Как проверить диоды: Проверка диодов | Fluke

Как проверить диод

Диод это не самый сложный прибор. Сделан он на основе PN перехода и основное его свойство: пропускать ток лишь в одном направлении- от Анода к Катоду. Так что по сути все просто-пропускает в одном направлении- жив-здоров, пропускает в обе стороны- утечка или пробит, никуда не пропускает- значит обрыв.
Однако это только в теории, а на практике есть масса нюансов, и заключаются они в первую очередь в том, что диоды и сами по себе могут иметь несколько разновидностей, да плюс еще на основе диода существуют еще и различные дополнительные изделия (диодные сборки, мостики, оптоэлектронные приборы). Так что речь в этой статье пойдет у нас в основном даже не о том как проверить полупроводниковый диод, а о практических тонкостях.

Для проверки мы будем использовать самый обыкновенный мультиметр и в самом начале рассказа хочу уточнить небольшую тонкость: мультик в режиме проверки полупроводников показывает падение напряжения при прохождении тока через PN переход: чем меньше сопротивление, тем больше напруга свалится (то есть меньше останется). Однако все это довольно сложно, так что давайте будем просто считать что мультик показывает сопротивление PN перехода.

Как отличить диод от стабилитрона при помощи мультиметра

Итак, начну с примера. На фотке ниже показаны три очень похожих полупроводниковых прибора

Очень даже похожи, однако это совершенно разные приборы: один из них обыкновенный выпрямительный диод, второй диод Шоттки, третий- стабилитрон. Сумеем отличить не имея под рукой даташитов? Да, это реально сделать при помощи мультиметра если знать сопротивление PN перехода: самое большое оно у стабилитронов (мультик обычно показывает значение в районе 560-680), у диодов оно поменьше (мультиметр показывает значение в районе 400- 500), а самое маленькое- у диода Шоттки: здесь мультиметр показывает обычно 120- 300.

Проверяем первый прибор

Прибор показал 400. Вывод- выпрямительный диод

Проверяем второй прибор

Показывает 617. Вывод- стабилитрон.

Ну и третий:

На мультиметре 129. Вывод- диод Шоттки.

Примерно так-же выглядит процесс и с более мелкими диодами. Вот еще один пример:
Источник питания от монитора. На плате имеются два очень похожих диодика. Причем один из них диоды, второй стабилитрон.

Они здесь, правда, подписаны- стабилитрон имеет маркировку ZD ( от слова Zener). однако лучше покажу как их отличить при помощи мультиметра.

Проверяем первый

Проверяем второй

Показания на мультике разные, где больше- это стабилитрон.

Как видим все довольно просто, только надо учитывать что на различных мультиметрах показания могут отличаться, да и сами диоды также могут иметь разные параметры, следовательно показания на фотографиях представлены лишь в качестве примера.

Существуют еще так называемые диодные сборки. Самые распространенные варианты- это сдвоенные диоды и диодные мостики.

Сдвоенный диод чаще всего встречается в источниках питания и выглядит вот таким вот образом

Как видим- на самом корпусе имеется маркировка обозначающая направление включения диодов, так что для того чтобы проверить такой радиоэлемент нужно просто проверить каждый диод в отдельности.

Диодный мостик- это 4 диода включенных по вот такой схеме

На практике можно встретить как отдельно расположенные диоды на плате, так и уже готовый радиоэлемент

Чтобы его проверить нужно исходить из схемы включения: к каждому из входов «переменки» подключены два диода- один в прямом включении, другой в обратном. Все эти четыре диода можно проверить по отдельности. Включаем щупы мультика между входом ~ и +

Диод проводит, значит жив… Аналогично проверяем и все остальные.

