.2 Измерение
- 3 Как проверить мультиметром полевой транзистор
- 4 Как проверить транзистор мультиметром не выпаивая
- 4.1 Вопрос — ответ
Первые шаги
Первое, что нужно сделать, — определить характеристики транзистора и его тип. Помогает в этом обычная маркировка. Вбейте её в браузер и найдете техническое описание, в котором содержится информация о типе, цоколевке и т. п. Иное название технической документации от производителя — даташит, поэтому не пугайтесь, если встретите такое слово. И не переживайте, если даташит будет на другом языке, необходимые обозначения вы сможете распознать. В крайнем случае — онлайн-переводчик вам в помощь.
После того, как становится понятно, что за элемент пред вами, необходимо его выпаять. О том, как прозвонить транзистор мультиметром не выпаивая и можно ли это сделать, мы расскажем ниже.
Транзисторы разделяются на несколько типов, поэтому ход проверки каждого из них немного отличается. Мы рассмотрим каждый вариант.
Как проверить мультиметром работоспособность биполярного транзистора
Посмотрим на определение: биполярный транзистор – полупроводниковая деталь, которая состоит из трех чередующихся областей полупроводника с разным типом проводимости (р-п-р или п-р-п) с выводом от каждой области.
То есть у такого транзистора 3 отвода: коллектор, эмиттер, база. На последний подаётся несильный ток, изменяющий сопротивление на участке эмиттер-коллектор. В результате этого процесса меняется протекающий ток. Он “бежит” в едином направлении, определяемом разновидностью перехода.
Есть 2 p-n перехода:
- Обратная проводимость или n-p-n.
- Прямая или p-n-p.
Посмотрите видео, как определить транзистор мультиметром:
С проверкой мультиметром транзистора биполярного затруднений нет. Проще всего описать pn как более привычный для электриков диод, за счет чего системы pnp и npn приобретают такой вид:
Подготовка к измерению
Перед началом измерений нужно:
- Расставить щупы по своим местам. Советуем внимательно изучить инструкцию к мультиметру, чтобы знать, какое гнездо для чего предназначено. Обычно для черного щупа предназначено отверстие с надписью «СОМ», а для красного «VΩmA». Если на вашем мультиметре есть такие гнёзда, подключаем.
- Выбираем нужную функцию: проверка сопротивления. Во втором случае можно поставить предел 2кОм. Режим проверки сопротивления, по сути, — омметр. Поэтому, если вы ищите, как проверить транзистор омметром, но у вас нет отдельно такого прибора, смело используйте мультиметр с данной функцией.
Измерение
Теперь можно начинать проверку. Сначала протестируем проводимость pnp:
- Наконечник черного провода соединить с выводом «Б», красного с «Э».
- Посмотреть на экран тестера. Значения от 0,6 до 1,3 кОм указывают на нормальную работоспособность.
- Так же проверить значения между выводами «Б» и «К». Нормальные значения находятся в тех же пределах.
Если на каком-то из этих этапов или на обоих вы видите минимальное значение, это указывает на пробой.
Как омметром проверить исправность транзистора дальше:
- Поменять полярность, то есть переставить щупы.
- Провести повторное тестирование. Если с транзистором всё в порядке, вы увидите сопротивление, которое стремится к минимуму. Если видите 1, это значит, что тестируемая величина выше возможностей элемента, то есть в цепочке обрыв, придётся менять транзистор.
Теперь будем проверять транзистор обратной проводимости. Для этого:
- Присоединить алый провод к «Б».
- Протестировать сопротивление другим наконечником. Для этого по очереди прикоснитесь к «К» и «Э». Полученные цифры должны быть на минимуме.
- Изменить полярность.
- Провести повторное тестирование. Если вы видите показания 0,6 до 1,3 кОм, всё в порядке.
Вкратце суть проверки транзистора омметром показана на картинке:
Как проверить мультиметром полевой транзистор
Полезное видео о том, как прозванивать транзисторы мультиметром:
Такой элемент считается полупроводниковым полностью управляемым ключом. Управление осуществляется электрическим полем, в чем и заключается отличительная особенность таких элементов от биполярных, управляемых током. Электрополе формируется под действием напряжение, которое приложено к затвору относительно истока.
Полевые транзисторы также называются униполярными («УНО» — один). В соответствии с видом канала ток выполняется лишь одним типом носителей: дырками или электронами. Такие элементы разделяются на:
- Элементы с управляющим p-n-переходом. Рабочие выводы присоединяются к полупроводниковой пластинке p- или n-типа.
