В последнее время все чаще на форуме можно встретить сообщения о том, что при ремонте транзисторы (диоды) лучше сразу поменять, хотя они звонятся как нормальные!?
Вся проблема кроется в том, какой измерительный прибор используется при ремонте.
Цифровые комбинированные приборы (тестеры) как правило, измеряют только активное сопротивление! Не смотрите, что там присутствует предел, якобы предназначенный для проверки p-n переходов! Возьмите резистор номинала 10 ком, и попробуйте измерить его сопротивление на этом пределе. Какой у Вас получился результат? У меня DT9205A показал переполнение, т.е. «бесконечность». А при измерении сопротивления 1,5к – показал 1001!?
Возьмем Справочник радиолюбителя «Малогабаритная радиоаппаратура» Издание второе, переработанное и дополненное, издательство «НАУКОВА ДУМКА» КИЕВ-1972, авторы: Р. М. ТЕРЕЩУК, К. М. ТЕРЕЩУК, А. Б. ЧАПЛИНСКИЙ, Л, Б. ФУКС, С. А. СЕДОВ. На стр. 139, первый абзац сверху:
«Прямое сопротивление перехода имеет обычно величину порядка десятков или сотен омов, обратное — сотен килоомов или — единиц мегомов. У кремниевых маломощных транзисторов оба сопротивления могут быть выше, а. у мощных германиевых — ниже.»
И мы хотим получить достоверные результаты, пользуясь такими приборами?
А причина в принципе измерения сопротивления, заложенном практически во всех цифровых измерительных приборах. Данный принцип иллюстрирует рис.1.
Рис.1.
Принцип работы омметра мультиметраИзмеряемое сопротивление включено в цепь обратной связи операционного усилителя DА1, входной ток которого задастся резисторами R1— R6, подключаемыми через переключатель к источнику постоянного тока напряжением ±1,111 В. Поскольку сопротивление включаемых резисторов кратно 1,111 кОм, задаваемый ими ток имеет значения, кратные 10, а падение напряжения на измеряемом сопротивлении с точностью до множителя 10n равно его величине. Это падение напряжения измеряется с помощью АЦП, подключенного непосредственно к измеряемому сопротивлению.
Такое построение омметра позволяет использовать те же резисторы, что и в делителе вольтметра, и исключает их подбор. А кроме того получают линейную шкалу прямого отсчета, в отличие от обратной нелинейной шкалы стрелочных мультиметров, в которых не используются активные элементы (например ОУ).
Для примера далее будем рассматривать DT9205A.
В Таблице 1 приведены результаты измерения напряжения на измерительных щупах мультиметра.
Таблица 1.
Пределы измерения сопротивления | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
200 Ом | 2к | 20к | 200к | 2М | 20М | 200М | Прозвонка | |
Напряжение на зажимах | 0,544 | 0,544 | 0,544 | 0,539 | 0,495 | 0,272 | 2,738 | 2,912 |
Очевидно, что напряжение на зажимах на пределах 1 – 6, недостаточны для открытия p-n перехода. Остаются для испытаний два предела: 200 МОм и «Прозвонка».
Для корректной оценки возможности определения неисправного p-n перехода сравним DT9205A с другими комбинированными приборами – В7-16А, ВУ-15, ТЛ-4М.
В качестве объекта измерения были использованы отобранные из числа неисправных кремниевые транзисторы имеющие переход с утечкой, и два исправных транзистора - 2SC2625R и КТ361Е.
В7-16А (цифровой) Таблица 2.
