Содержание
Как проверить светодиод тестером — прозвонить мультиметром?
Светодиод – полупроводниковый прибор, по своей структуре напоминающий обычный диод. Поэтому проверить его можно как обычный диод — включением в прямом направлении, т.е. между анодом и катодом приложить положительное напряжение. Проверка не составит труда, если есть на руках обычный тестер. В отличие от обычных кремниевых диодов, прямое напряжение на которых составляет 0,6…0,7 В, светодиод имеет гораздо большее значение этого параметра. В зависимости от цвета и материала, красные имеют напряжение – 1,5…2 В, зеленые – 1,9…4 В, белые – около 3…3,5 В. Эта информация указана в документации производителя.
Еще одной особенностью светоизлучающего диода от обычного – низкое обратное напряжение, которое превышает прямое всего на несколько вольт. Это повышает риск выхода прибора из строя при неправильном включении или вследствие электростатического разряда. Как убедиться в исправности светодиода, прежде чем смонтировать его на плату?
Практически любой цифровой тестер (или мультиметр, кому как больше нравится) позволяет быстро проверить светодиод на работоспособность.
В простейшем случае, чтобы прозвонить светодиод, нужно включить мультиметр в режим проверки диодов, как показано на рисунке ниже.
Далее определим полярность включения. У выводных светодиодов катод обычно короче анода. Если выводы одинаковой длины (кто-то «заботливо» обкусил), то смотрим на просвет. На рисунке видно, что внутри самого корпуса располагаются два электрода, обычно тот который большего размера – катод, но это не всегда так, поэтому не стоит брать это за правило.
Остается только подключить тестер к выводам светодиода. Красный щуп к аноду, черный – к катоду (если, конечно, у вас стандартные цвета щупов). Исправность определяется по свечению.
Этим же способом можно проверить и мощный светодиод. Такие обычно смонтированы на плату с металлической подложкой (MCPCB). Полярность обычно подписана рядом с контактными площадками. Если нет, тогда наугад. Вероятность повредить светодиод тестером очень мала – не та мощность.
Еще проще и удобнее прозвонить выводные светодиоды, если в мультиметре есть функция проверки транзисторов. В этом случае нужно всего лишь вставить в соответствующий разъем выводы. Для секции NPN: анод в отверстие С (коллектор), катод в E (эмиттер). Для секции PNP – с точностью до наоборот. Наглядно проверка показана на рисунке ниже.
Когда дело касается мощных осветительных светодиодов, работающих на токах порядка сотен и тысяч мА, то встречается такой дефект: при «прозвонке» светодиод подсвечивается и признается годным, а когда включается на рабочий ток, то светит словно «в полнакала». Это связано с дефектом кристалла и если замена бракованных светодиодов в готовом изделии (например, прожекторе) затруднена, то необходимо проверить их заранее.
Более тщательная проверка, помимо мультиметра, потребует еще и источника тока. Идеальный вариант – наличие лабораторного источника, но подойдет и адаптер для зарядки мобильных телефонов или других устройств. Главное, чтобы он имел стабилизацию по току.
Последовательность такова:
- мультиметр переключаем на предел «10 А» (не забываем переставить щуп в соответствующее гнездо) и включаем в цепь последовательно между светодиодом и источником питания;
- включаем питание, измеряем силу тока, выключаем питание;
- мультиметр включаем параллельно светодиоду, установив предел измерения «20 В» (опять же не забывая переставить щуп, а то устроим КЗ), источник соединяем напрямую со светодиодом, соблюдая полярность;
- включаем питание, измеряем падение напряжения на светодиоде, выключаем питание;
- проверяем исправность по соответствию тока и напряжения по кривой вольтамперной характеристики, приведенной производителем в data sheet.
Как проверить диод мультиметром. Подробная инструкция
Главная » Измерение и контроль » Как проверить диод мультиметром. Подробная инструкция
В данной статье объясним как проверить диод мультиметром. Полупроводниковый диод, как компонент электронной схемы, довольно часто выходит из строя по различным причинам, например, превышение максимально допустимого прямого тока, обратного напряжения и тому подобное. Различают два вида неисправности диода – пробой и короткое замыкание.
Действие диода, как полупроводникового прибора с p-n переходом, заключается в том, что он пропускает электрический ток только в одном направлении (от анода к катоду), в обратном же направлении (от катода к аноду) ток не течет.
