Saat ini kita tidak bisa hidup tanpa elektronik. Ini adalah bagian integral dari perangkat atau gadget modern apa pun. Pada saat yang sama, sayangnya, semua perangkat tidak dapat bekerja selamanya dan rusak secara berkala. Salah satu penyebab umum kegagalan sejumlah peralatan listrik adalah kegagalan elemen listrik seperti dioda.
Anda dapat memeriksa sendiri kemudahan servis komponen ini di rumah. Artikel ini akan memberi tahu Anda cara menguji dioda dengan multimeter, serta apa saja elemen-elemen ini dan apa alat pengukurnya.
Perselisihan dioda dioda
Dioda standar adalah komponen jaringan listrik dan bertindak sebagai semikonduktor sambungan pn. Strukturnya memungkinkan arus melewati rangkaian hanya dalam satu arah - dari anoda ke katoda (ujung bagian yang berbeda). Untuk melakukan ini, Anda perlu menerapkan “+” ke anoda dan “-” ke katoda.
Catatan! Arus listrik pada dioda tidak dapat mengalir berlawanan arah, dari katoda ke anoda.
Karena fitur produk ini, jika Anda mencurigai adanya kerusakan, dapat diperiksa dengan tester atau multimeter.
Saat ini ada beberapa jenis dioda pada elektronik radio:
Jenis dioda
- Dioda pemancar cahaya. Ketika arus listrik melewati elemen tersebut, ia mulai bersinar sebagai akibat dari transformasi energi menjadi cahaya tampak;
- dioda pelindung atau biasa. Elemen-elemen tersebut dalam jaringan listrik bertindak sebagai penekan atau pembatas tegangan. Salah satu jenis elemen ini adalah dioda Schottky. Ini juga disebut dioda penghalang Schottky. Elemen seperti itu, bila dihubungkan secara langsung, memberikan penurunan tegangan rendah. Di Schottky, sambungan logam-semikonduktor digunakan sebagai pengganti sambungan pn.
Jika suku cadang biasa dan LED digunakan di sebagian besar peralatan listrik, maka suku cadang Schottky digunakan terutama pada catu daya berkualitas tinggi (misalnya, untuk perangkat seperti komputer).
Perlu dicatat bahwa pengujian dioda konvensional dan dioda Schottky praktis tidak berbeda, karena dilakukan berdasarkan prinsip yang sama. Oleh karena itu, masalah ini tidak perlu dikhawatirkan, karena prinsip pengoperasian dioda Schottky dan dioda konvensional adalah sama.
Catatan! Di sini perlu dicatat bahwa Schottkis dalam banyak kasus ditemukan ganda, terletak di bangunan umum. Selain itu, mereka memiliki katoda yang sama. Dalam situasi seperti ini, Anda tidak dapat menyolder bagian-bagian ini, tetapi memeriksanya “di tempat”.
dioda Schottky
Sebagai komponen rangkaian elektronik, elemen semikonduktor seperti itu sering kali mengalami kegagalan. Alasan paling umum kegagalan mereka adalah:
- melebihi tingkat arus searah maksimum yang diijinkan;
- kelebihan tegangan balik;
- bagian berkualitas buruk;
- pelanggaran aturan pengoperasian perangkat yang ditetapkan oleh pabrikan.
Selain itu, apa pun penyebab hilangnya kinerja, kegagalan dapat disebabkan langsung oleh “kerusakan” atau korsleting.
Bagaimanapun, jika ada asumsi bahwa jaringan listrik rusak di area semikonduktor, maka perlu untuk mendiagnosisnya menggunakan perangkat khusus - multimeter. Hanya untuk melakukan manipulasi seperti itu Anda perlu mengetahui cara memeriksa dioda menggunakannya dengan benar.
Multimeter
Multimeter adalah perangkat universal yang melakukan sejumlah fungsi:
- mengukur tegangan;
- menentukan resistensi;
- memeriksa kabel apakah ada yang putus.
Multimeter
Dengan menggunakan perangkat ini Anda bahkan dapat menentukan kesesuaian baterai.
Bagaimana pemeriksaannya?