Как проверять светодиоды

Самый простой вариант проверять светодиоды- это просто подать на него напряжение в пределах 2-3 Вольта и убедиться что он светит. Можно использовать батарейку «таблетку»

Однако батарейки под рукою может не оказаться, но это не беда- исправный светодиод зажигается при касании щупов мультиметра. На показания прибора можно даже и не смотреть

Аналогичным способом можно проверить и SMD светодиоды. Пример номер раз: проверяем светодиод подсветки автомагнитольной панели

Пример номер два: светодиод подсветки от телека LG

Правда хочу оговориться- речь идет о 3-х Вольтовых светиках, а в телевизорах можно встретить и 6-ти Вольтовые, и чтобы их проверять желательно иметь под рукою отдельный источник питания. Самый наипростейший вариант— это обыкновенная зарядка от телефона.

Оптроны

Что касается проверки оптронов, то здесь ситуация немного сложнее, но тоже не совсем страшная.
Внутренняя схема оптрона

В общем ничего здесь сверхъестественного нет- светодиод светит, фототранзистор открывается. светодиод внутри оптрона всегда указывается на самом корпусе прибора

То есть мы можем проверить состояние светодиода внутри оптрона (проводит, не проводит, пробит или обрыв), а также наличие (отсутствие) пробоя на фототранзисторе.
Хотя, конечно, самый идеальный вариант это подать на светодиод напряжение ( с другого мультика или отдельного источника) и проверить открывается-ли фототранзистор

Как проверить диодный мост мультиметром

Обновлена: 31 Октября 2022
13821
0

Поделиться с друзьями

Тестовые сборки с диодами

Эрик Стреб [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Программы тестирования иногда включают инструкции по оценке компонентов, подключенных к тестируемому устройству. Эти инструкции по компонентам оценивают провода, резисторы, конденсаторы, витые пары и диоды.

Для проводов, резисторов и конденсаторов тестер возвращает измеренные значения. В случае диодов и витой пары результаты проверят, существует компонент или нет.

Хотя тестер использует разные методы для проверки каждого компонента, в этой статье основное внимание будет уделено диодам. Как тестер определяет, есть диод или нет? Как получить наиболее точные результаты? Как вы тестируете различные типы диодов от светодиодов до стабилитронов?

Общие сведения о диодах

Диод представляет собой полупроводниковый прибор с двумя электродами, пропускающий электрический ток только в одном направлении. Электроды известны как катод и анод. Ток будет течь, когда потенциал на клемме анода больше, чем потенциал на клемме катода.

Потенциал на клеммах анода и катода представляет собой напряжение. Разница должна быть примерно от 0,3 вольта до примерно 0,7 вольта в зависимости от типа диода. Эта разница напряжений называется прямым напряжением, и некоторые приложения очень требовательны к этому значению.

Когда напряжение на катоде больше положительного, чем на аноде, диод должен препятствовать протеканию тока или не проводить ток. Однако существуют ограничения. Пиковое обратное напряжение — это максимальное положительное напряжение, которое диод может выдержать на катоде по отношению к аноду. Если это значение превышено, диод выйдет из строя. Обратное напряжение пробоя, которое является более высоким напряжением, чем пиковое обратное напряжение, будет токопроводящим и может быть повреждено в случае превышения.

Разновидности диодов

Диоды используются во многих приложениях.

• Типичный выпрямительный диод может иметь прямое напряжение около 1,1 В и пиковое обратное напряжение 1000 В.
• Диод Шоттки имеет очень низкое прямое напряжение и применяется в высокоскоростных устройствах или устройствах, требующих малой теплоотдачи. рассеивание.
• Светодиод — это диод, и он ведет себя как диод, но его основное назначение — освещение. Прямое напряжение светодиода может быть высоким и переменным, в то время как его пиковое обратное напряжение может быть низким.
• Стабилитрон использует точное пиковое обратное напряжение, позволяя ему работать, когда напряжение на катоде равно или выше определенного напряжения, известного как напряжение Зенера. Вы найдете стабилитроны в разрядниках защиты от перенапряжения или массивах подавителей переходных напряжений.

При тестировании собранных схем, содержащих диоды, тестер будет искать ошибки. Диод может отсутствовать. Это может быть отсталым. Это может быть неправильный тип. Это может быть короткое замыкание на другие цепи.