- С изолированным затвором.
Чтобы протестировать полевой транзистор, нужно присоединить щупы нашему измерителю так же, как при измерении биполярных транзисторов. После этого выбираем режим прозвонки.
Инструкция проверки элемента n-типа:
- Черным кабелем прикасаемся до «с», красным до «и».
- Смотрим на показания сопротивления встроенного диода. Запомните или запишите значение.
- Открываем переход, то есть красный кабель должен дотронуться до отвода «з».
- Повторно делаем измерение из первого пункта. Значение должно уменьшиться — это указывает на то, что полевик частично открылся.
- Закрываем компонент, то есть присоединяем черный кабель к «з».
- Проделываем пункт первый и смотрим на дисплей. Должно быть исходное значение — это указывает на закрытие, то есть элемент работоспособен.
Чтобы проверить элементы p-типа, проделайте всё так же, но прежде измените полярность щупов.
Теперь вы знаете, как прозвонить транзистор мультиметром.
Стоит отметить, что биполярные транзисторы с изолированным затвором, нужно проверять по вышеописанной схеме для полевого устройства. Учитывайте, что сток и исток — это коллектор и эмиттер.
Как проверить транзистор мультиметром не выпаивая
Если вы думаете, как проверить транзистор мультиметром на плате, то помните, что таким способом могут определяться только биполярные элементы. Но мы советуем вам и этого не делать, потому что в некоторых случаях p-n переход детали шунтируется низкоомным сопротивлением. Из-за этого результат вряд ли будет точным. Значит, выпаивание — это необходимость.
Это тот минимум, который вам нужно было узнать о проверке транзистора мультиметром не выпаивая.
Мы надеемся, что наша статья была вам полезна. Заглядывайте и в другие материалы нашего блога. Мы припасли для вас много важной информации!
Желаем безопасных и точных измерений!
Вопрос — ответ
Вопрос: Как прозвонить транзистор цифровым мультиметром?
Имя: Рамиль
Ответ: Первое, что нужно сделать, — определить характеристики транзистора и его тип. Помогает в этом обычная маркировка. Транзисторы разделяются на несколько типов, поэтому ход проверки каждого из них немного отличается.
Вопрос: Как правильно проверить транзистор мультиметром не выпаивая?
Имя: Максим
Ответ: Таким способом можно протестировать только биполярные элементы. Но и этого лучше не делать, потому что в некоторых случаях p-n переход детали шунтируется низкоомным сопротивлением. Из-за этого результат вряд ли будет точным.
Вопрос: Как можно определить полевой транзистор мультиметром?
Имя: Артём
Ответ: Чтобы протестировать полевой транзистор, нужно подключить щупы к нашему измерителю так же, как при измерении биполярных транзисторов. После этого выбрать режим прозвонки и присоединять кабели в определенном порядке.
Вопрос:
Как точнее проверить исправность транзистора мультиметром?Имя: Никита
Ответ: Многое зависит от вида транзистора. Мультиметром можно протестировать биполярные и полевые транзисторы. В первом случае можно проверять обратную и прямую проводимость. Для тестирования pnp нужно наконечник черного провода соединить сначала с выводом «Б», красного с «Э».
Вопрос: Как проверить транзистор с помощью омметра?
Имя: Камиль
Ответ: Омметр измеряет сопротивление. Вам не обязательно иметь такой прибор, достаточно использовать мультиметр с функцией омметра. Правильное использование заключается в расстановке щупов, выборе режима омметра. Затем нужно правильно соединять провода с транзистором.
Как проверить полевой транзистор мультиметром
Поделиться на Facebook
Поделиться в ВК
Поделиться в ОК
Поделиться в Twitter
Поделиться в Google Plus
Содержание:
- 1 Биполярный транзистор
- 2 Полевой транзистор
- 3 Определение функциональности n-канального полупроводника.
- 4 Составной транзистор
- 5 Однопереходный транзистор
- 6 Проверка элемента без выпаивания его из схемы
При проведении ремонтных работ электронной техники, возникает вопрос проверки функционального состояния тех или иных полупроводниковых элементов. Решение этой проблемы сильно облегчает наличие специализированных приборов, однако, во многих случаях вполне можно обойтись и без них.
Есть ряд способов, как проверить транзистор мультиметром без использования сложных приборов и каких-либо дополнительных электрических схем. Рассматриваются алгоритмы проверки различных типов транзисторов.