Зная это свойство диода можно легко проверить его на неисправность при помощи обычного мультиметра.
Как проверить диод мультиметром
Обычные диоды, так же как и стабилитроны, можно проверить с помощью мультиметра. Чтобы проверить этот полупроводниковый прибор с помощью цифрового мультиметра, установите переключатель мультиметра в режим проверки диодов, обычно данный режим имеет значок диода:
Следует отметить, что при проверке в данном режиме, на мультиметре отображается прямое напряжение, а не сопротивление, когда просто прозванивают диод в режиме сопротивления.
Признаки исправного диода:
- При подключении плюсового щупа (красный) мультиметра к аноду диода, а минусового щупа (черный) к катоду диода на экране мультиметра должна высветиться определенная величина прямого напряжения данного диода. У разных типов диодов прямое напряжение отличается. Так у германиевых диодов оно составляет примерно 0,3…0,7 вольт, у кремниевых диодов 0,7…1,0 вольта. Хотя некоторые типы мультиметров могут показывать более низкое значение прямого напряжения в режиме проверки.
- И на оборот, при подключении минусового щупа мультиметра к аноду диода, а плюсового щупа к катоду диода на экране будет ноль.
При иных показаниях мультиметра можно утверждать о неисправности проверяемого диода.
Альтернативный способ проверки исправности диода
В том случае, если у вас мультиметр не снабжен режимом проверки диодов, то проверить диод можно по простой схеме, которая приведена ниже.
Блок питания 0…30В/3A
Набор для сборки регулируемого блока питания…
Подробнее
При данной проверке, мультимет необходимо перевести в режим измерения постоянного напряжения. При том подключении исправного диода, как указано на схеме, вольтметр покажет прямое напряжение на диоде. Если теперь выводы диода поменять местами, то он не будет проводить ток, а вольтметр укажет напряжение питания (в данном случае 5 вольт).
Так же можно прозвонить диод и определить его общее состояние путем измерения сопротивления, как в прямом, так и в обратном направлении.
Для этого необходимо перевести мультиметр в режим измерения сопротивления, диапазон до 2 кОм. При подключении диода в прямом направлении (красный к аноду, черный к катоду) измерительный прибор покажет сопротивление несколько сотен Ом, в обратном направлении прибор покажет символ разрыва цепи, что говорит об очень большом сопротивлении.
Как проверить диодный мост
Прежде чем перейти к вопросу проверки диодного моста, вкратце приведем его описание. Диодный мост представляет собой сборку из четырех диодов, соединенных таким образом, что переменное напряжение (AC), подаваемое к двум из четырех выводов диодного моста, переходит в постоянное напряжение (DC) снимаемое с двух других его выводов.
Таким образом, предназначение диодного моста – выпрямление переменного напряжения с целью получения постоянного напряжения.
Диодный (выпрямительный) мост представляет собой четыре выпрямительных диода соединенных по определенной схеме:
Поскольку диодный мост предназначен для выпрямления переменного напряжения (синусоиды), то при первой полуволне переменного напряжения в работе участвуют одна пара диодов:
а при следующей полуволне работает другая пара выпрямительных диодов:
Проверка диодного моста ничем не отличается от проверки обычного диода. Просто необходимо определиться, к каким выводам подключать мультиметр. Условно пронумеруем выводы выпрямителя от 1 до 4:
Отсюда следует, что для проверки диодного моста нам достаточно прозвонить 4 диода:
- 1-й: выводы 1 – 2;
- 2-й: выводы 2 – 3;
- 3-й: выводы 1 – 4;
- 4-й: выводы 4 – 3;
При проверке, необходимо руководствоваться на показания мультиметра, как и при проверке обычных диодов.
Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор
Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…
Подробнее
Categories Измерение и контроль Tags Диод
Отправить сообщение об ошибке.
Проверка диодов
Google Ads
- Изучив этот раздел, вы сможете:
- • Описать методы проверки диодов с помощью цифровых или аналоговых мультиметров
- • Распознавать типичные неисправности диодов.
- • Обрыв цепи.
- • Короткое замыкание.
- • Негерметичный.
Рис. 2.8.1 Цифровой измеритель
Мультиметр Проверка диодов
Диоды можно проверить с помощью мультиметра. Обычно проверяется сопротивление диода как в прямом, так и в обратном направлении. Однако есть ряд моментов, о которых следует помнить при тестировании диодов.
