Как проверить исправность полупроводниковых элементов: как прозвонить с помощью мультиметра диод и стабилитрон

Внешне стабилитрон похож на диод, выпускается в стеклянном и металлическом корпусе. Его главное свойство заключается в сохранении постоянного напряжения на своих выводах при достижении определенного потенциала. Это наблюдается у него при достижении напряжения туннельного пробоя.

Как проверить исправность полупроводниковых элементов: как прозвонить с помощью мультиметра диод и стабилитрон

Обычные диоды при таких значениях быстро доходят до теплового пробоя и перегорают. Стабилитроны, их еще называют диодами Зенера, в режиме туннельного или лавинного пробоя могут находиться постоянно, без вреда для себя, не доходя до теплового пробоя.

Прибор изготавливается из монокристаллического кремния, в электронной аппаратуре выступает как стабилизатор или опорное напряжение.

Высоковольтные защищают от перенапряжений, интегральные стабилитроны со скрытой структурой используются в качестве эталонного напряжения в аналого-цифровых преобразователях.

Пороговое значение напряжения

Одна из основных характеристик полупроводниковых элементов — пороговое значение напряжения, то есть значение прикладываемого напряжения к элементу в прямом включении, при котором через него начинает протекать ток. Для разных типов диодов это напряжение имеет разные диапазоны значений. Для германиевых этот диапазон составляет от 0,3 до 0,7 вольта, для кремниевых — от 0,7 до 1,0 вольта. По этому значению судят об исправности полупроводникового диода.

Какие неисправности встречаются чаще всего?

Самых распространенных видов неисправности СВЧ-печи всего лишь два:

  • Неисправность, при которой нет нагрева рабочей камеры;
  • Снижение мощности прибора.

В случае, как с первой поломкой, магнетрон подлежит замене, вдобавок к этому на работоспособность стоит проверить также и высоковольтный диод. Когда магнетрон находится в неисправности, обычно вместе с ним может выйти из строя и диод.


Магнетрон даже в неисправном состоянии выглядит как новый, поэтому убедиться в его неисправности понадобиться более внимательно. Можно протестировать нить накала, но этого мало. Следует проверить звук, который издает при работе микроволновая печь. Можно положить внутрь рабочей камеры стакан, заполненный водой на 2/3. Если при работе слышится ровный звук, тогда микроволновка в исправном состоянии. В неисправном состоянии она будет издавать звук гудящего с натугой трансформатора и потрескивания. В случае неисправности не следует использовать печь.

Существует популярный тест, который поможет установить, качественно ли работает микроволновая печь. Для этого нам нужна стеклянная банка, наполненная водой, ёмкостью 1 литр. Наполненная емкость помещается в рабочую камеру микроволновки, предварительно нужно измерить с помощью цифрового градусника температуру воды в банке. Затем микроволновая печь включается на 1 минуту, по истечении которой банку нужно достать, перемешать в ней воду и вновь замерить температуру. По разнице между температурами до и после нагрева можно определить рабочую мощность и насколько она соответствует.

Основные неисправности полупроводников

Диоды могут выходить из строя по разным причинам. Наиболее распространенные из них: протекание повышенного тока через схему, превышение максимального значения обратного напряжения и другие (например, тепловое или механическое воздействие). Основные неисправности этих полупроводников — пробой и обрыв. Обе неисправности можно выявить с помощью мультиметра. При пробое подключенный к элементу мультиметр в режиме измерения сопротивления показывает минимальное сопротивление порядка единиц Ом. При обрыве измерительный прибор в том же режиме покажет бесконечное сопротивление как при прямом, так и при обратном подключении.

Причины поломки СВЧ-печей

Чаще всего при поломке СВЧ-печи сталкиваются с неисправностью магнетрона. Данный элемент устройства выходит из строя при перегрузке, когда рассеиваемая на нем мощность превышает норму. К такому результату обычно приводит использование посуды из металла или с его элементами при включении СВЧ-печи. Пустую микроволновку также не стоит включать. Несоблюдение этих простых инструкций и приводит к поломке, особенно если модель печи недорогая. В таких случаях поломки практически всегда неизбежна замена магнетрона и высоковольтного диода.