№ п/п | Объект | Предел измерения | |||||||||||
1к | 1000к | ||||||||||||
Б-Э | Б-К | К-Э | Б-Э | Б-К | К-Э | ||||||||
Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | ||
1 | 2SC2625R | 309,8 | П | 307,6 | П | П | П | 171,7 | П | 166,5 | П | П | П |
2 | КТ361Е | 372 | П | 357 | П | П | П | 254,6 | П | 229,8 | П | П | П |
3 | 2SC2625 | 283,3 | П | 246,5 | П | 261 | 269 | 121,6 | П | 120,9 | П | 1,6 | 1,4 |
4 | 2SC2810 | 4,7 | 4,7 | 191,8 | 449 | 445,5 | 187,6 | 0,2 | 0,2 | 2,9 | 3,3 | 3,3 | 2,8 |
5 | КТ361Г | 370,8 | П | 356,5 | П | П | П | 230,5 | П | 214 | П | П | 938 |
6 | КТ361Б | 365 | П | 358,7 | П | П | П | 227,5 | П | 221,3 | П | П | П |
7 | КТ315А | 358,7 | П | 353,7 | П | П | П | 219,2 | П | 234,3 | П | П | П |
№ п/п | Объект | Предел измерения | |||||||||||
х0,1к | х1М | ||||||||||||
Б-Э | Б-К | К-Э | Б-Э | Б-К | К-Э | ||||||||
Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | ||
1 | 2SC2625R | 4,5 | П | 4.2 | П | П | П | 1,0 | П | 0,85 | П | Ш | Ш |
2 | КТ361Е | 14 | П | 10 | П | П | П | 1,2 | П | 1,0 | П | П | П |
3 | 2SC2625 | 3,2 | П | 230 | П | 1500 | 1500 | 0,35 | П | 0,35 | П | 0 | 0 |
4 | 2SC2810 | 0,05 | 0,05 | 1,5 | 7,5 | 7,5 | 1,3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
5 | КТ361Г | 14 | П | 10 | П | П | П | 1,4 | П | 1,2 | П | П | Ш |
6 | КТ361Б | 14 | П | 11 | П | П | П | 1,2 | П | 1,2 | П | П | Ш |
7 | КТ315А | 11 | П | 10 | П | П | П | 1,0 | Ш | 0,9 | Ш | Ш | Ш |
№ п/п | Объект | Предел измерения | |||||||||||
«Прозвонка» | 200М | ||||||||||||
Б-Э | Б-К | К-Э | Б-Э | Б-К | К-Э | ||||||||
Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | ||
1 | 2SC2625R | 557 | П | 548 | П | П | П | 0,2 | П | 0,2 | П | П | П |
2 | КТ361Е | 695 | П | 658 | П | П | П | 0,2 | П | 0,2 | П | П | П |
3 | 2SC2625 | 504 | П | 415 | П | 1598 | 1527 | 0,1 | П | 0,1 | П | 0 | 0 |
4 | 2SC2810 | 3 | 3 | 282 | 681 | 678 | 277 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
5 | КТ361Г | 691 | П | 668 | П | П | П | 0,2 | П | 0,2 | П | П | 1,3 |
6 | КТ361Б | 684 | П | 674 | П | П | П | 0,2 | П | 0,2 | П | 2,9 | П |
7 | КТ315А | 671 | П | 659 | П | П | П | 0,2 | П | 0,2 | П | П | 1,2 |
ТЛ-4М (аналоговый) Таблица 5.
№ п/п | Объект | Предел измерения | |||||||||||
х1 | х103 | ||||||||||||
Б-Э | Б-К | К-Э | Б-Э | Б-К | К-Э | ||||||||
Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | Прям | Обр | ||
1 | 2SC2625R | 17 | П | 17 | П | П | П | 4 | П | 4 | П | П | П |
2 | КТ361Е | 28 | П | 22 | П | П | П | 5 | П | 4,8 | П | П | П |
3 | 2SC2625 | 15 | П | 13 | П | Ш | Ш | 0,35 | П | 0,35 | П | 0 | 0 |
4 | 2SC2810 | 4 | 4 | 15 | 200 | 200 | 16 | 0 | 0 | 1 | 2 | 2 | 1 |
5 | КТ361Г | 30 | П | 22 | П | П | П | 5 | П | 5 | П | 300 | П |
6 | КТ361Б | 27 | П | 22 | П | П | П | 5 | П | 5 | П | П | Ш |
7 | КТ315А | 24 | П | 24 | П | П | П | 5 | П | 4,8 | П | П | П->200 |
Заведомо исправный транзистор | |
Неисправный транзистор | |
Возможно принятие неверного решения о годности транзистора | |
П | Переполнение цифрового индикатора или «∞» на стрелочном приборе |
Ш | Заметное отклонение стрелки от «∞», но не доходит до оцифрованных отметок |
П->200 | Отклонение стрелки от «∞» и плавное перемещение и остановки у отметки |
Итак, прокомментируем измерения.
Два предела использовались из-за разницы прямого и обратного сопротивлений p-n перехода.
Транзисторы №3 и №4 по результатам измерения всеми приборами признаны неисправными.
В7-16А – не позволяет выявить все неисправные маломощные транзисторы (№6, №7). Переход на предел 10М результат не изменил.