Setelah kita mengetahui semikonduktor dari rangkaian listrik dan tujuan perangkatnya, kita dapat menjawab pertanyaan “bagaimana cara memeriksa dioda untuk kemudahan servis?”
Inti dari pemeriksaan dioda dengan multimeter adalah daya dukung arus listrik satu arah. Jika aturan ini dipatuhi, elemen rangkaian listrik dianggap berfungsi dengan benar dan tanpa kegagalan.
Dioda konvensional dan dioda Schottky dapat dengan mudah diuji menggunakan perangkat ini. Untuk memeriksa elemen semikonduktor ini dengan multimeter, Anda perlu melakukan manipulasi berikut:
Penyelidikan
- anda perlu memastikan bahwa multimeter Anda memiliki fungsi uji dioda;
- Jika fungsi seperti itu tersedia, kami menghubungkan probe perangkat ke sisi semikonduktor tempat “dering” akan dilakukan. Jika fungsi ini tidak ada, gunakan sakelar untuk mengalihkan perangkat ke 1 kOhm. Anda juga harus memilih mode untuk mengukur resistansi;
- kabel merah alat pengukur harus dihubungkan ke ujung anoda, dan kabel hitam ke ujung katoda;
- setelah itu, Anda perlu mengamati perubahan resistansi maju semikonduktor;
- menarik kesimpulan tentang ada tidaknya tegangan
Unit kemudian dapat dialihkan untuk memeriksa kebocoran atau korsleting tinggi. Untuk melakukan ini, Anda perlu mengubah lokasi keluaran dioda. Dalam keadaan ini, penting juga untuk mengevaluasi nilai yang diperoleh perangkat.
jembatan dioda
Terkadang ada situasi ketika Anda perlu memeriksa fungsionalitas jembatan dioda. Sepertinya rakitan yang terdiri dari empat semikonduktor. Mereka dihubungkan sedemikian rupa sehingga tegangan bolak-balik yang disuplai ke dua dari empat elemen yang disolder menjadi langsung. Yang terakhir ini dihapus dari dua terminal lainnya. Akibatnya, tegangan bolak-balik disearahkan dan diubah menjadi tegangan konstan.
Pada dasarnya, prinsip verifikasi dalam situasi ini tetap sama seperti yang dijelaskan di atas. Satu-satunya fitur di sini adalah penentuan output mana yang akan dihubungkan dengan alat pengukur. Ada empat opsi koneksi yang harus Anda hubungi:
- kesimpulan 1 – 2;
- kesimpulan 2 – 3;
- kesimpulan 1 – 4;
- kesimpulan 4 – 3;
Dengan memeriksa setiap keluaran, Anda akan mendapatkan empat hasil. Indikator yang diperoleh harus dievaluasi menurut prinsip yang sama seperti untuk masing-masing semikonduktor.
Menganalisis hasilnya
Saat memeriksa dioda (biasa dan Schottky) dengan multimeter, Anda akan mendapatkan hasil tertentu. Sekarang kita perlu memahami apa artinya. Tanda-tanda yang menunjukkan kesehatan semikonduktor antara lain sebagai berikut:
- saat menghubungkan bagian dari rangkaian listrik ke perangkat, perangkat tersebut akan menampilkan nilai tegangan searah yang tersedia di elemen ini;
Catatan! Berbagai jenis dioda memiliki tingkat tegangan yang berbeda, itulah sebabnya mereka berbeda. Misalnya, untuk produk germanium, parameter ini adalah 0,3-0,7 volt
- bila dihubungkan dengan cara yang berlawanan (probe perangkat ke anoda produk), nol akan dicatat.
Pemeriksaan terbalik
Jika kedua indikator ini terpenuhi, maka semikonduktor berfungsi dengan baik dan penyebab kegagalannya bukan pada dirinya. Namun jika salah satu parameternya tidak sesuai, maka elemen tersebut dianggap tidak dapat digunakan dan harus diganti.
Selain itu, harus diingat bahwa yang mungkin terjadi bukanlah kerusakan, melainkan “kebocoran”. Cacat yang tidak menyenangkan ini dapat muncul selama penggunaan perangkat dalam jangka panjang atau kualitas perakitan yang buruk.