Проверка trz (транзистора), равно как и любого другого элемента схемы, начинается с определения его типа. Эту информацию несложно найти в интернете. У опытного мастера всегда есть под рукой ссылки на проверенные ресурсы. Если таковых нет, то, обычно достаточно вбить маркировку компонента в поисковой системе и нужная информация найдется уже на первой странице поисковой выдачи. Наиболее распространенные типы транзисторов: биполярные, полевые, составные, однопереходные. Определив тип элемента, можно начинать его функциональную проверку.
Биполярный транзистор
Наиболее распространенные транзисторы. Используются в основном в схемах усиления или генерации сигнала: в усилителях, генераторах, модуляторах, инверторах и т. д. Бывают двух типов: p-n-p и n-p-n. Не углубляясь в структуру полупроводникового прибора, достаточно будет сказать, что каждый p-n переход представляет собой диод. Строго говоря, это не совсем так, но для проверки работоспособности такое представление вполне допустимо. Таким образом, последовательность p-n-p представима в виде двух диодов, соединенных катодами, а n-p-n – двух диодов, соединенных анодами. Чтобы проверить, работоспособность такого элемента, нужно мультиметром замерить сопротивление переходов.
Определение работоспособности p-n-p полупроводника:
- Берется мультиметр. Черный провод (обозначим его как Ч) помещается в гнездо COM (минус).
- Красный (К) – в гнездо VΩmA (плюс).
- Тестер выставляется на замер электрического сопротивления. Предельное значение выбирается 2 кОм. Это означает, что мультиметр может корректно измерять сопротивление от 0 до 2000 Ом. При превышении данного порога, на экране прибора загорится «1».
- Для замера прямых сопротивлений Ч закрепляется на базе элемента.
- Чтобы замерить величину сопротивления эмиттерного перехода, К помещается на эмиттер.
- Измеренное значение должно быть от 500 до 1200 Ом. Аналогично и для коллектора.
- Для измерения обратных сопротивлений на базе элемента закрепляется К. Ч поочередно помещается на коллектор и эмиттер. Полученные значения должны превышать установленный порог в 2кОм. Об этом, в обоих случаях, будет свидетельствовать цифра «1» на экране тестера.
- Для n-p-n полупроводника применяется та же самая методика. За исключение того, что в п.1 Ч и К помещаются в противоположные гнезда. Тем самым меняется полярность щупов тестера.
Если изначально нет информации относительно расположения базы, коллектора, эмиттера, это нетрудно определить. Измерительный прибор устанавливается в состояние п. 1 и п. 2 вышеприведенной схемы. К (плюс) помещается на правый вывод полупроводника. Ч (минус) поочередно замыкается на средний и левый выводы. Если в обоих случаях тестер покажет «1», то данный контакт и есть база. В противном случае аналогичным образом тестируем оставшиеся контакты.
Остается найти эмиттер и коллектор. Для этого необходимо просто замерить сопротивление коллекторных и эмиттерных переходов. Ч помещается на базу. К поочередно замыкается на оставшиеся выводы. Полученные значения должны лежать в диапазоне от 500–1200 Ом. При этом большее значение будет относиться к коллекторному переходу, а меньшее, соответственно к эмиттерному.
Полевой транзистор
Обладает значительно меньшим энергопотреблением по сравнению с биполярным. Основная область применения – это приборы, работающие в ждущем или следящем режимах. Импортные элементы обычно имеют маркировку, упрощающую идентификацию выводов: G-затвор, S-исток, D-сток. Полевой транзистор или, как его еще называют, мосфет, бывает n-канальный и p-канальный. Алгоритмы проверки работоспособности полупроводников обоих типов похожи.
Определение функциональности n-канального полупроводника.
Поскольку у таких компонентов между стоком и истоком часто встраивается диод, то, для проверки функциональности, на измерительном устройстве устанавливается в режим проверки диодов. Ч идет на минус тестера, а К – на плюс.
- К помещается на исток элемента, а Ч – на сток. Напряжение должно быть от 500 до 700 мВ.
- К – на сток, а Ч – на исток. Значение в этом случае должны выходить за пределы измерений мультиметра. Об этом свидетельствует цифра «1» на экране прибора.
- Ч – на истоке. Касание К затвора открывает транзистор. Ч остается на истоке, а К соединяется со стоком. Замеренное напряжение должно лежать в диапазоне от 0 до 800 мВ и не зависеть от смены полярности проводов тестера.