ВУ-15 – если использовать для измерения обратного сопротивления предел х1М – возможна «ложная отбраковка» мощных транзисторов (№1) и в тоже время нечеткая фиксация неисправностей маломощных транзисторов (№5-№7).
DT9205A – если использовать для измерения обратного сопротивления предел 200М – то результат по всем пунктам достоверен!
ТЛ-4М – прямое сопротивление – предел х1, обратное – х103 – результат также по всем пунктам достоверен! Опыт эксплуатации данного прибора показывает – малейшее шевеление стрелки при измерении обратного сопротивления p-n перехода – транзистор/диод в брак!
Мультиметра серии 83Х в наличии нет, однако анализ доступных схем мультиметров серии 83Х показал, что с помощью этих приборов корректно проверить p-n переход в обратном направлении нельзя.
Приборы из серии DT920ХA также не все можно использовать для данных измерений, а только те, у которых есть предел 200М - DT9202A, DT9205A, DT9207A, DT9208A.ВЫВОД: использовать для определения исправности p-n перехода цифровой прибор можно.
Но!
При проверке биполярных транзисторов обычно можно ограничиться измерением обратного тока коллектора IКБО (схема измерения приведена на рис. 2)
Рис. 2
или обратного тока коллектор эмиттер IКЭО либо IКЭR (рис. 3)
Рис. 3
и одного из коэффициентов передачи тока. При измерении IКЭR между эмиттером и базой транзистора включают резистор R, если это предусмотрено условиями измерения. Полезно измерять обратный ток эмиттера IЭБО (рис. 4).
Рис. 4
Однако при такой проверке высокочастотных и других транзисторов с диффузионным эмиттерным переходом необходимо проявлять особую осторожность: даже небольшое превышение напряжения на этом переходе над допустимым может привести к выходу транзистора из строя.
Из испытуемых здесь приборов именно ТЛ-4М наиболее подходит по всем параметрам – на пределе х1 омметра у него 1, 5 на зажимах.
Кроме того, данным прибором можно проверять утечку электролитических конденсаторов. Стрелочным прибором также удобно наблюдать нестабильность напряжений, однако надо учитывать, что входное сопротивление у этого прибора ниже, чем у цифровых, и он может шунтировать измеряемую цепь.
Для тех, у кого есть неисправный, выкладываю схему и спецификацию.
Кстати видел в продаже стрелочные комбинированные приборы YX-360, здесь можно глянуть в кратком виде характеристики vserinki.ru/sovety/statya_214.html.
Естественно, для проверки исправности радиоэлементов лучше всего применять специализированные приборы. Например, для проверки полупроводниковых приборов можно использовать приборы группы Л2 (Л2-23, Л2-43, Л2-54, и др.). Но приобрести их или повторить самостоятельно не каждому по плечу.
Имея магнитоэлектрический прибор на 100мкА с сопротивлением рамки немного менее 1000 Ом, можно повторить не всю схему, а только часть, отвечающую за измерение сопротивления и параметров транзисторов. Причем, можно ограничиться двумя пределами – х1 и х103. Схема значительно упрощается. Возможны и такие варианты – использовать индикатор уровня от старого магнитофона, необходимо только правильно определить ток полного отклонения стрелки, сопротивление рамки, и пересчитать резисторы в схеме, или попробовать измерять падение напряжения цифровым прибором на эквивалентном сопротивлении, установленном вместо головки в схему ТЛ-4М. Градуировка здесь практически не нужна, так как оценивается не величина, а качество процесса.
Т.е. при проверке p-n перехода.
- при проверке в прямом направлении – чем больше показания цифрового индикатора/меньше отклонение стрелки стрелочного прибора от конечной отметки – тем лучше;
- при проверке в обратном направлении – чем меньше показания цифрового индикатора/меньше отклонение стрелки стрелочного прибора от начальной (нулевой) отметки – тем лучше.
При проверке утечки конденсатора – чем ближе в процессе зарядки стрелка подойдет к начальной (нулевой) отметке – тем лучше. Аналогично - чем меньше показания цифрового индикатора – тем лучше.
Если нужна дополнительная литература по самостоятельным расчетам – пишите, подберу, выложу.
| Прикрепленный файл | Размер |
|---|---|
| tablicu.rar | 5.02 кб |
| image001.rar | 5.01 кб |
| image002.rar | 3.82 кб |
| image003.rar | 3.73 кб |
| image004.rar | 5.4 кб |
Все вроде на месте.