Jika terjadi korsleting atau kebocoran maka resistansi yang dihasilkan akan cukup rendah. Selain itu, kesimpulan harus dibuat berdasarkan jenis semikonduktor. Untuk unsur germanium, indikator dalam situasi ini akan berkisar dari 100 kilo-ohm hingga 1 mega-ohm, untuk silikon - ribuan mega-ohm. Untuk semikonduktor penyearah, angka ini akan jauh lebih tinggi.
Seperti yang Anda lihat, tidak terlalu sulit untuk menilai sendiri kinerja semikonduktor di perangkat listrik apa pun. Prinsip di atas cocok untuk menguji elemen dioda dari berbagai tipe dan tipe. Hal utama dalam situasi ini adalah menghubungkan alat pengukur ke semikonduktor dengan benar dan menganalisis hasilnya.
Penyolderan strip LED yang benar
Cara membuat lampu kertas dengan tangan Anda sendiri
Perangkat yang disajikan di sini adalah pengukur dioda zener untuk menguji nilai tegangan dioda zener yang tidak diketahui. adalah komponen radio-elektronik yang mempertahankan tegangan konstan pada kontaknya, dan tegangan sumber Vs harus lebih besar dari tegangan dioda zener itu sendiri Vz, dan arus dibatasi oleh hambatan Rp, sehingga nilai arusnya selalu lebih kecil dari daya maksimumnya.
Amatir radio dan semua orang yang berteman baik dengan elektronik tahu bahwa tugas menemukan dioda zener dengan karakteristik yang diperlukan (tegangan operasi) adalah membosankan dan melelahkan. Kebetulan Anda perlu melalui banyak contoh berbeda sampai Anda menemukan nilai Vz yang diinginkan. Pengecekan status dioda zener biasanya dilakukan dengan menggunakan skala dioda multimeter biasa, pengujian ini memberikan kita gambaran yang akurat mengenai kondisi komponen, namun tidak memungkinkan kita untuk menentukan nilai Vz. Secara umum, tester dioda zener merupakan perangkat yang sangat berguna ketika kita ingin mengetahui nilai tegangan Vz dengan cepat.
Parameter perangkat
- Catu daya 220 V.
- Indikasi digital Vz
- Mengukur dioda zener untuk tegangan dari 1 V hingga 50 V
- Dua mode saat ini - 5 mA dan 15 mA
Diagram perangkat untuk menguji dioda zener
Seperti yang Anda lihat, skemanya sederhana. Tegangan dari transformator dengan dua belitan sekunder 24V disearahkan dan disaring untuk memperoleh tegangan konstan sekitar 80V, kemudian diumpankan ke penstabil tegangan yang dibentuk oleh elemen (R1, R2, D1, D2 dan Q1), yang menurunkan tegangan menjadi 52V untuk menghindari melebihi batas tegangan operasi maksimum sirkuit mikro LM317AHV .
Perhatikan indeks huruf dari sirkuit mikro. kamu LM317AHV tegangan input, tidak seperti LM317T , dapat mencapai maksimum 57V.
Pada LM317AHV Generator DC dirakit, dimana saklar (S2) ditambahkan bersama dengan resistor (R4) untuk memilih dua mode pengujian (5 mA dan 15 mA) sebagai sumber arus untuk dioda zener yang diuji.
Seperti kebanyakan alat ukur, multimeter (penguji) dibagi menjadi analog dan digital. Perbedaan utamanya adalah informasi tentang hasil pengukuran tipe pertama ditransmisikan menggunakan skala dan panah tertentu di atasnya, sedangkan pada kasus kedua data ini ditampilkan secara digital pada layar kristal cair.
Perangkat analog muncul lebih awal; keunggulan utamanya adalah harganya yang murah, dan kelemahannya adalah ketidakakuratan pengukuran. Oleh karena itu, jika penandaan perlu seakurat mungkin, disarankan untuk membeli multimeter digital.