- Замыкание К на исток, а Ч – на затвор проводит к закрытию прибора и переводу его в изначальное состояние.
Для определение работоспособности p-канального полупроводника Ч подключается к плюсу мультиметра, а К – к минусу. Дальнейшая последовательность действий аналогична методике проверки элемента n-канального типа.
Составной транзистор
Также известен как пара Дарлингтона. Является каскадом из двух и более биполярных транзисторов. Тестирование таких элементов одним лишь мультиметром, без сборки дополнительных схем, не представляется возможным. Вопрос монтажа подобных вспомогательных схем выходит за рамки данной статьи.
Однопереходный транзистор
В основном используются во всевозможных реле и пороговых устройствах. У элементов данного типа присутствует только один p-n переход. Для проверки его работоспособности мультиметром замеряется сопротивление между ножками «Б1» и «Б2». Если полученная величина незначительна, то компонент неисправен.
Проверка элемента без выпаивания его из схемы
Часто возникает вопрос, как проверить smd транзистор мультиметром. SMD – это аббревиатура от английского Surface Mounted Device (устройство, монтируемое на поверхность). Такие полупроводники не вставляются в отверстия плат. Их просто напаивают сверху на контактные дорожки. В современных платах плотность таких дорожек невероятно велика. Более того, часто они располагаются в несколько слоев. Поэтому если какая-то из дорожек располагается в середине такого «пирога», то ее может быть просто не видно.
Становится понятно, что поскольку демонтаж и обратный монтаж smd компонентов на контактные дорожки печатных плат зачастую сопряжен со значительными сложностями, то лучше всего было бы осуществить проверку функциональности элемента, не выпаивая его. К сожалению, такое подход возможен только для биполярных транзисторов. Однако даже при положительных итогах проверки нельзя быть полностью уверенным в результате. В большинстве же случаев только лишь демонтаж элемента с печатной планы позволяет гарантированно проверить его работоспособность.
Жми «Нравится» и получай только лучшие посты в Facebook ↓
Поделиться на Facebook
Поделиться в ВК
Поделиться в ОК
Поделиться в Twitter
Поделиться в Google Plus
Полевой транзистор | Nuts & Volts Magazine
» Перейти к дополнительным материалам
Необходимое устройство для современной ИС
Широко используемый биполярный транзистор , в котором электроны или дырки проходят через два PN-перехода полупроводника, представляет собой ток усилительное устройство. Хотя напряжение может быть усилено косвенно, если используются конфигурации проводки «общий эмиттер» или «общий коллектор», тем не менее, небольшое количество входных ток всегда должен протекать в область базы транзистора для целей управления.
Другой тип полупроводниковых устройств, полевой транзистор или «FET», не знаком многим любителям электроники, возможно, потому, что его легко повредить при неправильном использовании. Полевой транзистор напрямую усиливает напряжение , а ток , необходимый для управления, настолько мал, что его нельзя измерить обычными приборами. Этот транзистор фактически был первым типом полупроводникового усилителя, теоретически предсказанным в Bell Labs еще в 19 веке.50-х годов, но оно не превратилось в практическое устройство до тех пор, пока биполярный тип не стал популярным. Однако в настоящее время полевые транзисторы стали наиболее распространенным типом, их десятки миллионов в каждой микросхеме микропроцессора.
При таком огромном количестве транзисторов, работающих в одном кристалле, нам, конечно, не хочется, чтобы для управления каждым из них требовался большой ток — заряд батареи быстро расходовался бы, а тепло пришлось бы тратить много. удалить. Кроме того, существует множество других приложений, где желателен сверхнизкий входной ток. Очевидным примером является первая ступень точного вольтметра, когда мы не хотим вызывать каких-либо новых падений напряжения, отводя ток из исследуемой цепи.
Еще одним преимуществом полевого транзистора, возможно, менее важным, является тот факт, что его входные и выходные характеристики аналогичны характеристикам электронных ламп. Поскольку лампы используются примерно с 1910 года, у нас есть большой опыт работы с ними, и некоторые разработчики чувствуют себя более комфортно с полевыми транзисторами, чем с биполярными устройствами, особенно в аудиоусилителях. (Действительно ли это преимущество граничит как с эмоциональными, так и с научными факторами. Некоторые читатели могут узнать в авторе настоящей статьи одного из первых сторонников этого активно обсуждаемого вопроса, поэтому мы не будем его обсуждать. дальше сюда!)