Когда Cirris Easy-Wire™ выполняет команду проверки диода,

1. Тестер подает свой внутренний источник тока на контрольную точку, подключенную к аноду, затем погружает контрольную точку, подключенную к катоду, к потенциалу земли.
2. Вольтметр помещается между источником тока и землей для измерения напряжения. Это прямое напряжение.
3. Источник перемещается в точку катода, а тестер погружается в точку анода. Напряжение снова измеряется, ожидая увидеть напряжение холостого хода.

Тестируемый не измеряет диод; скорее тестер ищет диод. Тест фокусируется на том, что может пойти не так. Он может определить, что диод присутствует в сборке, что он направлен в нужную сторону, что это правильный тип и что его соединения в порядке.

Тестеры диодов и Cirris

Технологии прошли долгий путь со времен тестера серии Signature 1000. Для тестеров серии 1000 диод представлял собой устройство с прямым напряжением где-то между 0,5 и 1,0 и обратным разомкнутой цепью. Более современная автономная серия Signature 1100 может немного больше.

Программное обеспечение Easy-Wire позволяет устанавливать ограничения на прямое и обратное напряжение; однако уровень тока, требуемый для точного измерения прямого напряжения, часто больше, чем мы можем безопасно применить. Хотя условия испытаний не таковы, чтобы вы могли поддержать меры по исправлению ситуации с плохим диодом у поставщика, достаточно пометить сомнительную сборку и передать исправную сборку.

Светодиоды

Хотя светодиоды технически являются диодами, они не соответствуют модели диодов, запрограммированной для автономных тестеров Signature 1000 и Signature 1100. Часто прямое напряжение светодиода достигает 2,5 вольт, а обратное имеет высокое сопротивление, но несколько меньше, чем разомкнутая цепь.

Если программное обеспечение Easy-Wire управляет серией Signature 1100, тестер может тестировать светодиоды, поскольку ожидаемые пределы прямого и обратного напряжения задаются пользователем. Без Easy-Wire автономные модели можно использовать для проверки светодиодов с использованием пользовательского сценария компонента, если тестер оснащен дополнительным сценарием SCPT-1R или SCPT-1H. С помощью скрипта тестер может даже зажечь светодиод.

Модели тестеров Cirris Easy-Touch™ Pro, CR и Ch3 управляются программным обеспечением Easy-Wire и обеспечивают определяемые пользователем пределы прямого и обратного напряжения диода.

Стабилитроны

Надлежащая работа схемы, содержащей стабилитрон, зависит от всего, что проверено в отношении стандартного диода, плюс измерение напряжения Зенера.

Если напряжение стабилитрона указано ниже 4,5 вольт, ваш настольный тестер, управляемый Easy-Wire, проверит это как команду диода с заданным значением напряжения стабилитрона в качестве обратного напряжения. Имейте в виду, что напряжение Зенера является функцией приложенного испытательного тока. В то время как условия испытаний не могли обеспечить корректирующие действия в отношении поставщика из-за плохого стабилитрона, достаточно пометить сомнительную сборку и передать хорошую сборку.

При напряжении стабилитрона выше 30 вольт настольный анализатор высокого напряжения Cirris может подтвердить правильность установки диода. Под управлением сценария пользовательского компонента тестер использует источник высокого напряжения для проверки напряжения Зенера.

Предположим, напряжение стабилитрона составляет от 35 до 38 вольт. Это означает, что при напряжении на катоде менее 35 вольт диод не должен проводить ток. При напряжении более 38 вольт диод должен проводить. Сценарий запрограммирован на установку 34 вольт в качестве обязательного напряжения изоляции и 39 вольт.вольт как должно проводить напряжение. Используя высоковольтный источник питания тестера, скрипт помещает изолирующее напряжение на катод и измеряет протекающий ток. Если ток ниже заданного пользователем порога, вы увидите флаг прохождения теста. Если ток слишком высок, вы увидите флаг непройденного теста.

Затем сценарий применяет к катоду необходимый уровень напряжения и снова измеряет ток через источник питания. Если ток слишком низкий, вы увидите флаг непройденного теста, который означает, что диод не проводит ток. Если ток высокий, вы увидите флаг прохождения теста, что означает, что диод работает.