Semua opsi penguji memiliki setidaknya dua keluaran - merah dan hitam.
- Yang pertama digunakan secara langsung untuk pengukuran, kadang juga disebut potensial,
- Yang kedua bersifat umum. Model modern biasanya juga memiliki sakelar yang memungkinkan untuk mengatur nilai batas maksimum.
Bagaimana cara memeriksa dioda dengan multimeter?
Dioda adalah elemen yang menghantarkan listrik dalam satu arah. Jika kita berbelok ke arah ini, dioda akan ditutup. T Hanya jika kondisi ini terpenuhi barulah elemen tersebut dianggap beroperasi. Kebanyakan model penguji sudah memiliki fungsi seperti memeriksa dioda dengan penguji.
Sebelum memulai pengujian, disarankan untuk menghubungkan dua probe multimeter bersama-sama untuk memastikannya berfungsi, lalu pilih “mode pengujian dioda”. Jika pengujinya analog, operasi ini dilakukan menggunakan mode ohmmeter.
Memeriksa dioda dengan multimeter tidak memerlukan keterampilan tambahan. Untuk memastikan elemen berfungsi, perlu dilakukan penyambungan langsung, oleh karena itu sambungkan anoda ke nilai positif (probe merah) dan katoda ke nilai negatif (hitam). Nilai tegangan rusaknya dioda akan muncul pada layar atau skala perangkat; angka ini rata-rata berkisar antara 100 hingga 800 mV. Jika dihidupkan kembali (menukar elektroda), nilainya tidak akan lebih dari satu. Dari sini kita dapat menyimpulkan bahwa hambatan perangkat ini sangat besar dan tidak menghantarkan listrik. Jika semuanya terjadi persis seperti yang dijelaskan di atas, maka elemen elektronik berfungsi dan berfungsi.
Ada situasi ketika, ketika menghubungkan probe, dioda melewatkan arus di kedua arah, atau tidak melewatkannya sama sekali (nilai untuk koneksi langsung dan terbalik sama dengan satu). Dalam kasus pertama, ini berarti dioda rusak, dan dalam kasus kedua, dioda terbakar atau sirkuit terbuka. Elemen elektronik tersebut rusak dan dapat dengan mudah diperiksa dengan penguji.
Bagaimana cara memeriksa LED?
Jika kita berbicara tentang LED, algoritma pemeriksaannya serupa, tetapi tugasnya akan lebih dimudahkan oleh kenyataan bahwa ketika dihubungkan secara langsung ini jenis dioda akan menyala. Tentu saja, ini pada akhirnya akan memastikan bahwa dia baik-baik saja.
Tetapi kebetulan dioda zener perlu diperiksa. Dioda zener adalah jenis dioda; tujuan utamanya adalah untuk mempertahankan tegangan keluaran yang stabil terlepas dari perubahan level arus.
Sayangnya, belum ada fungsi khusus untuk memeriksa elemen elektronik jenis ini. diimplementasikan dalam multimeter. Namun demikian, Anda sering kali dapat membunyikannya menggunakan prinsip yang sama seperti pada dioda. Namun banyak amatir radio berpengalaman yang mengatakan bahwa pengecekan dioda zener menggunakan tester digital sangat bermasalah. Alasannya adalah tegangan dioda zener harus lebih rendah dari tegangan keluaran multimeter. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa karena tegangan rendah, model yang rusak dapat dianggap berfungsi, dan keakuratan pembacaan menurun.
Jika saat memeriksa dioda perlu memperhatikan nilai tegangan rusaknya, dalam kasus dioda zener resistansi akan menjadi indikasi. Angka ini seharusnya dari 300 hingga 500 Ohm. Dan mirip dengan algoritma untuk menangani dioda:
- Jika arus dialirkan ke dua arah maka disebut kerusakan,
- Jika resistensi terlalu tinggi, maka itu adalah penembusan.
Penting juga untuk diingat bahwa nilai digital saat membunyikan dioda zener akan lebih tinggi dibandingkan nilai dioda konvensional. Jika Anda perlu membedakan satu elemen dari elemen lainnya, pemeriksaan seperti itu akan membantu.