Может также сломаться пластиковая или слюдяная заглушка или прокладка, которая находится в рабочей камере микроволновки. Такая прокладка представляет собой прямоугольник 2,5 х 6 см , который служит разделительным элементом между волноводом и антенной магнетрона и между рабочей камерой. Такая заглушка защищает волновод и антенну магнетрона от попадания маленьких кусочков еды из рабочей камеры. Специалисты по ремонту настоятельно не рекомендуют заниматься ремонтом СВЧ-печи самостоятельно.

Казалось бы, диагностика повреждений простая и устранение поломки тоже, но стоит знать, что в электрической цепи магнетрона существует довольно немалое напряжение в несколько сотен вольт, и при самостоятельном ремонте можно получить ожоги электрическим током. Также магнетрон – это элемент, который генерирует и излучает сверхвысокую частоту, при ремонте есть риск получить облучение. Поэтому ремонт своими руками совсем небезопасен.

В статье разберем подробнее, как при четком соблюдении мер безопасности, диагностировать неисправность и устранить её, с последующей заменой элементов своими руками (магнетрона или высоковольтного диода). Таким образом, можно снизив затраты на ремонт привести наш кухонный прибор в рабочее состояние.

Это интересно! Духовой шкаф с функцией микроволновки

Цены на СВЧ-печи

микроволновая печь

Проверка измерителем

Перед началом работы любые типы элементов нуждаются в проверке. Не пренебрегайте этим правилом. Существует несколько способов проверить диод:

  • Основной способ проверки — с помощью мультиметра. Встроенная в измеритель проверка. Большинство мультиметров имеют режим прозвонки p-n перехода. Этот режим обычно обозначен значком диода на их передней панели. Чтобы прозвонить мультиметром диод, установите ручку регулятора вашего измерительного прибора на обозначение диода либо нажмите кнопку с этим обозначением на передней панели прибора. Далее подключите красный измерительный щуп к аноду проверяемого элемента, а черный щуп — к катоду. Узнать, какой из выводов анод, а какой катод, можно в интернете, прочитав описание на используемый вами диод. В описаниях обычно указывается маркировка. При подключении описанным способом мультиметр должен показать пороговое прямое напряжение тестируемого диода. Если элемент неисправен, то прибор покажет ноль или сильно отличающееся от порогового показание. При обратном подключении (черный щуп мультиметра к аноду, красный щуп — к катоду) мультиметр должен показать нулевое напряжение.
  • Вам нужно прозвонить диод, если ваш мультиметр не поддерживает режим проверки полупроводниковых приборов. Соберите простую схему. Соедините последовательно источник питания постоянного тока номинальным напряжением 5 вольт, резистор сопротивлением 100 Ом и проверяемый полупроводник. Катод соедините с минусом источника питания, а анод — с резистором. Далее переключите мультиметр в режим определения постоянного напряжения. Красный щуп мультиметра соедините с анодом тестируемого диода, а черный щуп — с катодом. При исправности элемента измеритель покажет пороговое прямое напряжение на нем.
  • Проверка диода в случае отсутствия у мультиметра режима прозвонки полупроводников. Выберите на мультиметре режим измерения сопротивления, диапазон измеряемого сопротивления до 2 кОм. Подсоедините красный щуп прибора к аноду, черный щуп к катоду элемента. При этом измерительный прибор должен показать сопротивление порядка сотен Ом. Если подсоединить мультиметр к полупроводнику наоборот (черный щуп к аноду, красный — к катоду), то он должен показать бесконечное сопротивление или разрыв цепи. Если выдаются другие показания, значит, элемент неисправен.

Точно ли стабилизатор работает?

Другой частой причиной запросов о том, как проверить стабилизатор напряжения мультиметром, является желание пользователя разузнать, действительно ли стабилизатор выполняет свою работу, а не просто пропускает электрический сигнал транзитом. Для этого сперва проверяется напряжение в розетке, а затем на выходе стабилизатора и — о чудо! — иногда отклонение от 220В на выходе больше, чем до стабилизации. Человек, незнакомый с принципом работы ступенчатого стабилизатора, может подумать, что его просто обманули, однако это не так. Чтобы в этом разобраться, рассмотрим, как работает ступенчатый стабилизатор.