Когда оба теста выдают флаги прохождения теста, диод прошел тест. Этот скрипт также может тестировать обратный ток утечки.

Максимальный ток через источник высокого напряжения составляет 6,5 мА, поэтому перед применением этого метода убедитесь, что максимальный обратный ток диода превышает 6,5 мА.

Опять же, этот метод испытаний не выиграет никаких споров с поставщиком диодов, но позволит вам узнать, что диод не перепутан, он не протекает и что контейнер для диодов в складском помещении не загрязнен смешанными деталями. .

Precision Zener Voltage

Тестер Cirris Ch3 имеет уникальную архитектуру и мощное программное обеспечение для управления внешними приборами. В то время как одни только внешние инструменты не подходят для многопроводных испытаний, Ch3 может выполнять необходимые испытания.

Подключите измеритель источника Keithley к матрице контрольных точек Cirris Ch3. Программное обеспечение Easy-Wire переключит каждую цепь на измеритель источника и сообщит о необходимых измерениях. Измерители источника могут подавать точные токи и измерять напряжения в диапазоне от милливольт до сотен вольт. Благодаря внешнему прецизионному источнику тока у вас есть признанный в отрасли метод тестирования стабилитронов.

Как протестировать диод и методы тестирования диодов, светодиодов и стабилитронов – все о технике

проектов, диод является одним из наиболее важных компонентов. Очень важно и необходимо выполнить тест диода перед его установкой на печатную плату. Чтобы избежать какой-либо катастрофы или тратить ваше время, рекомендуется выполнить эти тесты диодов, прежде чем внедрять их в любую схему. Мы проводим эти диодные тесты диодов, светодиодов и стабилитронов, чтобы увидеть, не повреждены ли они, не сгорели или не повреждены. Мультиметр является важным инструментом, используемым для этих тестов диодов.

Содержание

• 1 Как проверить диод?
  • 1.1 Что такое диод?
  • 1,2 клеммы диода:
  • 1.3 Визуальная идентификация анода и катода:
  • 1.4 Тест сопротивления диода:
    • 1.4.1 Анализ:
    • 1.4.2 Заключение:
  • 1,5.
  • 1.5.1 Вывод:
• 1.6 Использование вольтметра
  • 1.6.1 Вывод:
• 1.7 Проверка неисправного открытого диода:
• 1.8 Проверка неисправного или короткозамкнутого диода:

Прежде чем устанавливать и устранять неисправности любых диодов, светодиодов и стабилитронов, необходимо иметь базовые знания об этих компонентах. В этой статье мы объяснили эти компоненты столько, сколько нам нужно для выполнения теста диода, светодиода и стабилитрона.

Давайте перейдем к первому вопросу «как проверить диод».

Как проверить диод?

Перед проверкой диода необходимо иметь базовые знания о диоде.

Что такое диод?

 Диод представляет собой однонаправленный полупроводниковый компонент , который пропускает ток только в одном направлении и блокирует протекание тока в другом направлении. если ток лежит в пределах номинала диода.

Диод имеет очень низкое (в идеале нулевое) сопротивление в одном направлении и очень высокое (в идеале бесконечное) сопротивление в другом направлении.

Клеммы диода:

Диод имеет две клеммы, называемые катод (отрицательная клемма) и анод (положительная клемма).

Катод изготовлен из полупроводника N-типа , а анод изготовлен из полупроводника P-типа .

Когда катод и анод подключены к отрицательной и положительной клемме источника питания соответственно, диод начинает проводить ток и находится в состоянии Прямое Смещение . В этой конфигурации падение напряжения на диоде составляет около 0,3 В (в случае германиевого диода) или 0,7 В (в случае кремниевого диода).

И когда эти соединения меняются местами, т. е. катод с положительной клеммой и анод с отрицательной клеммой, диод прерывает ток и, как говорят, находится в реверс смещение . В этом состоянии диод имеет очень высокое сопротивление и на нем появляется напряжение питания.

Визуальная идентификация анода и катода:

Визуальная идентификация клемм анода и катода диода очень проста и удобна. Белая полосатая сторона диода — это Катод , а сторона без полос — Анод .