Cara memeriksa dioda zener
Dioda zener, yang pengujiannya tidak memberikan hasil yang diinginkan, sering kali diuji oleh penemu menggunakan perangkat tambahan, terkadang merancangnya sendiri. Salah satu cara paling sederhana adalah dengan menggunakan catu daya dengan kemampuan mengalihkan tegangan untuk menguji. Anda harus terlebih dahulu menyambungkan resistor dengan nilai resistansi yang optimal untuk dioda zener ke anoda, lalu menyambungkan catu daya. Kemudian tegangan pada dioda diukur dan dinaikkan secara paralel pada blok. Setelah mencapai level tegangan stabilisasi, angka ini akan berhenti bertambah. Dalam hal ini dioda zener normal, jika ada perbedaan dari rangkaian di atas berarti rusak.
Dioda zener (Dioda Zener) tampilannya menyerupai dioda. Namun fungsinya berbeda dengan dioda dalam hal karakteristik arus-tegangan (VAC). Dioda Zener memiliki resistansi yang tinggi, tetapi ketika tegangan tertentu diterapkan padanya, terjadi kerusakan. Oleh karena itu, arus yang mengalir melaluinya meningkat. Dalam mode breakdown, tegangan pada dioda zener dengan rentang arus yang luas dipertahankan dengan akurasi yang ditentukan.
Pengecekan dioda zener dengan multimeter
Untuk memeriksa dioda zener dengan multimeter, Anda harus memiliki pengetahuan tertentu.
Mengukur dengan multimeter mirip dengan menguji dioda. Keadaan pengoperasian dioda zener dapat dicirikan oleh kemampuannya melewatkan arus hanya dalam satu arah.
Pada alat pengukur mungkin terlihat seperti ini:
- Jika pengukuran dilakukan dengan perangkat digital, dengan probe positif terhubung ke terminal katoda, ditandai dengan strip, dan probe negatif ke terminal anoda, maka pembacaan harus tercermin pada perangkat dalam bentuk angka (untuk Misalnya pengecekan dioda zener 5,1 V yang ditampilkan pada tampilan multimeter berbunyi 688 Om). Jika Anda menukar probe, perangkat akan menampilkan resistansi tak terbatas, yang biasanya menunjukkan elemen radio berfungsi. Ketika sambungan pada multimeter menunjukkan hambatan tak terhingga di kedua arah, ini menandakan putusnya elemen. Jika resistansi di kedua arah adalah nol, maka elemen tersebut rusak.
- Demikian pula, pengukuran dapat dilakukan dengan alat penunjuk, di mana di satu arah, alih-alih angka, panah menunjukkan hambatan, dan di arah lain, hambatan tak terhingga.
Dalam teknologi semikonduktor, dioda zener dua sisi (KS175A), serta dioda presisi (D818), dapat digunakan. Mereka tidak dapat diuji dengan metode yang dijelaskan di atas, karena resistansinya tidak terbatas pada kedua arah. Untuk memeriksa elemen-elemen ini, Anda dapat menggunakan metode yang diberikan di bawah ini.
Metode ini memungkinkan Anda mengukur parameter elemen radio dengan memasukkannya ke dalam rangkaian dan tegangan yang diberikan dari sumber listrik. Tergantung pada tegangan stabilisasi komponen yang diuji, diperlukan pembagi yang terdiri dari satu atau lebih resistor. Sumber listrik dihubungkan langsung ke rangkaian listrik yang telah dirakit sebelumnya yang dihubungkan dengan common minus atau common plus. Rangkaian ini merupakan pengatur tegangan parametrik:
Dengan menggunakan contoh, perhatikan dioda Zener dengan stabilisasi 12 V. Untuk melakukan ini, perlu diberikan tegangan sehingga pada terminal 1 pembagi sekitar 11 V, dengan resistansi pembagi yang dipilih kira-kira 100 Ohm. Voltmeter pada pin 2 resistor (tanpa beban). Tegangan sebelum dan sesudah pembagi tetap tidak berubah, bergantung pada resistansi yang dipilih. Jika 12 V atau lebih tinggi diterapkan ke pin 1 pembagi, maka tegangan kedua pada keluaran pin pembagi tidak boleh melebihi 12 V, yang menunjukkan kemudahan servisnya.