Во всяком случае, полевой транзистор полностью реагирует на напряжение на управляющем электроде, и это можно использовать для дросселирования достаточно больших величин выходного тока и/или напряжения в двух других проводах.
Полевой транзистор JFET
Вместо транзистора, проводящего ток через оба PN-перехода во включенном состоянии («биполярный»), один тип полевого транзистора можно изготовить только с одним PN-переходом («однопереходный»). Поскольку у него есть переход, он называется juncFET или JFET, а упрощенная диаграмма поперечного сечения показана на рис. 9.0038 Рисунок 1 .
РИСУНОК 1. Упрощенное поперечное сечение полевого транзистора с рабочей схемой. Это N-канал, режим истощения и нормально включенный. Символ находится в правой части рисунка.
Прямоугольники, обведенные толстой линией, представляют собой твердые материалы, включая две области кремния P-типа, но не проводящие заметный ток. В середине есть область N-типа, которая может проводить весь ток. В очень простой схеме, показанной на схеме, которую читатель может легко построить, чтобы получить некоторый опыт работы с JFET, омметр измеряет напряжение, а также показывает ток нагрузки. Этот тип полевого транзистора обычно находится во включенном состоянии до подачи какого-либо управляющего напряжения. Если потенциометр 5К установить так, чтобы на «затворе» не было напряжения (сдвинув его стрелку вниз, как показано на схеме), то «положительный» ток нагрузки с омметра идет в левый верхний угол полевого транзистора, затем вниз в самый верхний металл, затем вниз через непрерывный кремний N-типа и из транзистора через нижний металл. (Области «Ox.» представляют собой изоляторы из диоксида кремния.)
Диаграмма нарисована не в масштабе, и прямоугольники показывают области размером всего около микрона. (Более формальное обозначение размера — «микрометр», что составляет миллионную долю метра.) Металл обычно представляет собой тонкую алюминиевую или медную пленку толщиной около микрона, и вся конфигурация иногда бывает более сложной, чем показано на этой упрощенной схеме. Кремний P-типа (справа, как показано здесь) в основном просто механическая опора для меньших активных областей, которые обеспечивают проводимость. Его часто называют «подложкой».
Чтобы выключить транзистор, можно увеличить значение потенциометра 5K, чтобы обеспечить отрицательное управляющее напряжение. Это заряжает область P-типа, но на самом деле электричество практически не течет, потому что есть «обратно смещенный» PN-переход (отрицательное напряжение на кремнии P-типа и положительное на N). Однако этот заряд сильно отталкивает электроны от очень тонкого проводящего «канала» N-типа в середине. Там образуется обедненная зона, содержащая меньше электронов, поэтому кремний внутри овала со штриховыми линиями становится собственным (I-типа, как обозначено буквой I в скобках), который является изолирующим, и полевой транзистор перестает проводить. Этот тип поведения называется «режим истощения». Поскольку управляющее действие осуществляется электрическим поле (а не носителями, текущими в базовую область), все устройство называется полевым транзистором или «FET».
Один металлический электрод называется истоком, один — затвором, а третий — стоком, подобно эмиттеру, базе и коллектору в биполярном транзисторе. Это «N-канальное» устройство, потому что ток проходит через кремний N-типа. Символ показан справа от поперечного сечения. Другой тип JFET, устройство с «P-каналом», имеет противоположные типы полупроводниковых областей P и N, поэтому стрелка на символе направлена в сторону от канала. Этот тип ворот должен быть заряжен положительно, чтобы отключить канал, отталкивая дырки. Он не так распространен, как показанный здесь, но он существует и может быть полезен для особых целей.
Диод постоянного тока
Интересным применением полевого транзистора является «диод постоянного тока». Общий эффект аналогичен эффекту биполярного регулятора напряжения, за исключением того, что здесь регулируется ток вместо напряжения. Это может быть очень простая схема, как показано на рис. 2 , диаграмма B. это слева. Два других символа справа относятся к источникам постоянного тока, включающим в себя источники питания, такие как батареи.
Глядя на отрицательный ток, который течет вверх через резистор, часть его направляется на затвор, который частично отключает полевой транзистор. Это отрицательная обратная связь, поэтому если ток в цепи начинает увеличиваться, то транзистор еще больше запирается. Таким образом, протекает меньший ток, пока не будет достигнут некоторый постоянный уровень тока. JFET и потенциометр находятся внутри изолирующего пластикового «упаковки». Все это плюс источник питания, такой как батарея (здесь не показана), символизируется двумя перекрывающимися кругами, Рисунок 2 , диаграмма C. Иногда используется альтернативный символ со стрелкой вверх, особенно в Европе, как показано на диаграмме D. , устройство металл-оксид-полупроводник или «MOS».