Проверка сопротивления диода:

Для проверки сопротивления диодов необходимо использовать цифровой мультиметр (цифровой мультиметр).

• Сначала установите цифровой мультиметр в режим сопротивления или омметра с помощью ручки.
• Следующим шагом является удаление диода, если он есть в какой-либо цепи.
• Найдите клеммы ( Анод и Катод ), следуя приведенным выше инструкциям.
• Поместите общий щуп (черный щуп) цифрового мультиметра на катод, а красный щуп на анод диода. Эта конфигурация смещение вперед . Теперь запишите чтение.
• Теперь поменяйте местами щупы таким образом, чтобы красный щуп был на катоде, а черный щуп (общий щуп) — на аноде диода. Такая конфигурация становится обратным смещением . Теперь также запишите чтение.

Анализ:

В конфигурации с прямым смещением диод закроется, и омметр покажет очень низкое сопротивление (в идеале нулевое).

Примечание. Во время проверки диода некоторые омметры могут иметь очень низкое тестовое напряжение для измерения сопротивления, которого может быть недостаточно, чтобы перевести диод в прямое смещение (диоду требуется 0,7 или более 0,7 В, чтобы перейти в прямое смещение).

В таком случае омметр покажет его в разомкнутом состоянии, и показание будет очень высоким. Для этих измерителей прекрасно работает следующий метод. Таким образом, омметр покажет высокое сопротивление (в идеале бесконечное).

Вывод :

• В прямое смещение , если сопротивление показание очень низкий уровень (в идеале ноль), тогда диод находится в здоровом состоянии .
• В обратное смещение , если сопротивление очень высокое (в идеале бесконечное) то диод исправен .
• Если в оба условия (прямое и обратное смещение) показание очень высокое , тогда говорят, что диод открыт и его необходимо заменить.
• Если в оба условия (прямое и обратное смещение), показание очень низкий то скорее всего диод закоротил и его тоже надо заменить.

Использование режима проверки диодов:

Режим проверки диодов в цифровом мультиметре специально разработан для проверки диодов. Он может выполнять другие функции в разных счетчиках, например, режим проверки непрерывности и т. д.

• Установите цифровой мультиметр в режим проверки диодов .
• Удалите диод, если он установлен в какой-либо схеме.
• Опознать терминалы, используя приведенные выше инструкции.
• Поместите общий щуп (черный щуп) на катод, а красный щуп на анод диода. Это дает прямое смещение . Запишите чтение.

• Теперь поменяйте положение щупа на диоде так, чтобы черный щуп соединился с анодом, а красный щуп соединился с катодом. Сейчас это с обратным смещением . Запишите чтение.

Вывод:

• При прямом смещении исправный диод закрыт и цифровой мультиметр будет показывать меньше, чем 0,7 В (в случае кремниевый диод ) или 0,3 В 5 германиевый (в случае ).
• При обратном смещении диод будет находиться в открытом состоянии, и цифровой мультиметр покажет бесконечность ( 1 или OL , что означает бесконечность или превышение предела в цифровом мультиметре).
• Если показания несколько совпадают с показаниями, указанными выше, то диод в здоровый и хороший состояние.
• Если показание не близко к этому, особенно для прямого смещения , то диод, вероятно, сгорел или поврежден, и его необходимо заменить.

Использование вольтметра

Чтобы проверить диод с помощью вольтметра , необходимо подключить диод к батарее и резистору, как показано ниже.

• Необходимо поставить резистор последовательно, чтобы ограничить ток, протекающий через него.
• Подайте напряжение, подключив его к батарее в прямом смещении.
• Измерьте напряжение на диоде.
• Теперь поменяйте местами клеммы аккумулятора, чтобы поставить диод обратного смещения .

• Измерьте напряжение на диоде.

Вывод:

• При прямом смещении вольтметр должен показывать 0,7 В (для кремниевого диода ) или 0,3 В (для германиевого диода ).
• При обратном смещении вольтметр должен показывать то же напряжение , что и источник питания.
• В прямое смещение, если показания вольтметра 0v , то диод коротит . Если вольтметр показывает то же , что и , питающее напряжение, то диод открыт . В обоих случаях диод вышел из строя и нуждается в замене .
• В обратном смещении, если вольтметр показывает что-либо, кроме напряжения питания, диод неисправен .