С цифровыми мультиметрами
Большинство цифровых мультиметров подходят для проверки диодов, и во многих случаях они имеют специальный диапазон «проверки диодов», обычно отмеченный символом диода. Этот диапазон следует всегда использовать при тестировании диодов или любых других полупроводниковых устройств. Причина этого в том, что измеритель проверяет диод, прикладывая напряжение к диодному переходу. Нормальные напряжения, используемые измерителем в других диапазонах сопротивлений, могут быть недостаточно высокими, чтобы преодолеть потенциал прямого перехода диода, и поэтому диод не будет проводить ток даже в прямом направлении. Это укажет на то, что диод был разомкнут (очень высокое сопротивление). Если используется диодный диапазон, тестовое напряжение, подаваемое измерителем, в большинстве случаев будет достаточно высоким, чтобы преодолеть потенциал прямого перехода, и диод будет проводить ток. Следовательно, в прямом направлении (положительный вывод измерителя к аноду диода, а отрицательный к катоду) можно измерить сопротивление диода.
Фактическое значение сопротивления будет зависеть от наклона прямой характеристики диода при напряжении, подаваемом измерителем, и поэтому будет варьироваться от устройства к устройству и от измерителя к измерителю, поэтому точное значение дать невозможно. При измерении хорошего кремниевого диода (не подключенного к какой-либо цепи) можно ожидать показания в прямом направлении от 500 Ом до 1 кОм, аналогичные или немного меньшие для германиевых диодов. При перепутанных проводах счетчика следует ожидать выхода за пределы диапазона (бесконечность) или обрыва цепи (обычно на цифровом счетчике отображается что-то вроде «1», как показано на рис. 2.8.1).
Если диод уже включен в цепь, на измеренное сопротивление, всегда при выключенной цепи, будут влиять любые параллельные пути. Поэтому показания будут ниже указанных выше. Однако очень низкие или нулевые показания сопротивления могут указывать на короткое замыкание диода (наиболее распространенная неисправность диодов), что делает целесообразным, если не видно другой очевидной причины очень низких показаний, удалить по крайней мере один конец диода из цепи и повторно проверьте прямое и обратное сопротивление диода.
С аналоговыми измерительными приборами
Рис. 2.8.2 Аналоговый измерительный прибор
Если для тестирования используется аналоговый измерительный прибор, следует помнить, что, поскольку нуль на шкалах сопротивления и напряжения перепутаны местами из-за внутренней работы измерительного прибора, полярность щупов при использовании аналоговых измерителей сопротивления также обратная по сравнению с цифровыми измерителями. Поэтому при измерении сопротивления диода аналоговым измерителем в любом диапазоне ЧЕРНЫЙ провод положительный, а КРАСНЫЙ отрицательный. Это означает, что черный провод должен быть подключен к аноду, а красный к катоду, чтобы измерить ПРЯМОЕ сопротивление диода. Некоторые аналоговые счетчики имеют определенный диапазон тестирования диодов, но большинство аналоговых счетчиков вполне подходят для тестирования диодов. Наиболее подходящий аналоговый диапазон обычно указывается в инструкциях для пользователя, но, как и в случае с цифровыми счетчиками, необходимо проверить фактическое напряжение, используемое в испытательном диапазоне, чтобы понять его влияние на ожидаемое прямое и обратное сопротивления.
ПРИМЕЧАНИЕ: приведенный выше абзац относится только к настоящим аналоговым счетчикам, многие современные «аналоговые» модели, как правило, представляют собой цифровые счетчики с аналоговым дисплеем. В этом случае следует следовать методу, описанному для цифровых счетчиков. Какой счетчик у вас? Можно использовать простой тест сопротивления заведомо исправного диода; подключите черный провод «-ve» к катоду, а красный провод «+» к аноду. Если измеритель показывает ожидаемое прямое сопротивление, полярность проводов измерительного прибора не изменена.
Также вполне обычно измерение прямого сопротивления некоторых светодиодов, особенно таких, как синие светодиоды, которые имеют более высокий потенциал прямого перехода, кажется очень высоким (бесконечным) во время тестирования, если напряжение измерителя в диапазоне диодов низкое, даже когда светодиод в порядке. Однако измеритель с тестовым напряжением около 3 В должен давать некоторое свечение светодиода. Также доступны некоторые мультиметры, которые вместо отображения сопротивления диода в диапазоне проверки диодов отображают потенциал перехода (в вольтах). Поэтому очень важно убедиться, что вы знаете, какие условия использует измеритель, прежде чем тестировать какие-либо полупроводники.