РИСУНОК 3. Упрощенная схема поперечного сечения полевого МОП-транзистора с рабочей схемой. Это N-канальный, расширенный режим, и обычно он выключен. Два альтернативных символа показаны справа.
В этом транзисторе имеется изолирующий диоксид кремния, чтобы предотвратить попадание тока затвора в основной полупроводник, вместо перехода с обратным смещением, который использовался в JFET. Его иногда называют «IGFET» из-за изолированного затвора. Это обычно выключенное устройство, которое должно быть включено каким-либо действием, и поэтому оно называется устройством с «расширенным режимом». (БТПТ также может быть выполнен в конфигурации режима разрядки.)
На рисунке, если потенциометр повернут до нулевого напряжения, то ток батареи, стремящийся пройти как через лампочку, так и через транзистор, будет остановлен одним из ПН-переходы. На этой диаграмме это верхний, который имеет обратное смещение. (Изначально пунктирная линия и область N в середине отсутствуют. )
Если стрелка потенциометра поднята и теперь на затвор подается положительный потенциал, дырки в кремнии P-типа отталкиваются, в результате чего эта область становится N-типа (обозначается буквой N в скобках). Теперь нет PN-перехода непосредственно на пути между верхней и нижней областями N-типа, потому что все это одна непрерывная область N-типа (нарисованная вертикальной чертой, со штриховой линией как одним ребром). Этот транзистор также N-канальный, потому что электричество проходит через кремний N-типа, когда он включен.
Если читатель хочет получить некоторый опыт работы с полевым МОП-транзистором, можно разместить амперметр, как показано на рис. 3 , чтобы показать, что через затвор не протекает измеряемый ток, даже когда лампочка горит. На этой схеме мультиметр переключен на измерение тока и перемещен к выводу затвора. (Эта схема также может быть использована для эксперимента с JFET. Экспериментатор должен помнить, что меры предосторожности во избежание повреждения МОП-устройств описаны в разделе «Чувствительность к электростатическим разрядам» ниже. )
Символы MOSFET показаны справа. Стрелка в данном случае указывает на то, что электрод «исток» внутренне соединен с подложкой, что часто делается, если один из PN-переходов не собирается использоваться.
Если бы устройство было P-канальным, исток и сток были бы P-типа, а стрелка была бы направлена в сторону от подложки N-типа.
Характеристические кривые и нагрузочная линия
Типичные «технические листы» полевых транзисторов используют форматы, аналогичные форматам электронных ламп. Формы кривых почти такие же, но напряжения обычно намного ниже. Вход V GS и выход I D . В этом случае полевой МОП-транзистор типа 2N7000 используется в режиме расширения N-канала.
«Линия загрузки» показана здесь пунктирной линией. Его наклон представляет собой эффект сопротивления нагрузки (например, лампочка в рис. 4 ), и он весьма ценен как способ показать величину тока в любой ситуации.
РИСУНОК 4. Кривые характеристик для полевого МОП-транзистора 2N7000 с линией нагрузки.
В показанном здесь случае сопротивление нагрузки составляет 1000 Ом, а V DS — 20 вольт. Пунктирная линия нагрузки проведена от максимально возможного напряжения (обозначенного здесь как B) до максимально возможного тока с этой конкретной нагрузкой, который составляет 20 В/1 кВт = 20 мА (обозначен как A). Если транзистор частично включен (V GS = 3 вольта), ток стока будет около 11 мА, как показано точкой пересечения (круг под буквой C).
КМОП
Два МОП-транзистора противоположного типа могут быть подключены, как в Рисунок 5 , в комплементарной конфигурации MOS («КМОП»).
РИСУНОК 5. Пара КМОП-транзисторов . Ток чрезвычайно низок, когда нет входного сигнала.
Когда на вход не подается сигнал, один из транзисторов всегда «закрыт», поэтому практически нулевой ток может проходить от источника питания вниз через резистор, а затем через пару транзисторов. Когда на вход поступает сигнал, то ток нагрузки может сниматься с выходной клеммы либо при высоком (V+), либо при низком (земля) напряжении, в зависимости от полярности входного напряжения. Однако в ситуациях, когда нет входа, общий ток практически равен нулю.