Проверка неисправного открытого диода:

Диод открыт и неисправен, и его необходимо заменить в следующих случаях:

• обе конфигурации (вперед и назад).
• В режиме проверки диодов , если показание бесконечное ( 1 или 0L ) в обеих конфигурациях.
• В тесте вольтметра , если показания вольтметра равны напряжению питания в обеих конфигурациях .

Проверка на дефектный закрытый или короткозамкнутый диод:

Диод замкнут и неисправен, его необходимо заменить в следующих случаях:

• Во время проверки сопротивления Если показания очень низкие в обеих конфигурациях (вперед и назад).
• В режим проверки диодов , если показания несколько одинаковые в обеих конфигурациях.
• В тесте вольтметра , если вольтметр показывает 0v  в одной или обеих конфигурациях.

Как проверить светодиод?

Что такое светодиод?

Светодиод означает светоизлучающий диод . Это тип диода, который излучает свет, когда через него проходит ток. Точно так же, как и диод, LED имеет удельное прямое падение напряжения в диапазоне от 1,8В до 3,3В в зависимости от его цвета. Светодиод имеет две клеммы, известные как Анод и Катод .

Визуальная идентификация клемм светодиодов:

Обычно при производстве светодиодов ножка клеммы Anode изготавливается длиннее , а катод выводная ножка сделана короче . Так что это один из способов распознать терминалы.

Второй способ — заглянуть внутрь светодиода . Плоский вывод по сравнению с другим выводом представляет собой катод , а другой тонкий вывод – это анод .

Использование режима проверки диодов:

• Переведите цифровой мультиметр в режим проверки диодов с помощью ручки.
• Отключите питание цепи светодиода , если он находится в цепи под напряжением.
• Идентифицируйте клеммы, как показано в инструкциях выше.
• Поместите общий щуп (черный щуп) на катод , а красный щуп на анод светодиода.

• Светодиоды не работают при обратном смещении, поэтому в проверке при обратном смещении нет необходимости.

Если светодиод светится, значит хороший . Если он не светится, то светодиод , вероятно, сгорел или поврежден .

Как проверить стабилитрон:

Что такое стабилитрон:

Стабилитрон — это особый тип диода, который обычно работает в с обратным смещением . В прямом смещении он действует как общий диод . Но что отличает его от обычного диода, так это то, что он также разрешают ток , в обратное смещение , когда напряжение питания достигает напряжения Зенера (напряжения пробоя).

Обозначение клемм:

Как и обычный диод, стабилитрон имеет ту же полоску поверх катода , а сторона без полосок является анодом .

Проверка Стабилитрон Диод:

Стабилитрон можно проверить двумя следующими способами. Второй способ очень важен.

Использование режима диода:

Как мы уже говорили, стабилитрон работает так же, как общий диод , поэтому метод проверки диода в режиме будет таким же для стабилитрона.

Прямое смещение покажет меньше, чем 0,7 В , а обратное смещение покажет бесконечное ( 1 или OL ), потому что он будет блокировать ток, если измеритель не может обеспечить большее напряжение, чем его стабилитрон . напряжение пробоя .

Использование вольтметра:

Это важный метод проверки стабилитрона в обратном смещении . Вы должны знать о напряжении пробоя стабилитрона из его таблицы данных, прежде чем тестировать его.

Допустим, наш стабилитрон имеет напряжение пробоя 9В . И мы поставляем его 12v в обратном смещении . Зенер должен построить 9v поперек него и не превышать его.

Чтобы проверить стабилитрон, мы собираемся сделать схему с резистор для ограничения тока и подключите его, как показано на рисунке ниже.

• С помощью вольтметра проверим напряжение на нем.
• Если показание напряжения совпадает с напряжением пробоя стабилитрона e из таблицы данных, то стабилитрон находится в хорошем состоянии .