Как проверить исправность полупроводниковых элементов: как прозвонить с помощью мультиметра диод и стабилитрон


Ступенчатый — это, если быть точным, не тип стабилизатора, а принцип регулирования напряжения. Ступенчатыми бывают релейные и электронные стабилизаторы. Чаще всего пользователи, судя по отзывам, стараются выбирать стабилизаторы как раз этих двух типов. Ступенчатый принцип регулирования основан на автотрансформаторе, обмотка которого разделена на ступени. Каждая ступень соответствует определенному количеству витков вторичной обмотки относительно первичной, что, как известно из школьного курса физики, соответствующим образом сказывается на выходном напряжении. Таким образом, мы имеем автотрансформатор, у которого при одинаковом напряжении на входе будет сниматься разное напряжение на каждой из ступеней.

Из сказанного выше очевидно, что регулировка напряжения ступенчатой схемы заключается в том, чтобы скоммутировать выход к одному из выводов автотрансформатора. В релейных стабилизаторах за это отвечают реле, а в электронных — симисторы (симметричные тиристоры).

У каждого стабилизатора есть заявленная точность, которая выражается в процентном отклонении от номинального значения. У самых доступных моделей этот показатель составляет 10%, а у премиальных — менее 1%. Точность зависит от размера шага между ступенями. Шаг будет тем меньше, чем больше у стабилизатора ступеней. Если Ваш стабилизатор рассчитан на точность 10%, то отклонения от 220В не будут превышать 22В. Таким образом, вполне нормальной является ситуация, когда на входе мы имеем, скажем, 215В, а на выходе 205В. Зато когда в сети возникнут опасные колебаний, например 260В, стабилизатор удержит выходное напряжение в пределах своей точности, что в худшем случае составляет 10% (198-242В). Это абсолютно безопасный показатель для сертифицированной в Украине бытовой техники и электроники.

Таким образом, единственный случай, когда проверка стабилизатора напряжения мультиметром имеет смысл — это сверка с показаниями средств индикации (каждый стабилизатор имеет как минимум простую аналоговую индикацию выходного напряжения). В иных случаях стабилизатор сам сообщит Вам, если возникнет неисправность.

Как проверить исправность полупроводниковых элементов: как прозвонить с помощью мультиметра диод и стабилитрон

Оставить отзыв

Диагностика исправности стабилитрона

Стабилитроном называется полупроводниковый элемент, стабилизирующий напряжение в довольно узком диапазоне. При этом через него могут протекать разные токи как большие, так и маленькие. Диапазон стабилизации стабилитрона по напряжению обычно ограничен сотней милливольт. Конструктивно стабилитрон представляет собой диод, и в прямом включении он так и работает. Стабилизацию напряжения он производит при подаче на него напряжения в обратном включении. Проверить исправность стабилитрона мультиметром можно точно так же, как и исправность обычного диода.

Как проверить электрический стабилизатор?

Для выявления неисправностей устройства нужно выполнить следующие действия:

  1. Предварительная проверка. Ее можно провести без специальных приборов. Для этого понадобятся две настольные лампы одинаковой мощности, электроплитка или другой мощный потребитель, удлинитель питания с несколькими розетками. Подключаем к удлинителю стабилизатор, одну лампочку и электроплитку. Втору лампочку питаем от стабилизатора. Включаем плитку. Если стабилизатор работает правильно, то свет лампы, подключенной к нему не измениться, а свечение лампы, подключенной к удлинителю уменьшится.
  2. Разборка оборудования, тщательное удаление всех загрязнений, очистка контактных площадок до металлического блеска.
  3. Осмотр стабилизатора, выявление электронных компонентов со следами воздействия высокой температуры. Перегретые резисторы выглядят обуглившимися, на транзисторах могут появляться почернения и трещины. Также нужно обратить внимание на вздувшиеся конденсаторы. Еще одним симптомом перегрева является изменение оттенка текстолитовой платы.
  4. Прозвон силовых ключей и других компонентов.