Рис. 2.8.3 Подключение цифрового измерителя
для проверки диода
Выполнение тестов
На приведенной ниже схеме показано, как подключить цифровой измеритель для проверки диода. Следует помнить несколько вещей:
- • Убедитесь, что вы используете диапазон диодов.
- • Используя цифровой измеритель, подключите черный провод к катоду, а красный к аноду (прямое смещение — около 1 кОм).
- • Поменяйте местами соединения расходомера (обратное смещение — бесконечность показаний).
ПОМНИТЕ — Если вы используете аналоговый измеритель для измерения сопротивления, полярность измерительных проводов должна быть обратной.
НЕКОТОРЫЕ ПРИБОРЫ: при измерении сопротивления диода давайте показания, указывающие на потенциал перехода (в вольтах) вместо сопротивления диода (в Омах). ПРОВЕРЬТЕ ИНСТРУКЦИИ К ВАШЕМУ ПРИБОРУ, чтобы быть уверенным в том, что показывают показания прибора.
Идентификация подключений диодов
Рис. 2.8.4 Маркировка полярности диодов.
Катодное соединение диода маркируется различными способами. В случае мостового выпрямителя входные клеммы переменного тока и выходные клеммы постоянного тока обычно маркируются символом синусоиды и знаками плюс/минус соответственно, как показано на рисунке.
Мостовые выпрямители можно испытывать как обычные диоды, если каждый диод тестируется отдельно. Выводы корпуса следует сравнить со схемой внутреннего расположения четырех диодов, как показано на рис. 2.8.4, чтобы вы могли проверить прямое и обратное сопротивление каждого диода. Одиночные диоды обычно маркируются полосой, обозначающей катод, но для выпрямителей со шпильками обычно на корпусе напечатан символ диода.
Индикация неисправности
Короткое замыкание
Диоды могут быть повреждены высоким напряжением, особенно диоды, работающие в устройствах с высоким напряжением или высокой мощностью, таких как источники питания, и в результате обычно происходит короткое замыкание 0 Ом при измерении в любом направлении. При коротком замыкании диода в блоке питания могут протекать большие токи, что приводит к очевидным повреждениям, таким как «приготовление» диодов и/или перегорание предохранителей. Диоды короткого замыкания, которые явно не повреждены, показывают 0 Ом или очень низкое сопротивление как в прямом, так и в обратном направлении.
Разомкнутая цепь
Иногда диоды (особенно малосигнальные диоды) могут разомкнуться и показывать очень высокое сопротивление или бесконечность (обозначается как 1 на цифровых счетчиках) как в прямом, так и в обратном направлении.
Утечка
Иногда сигнальный диод может стать «дырявым». В то время как его прямое сопротивление может быть нормальным, его обратное сопротивление может быть ниже ожидаемой бесконечности. Этот тип неисправности обычно ограничивается небольшими сигнальными диодами, поскольку, если силовые диоды протекают, дополнительный обратный ток почти наверняка выделит достаточно тепла, чтобы быстро разрушить диод. В диодах с малым сигналом эта неисправность может быть надежно измерена только при удалении диода из цепи, потому что параллельные сопротивления любых других компонентов, подключенных к диоду, будут иметь тенденцию создавать обратное сопротивление ниже ожидаемого.
Проверка стабилитронов
Все стабилитроны имеют определенное напряжение, и если напряжение, измеренное на них в рабочих условиях, выше, чем указанное в руководстве по схеме (или на диоде, если вы видите маркировку), то Диод неисправен (вероятно, обрыв цепи) и его необходимо заменить. Стабилитроны демонстрируют такие же неисправности короткого замыкания и обрыва цепи, что и другие диоды, но, кроме того, могут стать «шумными». Обычно очень стабильное напряжение на них страдает от очень быстрых колебаний, подобных постоянному шипению «фонового шума» при плохом аудиосигнале. Поскольку стабилитроны часто используются для стабилизации линий электропитания, эти быстрые колебания напряжения могут привести к странным неисправностям, в зависимости от того, что питает рассматриваемый источник питания. Мораль такова: если цепь ведет себя странно и есть подозрение на шум в источнике питания, проверьте любой стабилитрон, стабилизирующий эту линию, заменив его заведомо исправным диодом.