Pembagi R dipilih sedemikian rupa sehingga arus sumber pada pin 2 tidak melebihi arus maksimum dioda zener, yang dapat menyebabkan kegagalan dioda zener.
Jika elemen yang diteliti rusak atau salah tersambung pada rangkaian, maka tegangan pada voltmeter akan menjadi nol, dan pembagi juga akan memanas. Jika elemen tersebut rusak, maka nilai yang diterapkan pada input pembagi akan lebih tinggi dari 12 V, maka elemen yang diuji dapat dianggap rusak.
Perangkat presisi dan dua sisi
Dioda zener presisi diuji dengan cara yang sama. Dioda zener dua sisi dihubungkan ke terminal sumber listrik tanpa memperhatikan polaritasnya.
Untuk memeriksa stabilizer, Anda perlu mengalihkan multimeter ke mode pengukuran DC, dengan memperhatikan polaritasnya. Awalnya, jumlah pasokan daya ke stabilizer diperiksa.
Jika tegangannya normal, maka multimeter dihubungkan langsung ke keluaran stabilizer, mengukur nilai tegangan pada keluarannya.
Banyak pembeli saat ini memerlukan pasokan listrik yang stabil. Bagian inti rangkaian yang menghasilkan tegangan keluaran stabil adalah dioda zener semikonduktor. Elemen ini memberikan tegangan keluaran yang identik, tidak bergantung pada jumlah arus yang dikonsumsi oleh beban. Ada beberapa metode untuk memeriksa kemudahan servis dan pengoperasian khas bagian ini.
Anda akan perlu
- Autotransformer laboratorium (LATR), resistor 10 kOhm, penyearah 120 Volt, multimeter.
instruksi
1. Ubah multimeter menjadi mode uji dioda. Untuk melakukannya, putar pegangan perangkat ke lokasi yang ditunjukkan pada gambar. Sentuh hasil dioda zener dengan probe multimeter. Setelah ini, tukar probe dan sentuhkan lagi ke hasil dioda zener. Di salah satu lokasi, multimeter harus menunjukkan resistansi dioda zener sebesar 300 - 600 Ohm; di lokasi lain, tampilan harus menunjukkan angka 1 di huruf paling kiri (yang berarti bahwa resistansi terukur perangkat sangat besar untuk diberikan rentang pengukuran multimeter). Dalam hal ini, dioda zener berfungsi.
2. Dioda zener rusak jika multimeter dalam kedua kasus pengukuran menunjukkan resistansi tidak terbatas (gangguan internal), resistansi sangat rendah (gangguan) atau resistansi sekitar 30 - 500 Ohm (setengah rusak).
3. Untuk memeriksa fungsionalitas dioda zener, rakit rangkaian berikut: sambungkan steker listrik penyearah 120 volt ke autotransformer laboratorium. Tempatkan pengatur autotransformator laboratorium di lokasi yang sesuai dengan tegangan minimum pada keluarannya. Hubungkan dioda zener ke kontak keluaran penyearah secara bertahap dengan resistor 10 kOhm (katoda ke hasil penyearah yang benar), sejajar dengan dioda zener, sambungkan multimeter yang dihidupkan dalam mode untuk mengukur tegangan kontinu dalam kisaran tersebut sebesar 200 Volt.
4. Nyalakan autotransformator laboratorium. Dengan memutar kenop pengatur tegangan keluaran autotransformator, naikkan tegangan pada dioda zener secara bertahap. Pada saat yang sama, pantau pembacaan tegangan pada layar multimeter. Tegangan harus mencapai nilai tertentu dan berhenti meningkat. Nilai ini akan menjadi tegangan stabilisasi dioda zener. Jika kurang dari 20 volt, alihkan multimeter ke posisi mengukur tegangan kontinu pada kisaran 20 volt. Baca pembacaan lebih akurat dari tegangan stabilisasi dioda zener ini dari tampilan multimeter.