Современные интегральные схемы имеют миллионы транзисторов, соединенных параллельно, поэтому, если бы через каждый неиспользуемый транзистор протекал микроампер «тока утечки», источник питания или батарея все равно постоянно потребляли бы ампер или больше. . Это будет генерировать много тепла, а также слишком быстро разряжать батареи для портативных устройств. Поэтому почти во всех современных калькуляторах, портативных компьютерах, сотовых телефонах и т. д. по возможности используются КМОП-схемы.
Чувствительность к электростатическим разрядам
МОП-транзистор особенно восприимчив к статическому электричеству, которое возникает, когда человек идет по ковру в сухую погоду. Искра, которую человек производит при прикосновении к металлической лицевой панели выключателя света, называется
Статическое электричество может разрушить очень тонкий оксид кремния, изолирующий ворота. Некоторые МОП-транзисторы защищены стабилитронами, присоединенными параллельно им, внутри корпусов, но большинство не защищены. Чтобы предотвратить повреждение, люди, работающие с IGFT, всегда должны соблюдать следующие две меры предосторожности:
- Прикасайтесь руками только к пластиковой изоляции, а не непосредственно к металлическим проводам;
- Используйте заземленный браслет.
Последний представляет собой пластиковую ленту (обычно черного или розового цвета), проводящую электричество и прикрепленную к длинному проводу. Его следует закрепить на любом запястье, касаясь кожи человека, а затем другой конец провода подключить к хорошему заземлению, например к водопроводной трубе. NV
Список деталей
JFET | N-канальный |
Потенциометр | 5000 Ом |
Мощный МОП-транзистор | N-канальный |
Лампа накаливания | Вольфрам, 12 В, 40 мА |
Аккумулятор | Девять вольт |
Мультиметр | |
Антистатический браслет |
Как это работает и когда необходимо
Полевые транзисторы очень важны в схемотехнике. Но легко установить неисправный полевой транзистор в вашу схему, что приведет к некоторым нежелательным результатам. К счастью, мы знаем ответ на эту проблему, и вам нужен тест FET.
Полевые транзисторы обычно работают в качестве усилителей в различных схемах из-за их низкого выходного сопротивления и высокого входного сопротивления.
Кроме того, необходимо проверить полевой транзистор перед установкой, чтобы избежать установки дефектных компонентов.
Итак, эта статья покажет вам, как тестировать FET, JFET, MOSFET и как собрать простую схему тестера MOSFET.
Готовы? Давайте сразу приступим.
Как проверить полевой транзисторПолевые транзисторы в блоках питания и цепях с непрерывным питанием и длительной работой могут выйти из строя и привести к неисправности вашей рабочей цепи. Вот почему так важно проверить этот транзистор, так как это может быть вашим первым шагом к ремонту вашего курса.
Как проверить полевой транзистор с помощью мультиметраЧтобы правильно проверить полевой транзистор с помощью мультиметра, следуйте схеме и процедурам, которые мы предоставим ниже:
ПроцедурыСначала подключите черный щуп мультиметра к штырьку слива (D) и красному щупу. к исходному контакту (S). Вы должны увидеть значение перехода встречного диода. Обязательно имейте это в виду.
Затем переместите красный щуп к штифту затвора (G), чтобы частично открыть полевой транзистор. После того, как вы это сделаете, верните красную метку обратно на S. Вы должны увидеть немного меньшее значение перехода, потому что полевой транзистор частично открыт.
Теперь, чтобы закрыть полевой транзистор, переместите черный щуп из D в G. Затем переместите его обратно, и вы должны увидеть, что значение перехода такое же, как и первое значение. Таким образом, транзистор полностью закрылся.
Также сопротивление затвора активного полевого транзистора (G) должно быть равно бесконечности.
Примечание: процедуры относятся к n-канальному полю транзистора. Если вы хотите протестировать область p-канала , политики будут такими же. Но вам придется изменить полярность щупов. Для n-канала черный осмотр является положительной клеммой, а красный поиск отрицательный.
Вы также можете использовать небольшие схемы, подключенные к FET, для его проверки. Хотя это даст быстрый и точный результат, в этом нет необходимости, если у вас есть мультиметр. Однако, если вы хотите возиться со своими схемами, вы можете попробовать этот метод.
Цифровой мультиметр
Как протестировать JFET?Мы обсудим два метода, которые мы можем использовать для тестирования транзистора JFET. Эти методы включают тестирование JFET с помощью тестера компонентов и тестирование JFET с помощью мультиметра.