Проверка светодиодов
Проверка светодиодов описана в модуле «Диоды» 2.5
К началу страницы
Как проверить диод с помощью цифрового мультиметра
Падение напряжения на диоде при прямом смещении — лучший способ проверки Это. Диод с прямым смещением работает как замкнутый переключатель, пропуская ток. Режим проверки диодов на мультиметре генерирует небольшое напряжение между измерительными проводами. Когда тестовые провода соединены через диод при прямом смещении, мультиметр отображает падение напряжения. Проверка диода выполняется следующим образом:
●Убедитесь, что а) все напряжение в цепи отключено и б) на диоде нет напряжения. Из-за заряженных конденсаторов в цепи может присутствовать питание. Итак, нам пришлось сначала разрядить конденсатор, чтобы продолжить. При необходимости настройте мультиметр на запись напряжения переменного или постоянного тока.
● Установите указатель на настройку измерения диодов, нажав функциональную кнопку.
●Подключите диод к измерительным проводам. И запишите показания, появляющиеся на экране мультиметра.
●Поверните измерительные провода в противоположном направлении. И запишите показания, появляющиеся на экране мультиметра.
2.2 Анализ диодов
●Для наиболее широко используемых кремниевых диодов подходящий диод с прямой базой имеет падение напряжения от 0,5 до 0,8 В. Падение напряжения на некоторых германиевых диодах составляет от 0,2 до 0,3 В.
●Когда исправный диод имеет обратное смещение, мультиметр показывает OL. Значение OL диода указывает на то, что он работает как открытый ключ.
●Ток не может течь в любом направлении через неисправный (разомкнутый) диод.
● В обоих направлениях закороченный диод имеет почти одинаковые измерения потерь разности потенциалов (около 0,4 В).
Если мультиметр не имеет режима проверки диодов, мультиметр, настроенный на режим сопротивления (Ом), можно использовать в качестве дополнительной проверки диодов.
2.3 Тестирование в режиме сопротивления
При тестировании диодов необходимо помнить о нескольких вещах, касающихся режима сопротивления:
По внешнему виду не всегда можно определить, хороший диод или плохой. Если в цепь включен диод, этого теста следует избегать, так как он может привести к ошибочным показаниям. После того, как тест диода выявит, что диод неисправен в данном приложении, его можно использовать для подтверждения того, что диод неисправен в этом приложении.
Ниже приведены важные шаги:
●Убедитесь, что а) все питание цепи отключено и б) на диоде нет напряжения. Из-за заряженных конденсаторов в цепи может сохраняться напряжение. Итак, нам пришлось сначала разрядить конденсатор, чтобы продолжить. При необходимости настройте мультиметр на измерение переменного или постоянного напряжения.
● Установите указатель на значение сопротивления (Ом), нажав функциональную кнопку.
●После того, как диод был удален из цепи, подключите к нему измерительные провода. И запишите показания, появляющиеся на экране мультиметра. Затем подключите тестовые провода в противоположном направлении. И запишите показания, появляющиеся на экране мультиметра. При тестировании диодов в режиме сопротивления сравните значения с заведомо исправным диодом для получения наилучших результатов.
2. 4 Как протестировать светодиод (светоизлучающий диод)
Прежде чем мы сможем протестировать диод, мы должны сначала определить выводы анода и катода. Анод (+) — более длинный вывод диода, тогда как катод (-) — более короткий вывод (-). В других случаях катод представляет собой плоский вывод диода, а анод находится на противоположной стороне.
Следуйте описанным ниже процедурам, чтобы проверить светодиод с помощью цифрового мультиметра.
●Если светодиод уже подключен к цепи, отключите его от цепи и источника питания. ● Найдите клеммы светодиода (анод и катод)
●Нажав функциональную кнопку мультиметра, установите мультиметр в режим «Проверка диодов».
●Подключите светодиод к измерительным проводам мультиметра в прямом смещении, т. е. катод к черному (-ve) и анод к красному (+ve).
● Если светодиод горит, он в отличном состоянии и работает правильно; в противном случае светодиод неисправен и должен быть заменен.
●Мультиметр не будет работать, и мультиметр не будет отображать никаких показаний, если светодиод смещен в обратном направлении (анод к черному (-ve) и катод к красному (+ve) щупам).