Замер напряжения стабилизации

Необходимо собрать небольшую схему. Для этого нужно последовательно соединить регулируемый источник питания (он должен показывать напряжение и ток через нагрузку), токоограничивающее сопротивление (номиналом от одного до 10 кОм, мощность рассеивания зависит от напряжения стабилизации, но берите не менее 0,125 Вт) и стабилитрон. Катод стабилитрона подключается к плюсу источника питания, анод соединяется с токоограничивающим резистором. Далее выполните следующие действия:

  1. Подключите мультиметр к стабилитрону (красный щуп к катоду, черный к аноду), переключите его в режим определения постоянного напряжения и выберите диапазон измерения до 200 В.
  2. На источнике питания установите минимальное напряжение.
  3. Включите источник питания и постепенно увеличивайте уровень напряжения на нем.
  4. Как только увидите, что начал протекать ток через схему, прекратите регулировку источника питания и отследите на мультиметре напряжение стабилизации стабилитрона.

Описание устройства

Стабилизатор напряжения считается коммутационным устройством, главное предназначение которого кроется в защите сети от большого количества электричества, образующегося из-за короткого замыкания и перегрузки. Данный аппарат включается и отключается от электроцепи. Оснащен магнитным видом расцепителя или электромагнитным. Главным его плюсом служит тот факт, что он позволяет защитить электрическую установку или трансформаторную подстанцию от перенапряжения, перегрузки сети и поломки в результате частого отключения сети.

Как проверить исправность полупроводниковых элементов: как прозвонить с помощью мультиметра диод и стабилитрон


Определение стабилизатора из справочника


Тестирование диода без выпаивания

При проверке элементов внутри схем возникают некоторые трудности с определением их характеристик, так как измерительный прибор тестирует все части схемы, включенные между его измерительными щупами. Таким образом, нужно исключить возможные варианты протекания тока в схеме, в которую установлен нужный элемент. Самый простой вариант — выпаять один из выводов нужного вам для проверки диода. Тогда результаты измерения будут достоверными. После проведения выпаивания одного из выводов элемента можно проверить его любым из перечисленных выше способов.

Если выпаять один из выводов проблематично, отключите источник питания схемы и попробуйте проверить диод, не выпаивая его. При этом в схеме не должно быть элементов, шунтирующих проверяемый элемент. Результаты проверки также должны быть достоверны.

Можно ли проверить стабилитрон не выпаивая?

Да, это возможно, но тестируются не все режимы радиоэлемента. Стабилитрон всегда имеет электрические связи с остальными элементами схемы, поэтому проверить его на пробой в составе изделия невозможно.

Вы сможете проверить стабилитрон мультиметром на плате только на стабильность напряжения питания. Для этого необходимо включить электроприбор, и соединить щупы тестера с ножками детали.

Естественно, вы должны знать исходное значение по маркировке. При этом надо замерить напряжение на входе и после стабилизатора. Если значение на входе выше или равно напряжению после стабилитрона, значит он исправен.


( 2 оценки, среднее 5 из 5 )

Поделиться:

Share on facebook
Share on twitter
Share on pinterest
Share on linkedin
Share on vk
Share on whatsapp

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

Популярные статьи:

Май 2022
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031  

Категории:

Для авторов
Возможно многие из Вас обладают хорошими знаниями в сфере строительства и ремонта.

Мы предлагаем Вам заработать на своих знаниях получать дополнительный доход.

Что от Вас требуется:

  1. умение писать уникальные статьи;
  2. отличное знание русского языка;
  3. наличие свободного времени;
  4. желание.

Подробности здесь...
Посетители сайта
1 посетитель просматривают эту страницу.
Пользователей: 1 робот

Сейчас читают:

Если вы хотите получать уведомления на свой E-mail о появлении новых статей, то рекомендуем вам чуть ниже ввести свой электронный почтовый адрес.