Как проверить JFET с помощью тестера компонентовЭтот метод проще, чем использование мультиметра, и его результаты являются точными и быстрыми. Для этого сначала отсоедините JFET от схемы и вставьте его в тестер компонентов. Затем используйте рычаг, чтобы подключить и удерживать JFET. Наконец, нажмите кнопку. Это так просто.
Итак, если у вас есть работающий JFET, тестер компонентов отобразит его и покажет дополнительную информацию о выводах транзистора.
Как проверить JFET с помощью мультиметраИспользование только мультиметра не даст вам точных результатов тестирования, которые вам нужны. Итак, чтобы тщательно протестировать JFET с помощью мультиметра, вам нужно построить небольшую схему, которая включает и выключает устройство. Таким образом, вы можете измерять как во включенном, так и в выключенном состоянии.
Кроме того, вы должны знать свои булавки. Другими словами, вы должны знать, какие ноги у ворот, стока и истока.
Кроме того, JFET может оставаться включенным, даже если он не подключен к цепи. Поэтому перед тестированием убедитесь, что транзистор находится в выключенном состоянии.
Убедившись, что JFET выключен, вы можете использовать мультиметр для измерения сопротивления транзистора. Убедитесь, что вы установили устройство на низкий диапазон сопротивления, чтобы ваши показания были точными.
Наконец, вы должны увидеть сопротивление в диапазоне от 100 до 130 Ом. Но это зависит от фактического транзистора.
Однако, если ваши показания высоки или вы видите, что JFET не проводит ток, у вас неисправный транзистор.
Примечание: вы можете подключить JFET к макетная плата , а также для упрощения подключения проводов.
Как проверить полевой МОП-транзисторВы всегда должны проверять свои МОП-транзисторы перед их установкой в какую-либо цепь. Кроме того, установка неисправного силового МОП-транзистора может нанести вред вашему курсу. Итак, если вы хотите узнать больше о тестировании MOSFET, вы можете прочитать это здесь.
N-Channel MOSFET
Простая схема тестера MOSFETСтуденты и технические специалисты широко использовали тестеры MOSFET для измерения транзисторов, твердотельных диодов и, конечно же, MOSFET. С помощью этой схемы вы узнаете, работает или неисправен транзистор или диод. Однако вы не получите электрические параметры того, что измеряете, с помощью этого тестера.
Помимо этого, вот компоненты, необходимые для этой схемы:
- ИС таймера NE555 (1)
- BC547 Транзистор (1)
- Конденсатор 10 мкФ (1)
- Батарея постоянного тока 9 В (1) )
- Резисторы 33 кОм и 220 Ом (5)
- Зажим для батареи (1)
- Диод 1N4007 (1)
- Гнездовые контакты (3)
- Паяльник 45 Вт-65 Вт и провода (1)
- 62
- 2
- Светодиод 3,5 В (2)
- Veroboard (1)
- Проводная перемычка
Соединительные провода
Необходимые действияСначала возьмите Veroboard и припаяйте таймер NE555. После этого подключите один резистор на 33 кОм между контактами 2 и 3 и соедините контакты разъема на плате Veroboard. Также не забудьте припаять.
Затем подключите резистор 220 Ом между выводами 3 и 8 и соедините катод одного диода 1N4007 с анодным выводом другого. Кроме того, возьмите контактный штырь (коллектор) и припаяйте один переход анод-катод к первому переходу, а другой угол подключите к резистору 220 Ом.
Повторите такое же соединение анода и катода со светодиодом и соедините его с другим контактным гнездом (эмиттер). Также присоедините другой переход к аноду к катоду перехода диодной пары.
Кроме того, подключите резистор на 220 Ом между переходом диода (анод-катод) и штырьком гнездового разъема базы. Затем соедините положительный контакт конденсатора на десять мкФ с контактами 2 и 6, а отрицательный — с GND схемы. После этого подключите резистор 220 Ом между эмиттером гнездового разъема, основанием гнездового разъема и контактом 3.
Наконец, подключите зажим батареи к контактам 4 и 8 и включите цепь с помощью 9-вольтовой батареи.
Подведение итоговМы упоминали, насколько важно проверять полевые транзисторы, полевые транзисторы JFETS и полевые МОП-транзисторы перед их использованием в какой-либо схеме. Добавление паршивого транзистора в ваш курс может привести к большому повреждению схемы.
Силовые транзисторы
Прежде чем мы завершим эту статью, приведем несколько советов, которые следует знать при тестировании полевых транзисторов.