Как правильно проверить диод мультиметром: пошаговая инструкция и советы

0
0

Диоды широко используются в радиотехнике и электронике. Знание основ их работы и умение правильно проверять диоды на исправность поможет быстро найти и устранить неполадки в схемах. Но не все знают, как правильно проверить диод мультиметром (тестером). Давайте разберемся!

Принцип работы диода

Диод - это полупроводниковый прибор, который пропускает электрический ток в одном направлении и блокирует в обратном. Это свойство реализуется за счет внутреннего устройства диода.

Диод состоит из двух полупроводниковых слоев с разным типом проводимости - р-типа и n-типа. Их соединение называется переходом p-n. В результате на границе слоев образуется потенциальный барьер.

Когда на диод подается прямое напряжение (анод положителен, катод отрицателен), этот барьер ослабляется, и диод начинает проводить ток. А при подаче обратного напряжения барьер усиливается, и ток через диод почти не проходит.

Виды диодов:

  • Выпрямительные диоды для преобразования переменного тока в постоянный
  • Стабилитроны для стабилизации напряжения в электрических цепях
  • Варикапы для настройки частоты в радиотехнических устройствах
  • Светодиоды для световой индикации

Для каждого типа диодов есть свои конструктивные особенности и параметры, которые нужно учитывать при выборе и эксплуатации.

Неисправности диодов

Основные неисправности диодов:

  1. Короткое замыкание - диод начинает проводить ток в обоих направлениях
  2. Обрыв - диод перестает проводить ток в обоих направлениях
  3. Утечка - возрастает обратный ток через закрытый диод

Эти дефекты могут возникать из-за перегрева диодов, превышения допустимых токов и напряжений, механических повреждений.

Неисправный диод искажает работу всей схемы:

  • При коротком замыкании теряется однонаправленность проводимости
  • При обрыве диод перестает выполнять свои функции
  • При утечке увеличивается потребляемый ток и происходит разогрев диода

Поэтому при наличии неполадок в работе устройства первым делом стоит проверить исправность диодов.

Подготовка к проверке диода

Для проверки диодов используется цифровой мультиметр (тестер). Он позволяет измерить параметры диода в прямом и обратном включении.

Выбор тестера:

Точность измерения напряжения не хуже 0,1%
Входное сопротивление не менее 10 МОм
Наличие режима проверки диодов обязательно

Рекомендуются модели: DT-838, Mastech MS8229, UNI-T UT61E.

Красный щуп подключается к аноду диода, черный - к катоду. Затем щупы меняются местами для проверки в обратном включении.

Настройка режимов:

  • DT-838: установить переключатель в положение
  • MS8229: выбрать Diode на дисплее
  • UT61E: нажать кнопку MODE для входа в режим проверки диода

Как проверить диод?

Проверка диода мультиметром

Для проверки диода выполняются следующие действия:

  1. Подключить красный щуп тестера к аноду диода, черный - к катоду
  2. Посмотреть показание на дисплее, оно должно соответствовать прямому падению напряжения на диоде
  3. Поменять полярность подключения щупов, к катоду диода подключить красный щуп
  4. Убедиться, что тестер показывает высокое сопротивление обратно включенного диода

Таким образом проверяют диод в прямом и обратном включении. Если показания соответствуют норме - диод исправен.

Особенности проверки разных диодов

Пороговое напряжение у кремниевых диодов составляет 0,6-0,7 В, у германиевых 0,2-0,3 В, у диодов Шоттки 0,15-0,45 В.

Цтабилитроны кроме проверки на проводимость нужно тестировать в режиме стабилизации напряжения.

У светодиодов на рабочем переходе должно наблюдаться свечение.

Проверка диода в схеме

Чтобы проверить диод не выпаивая из платы, необходимо:

  1. Отключить питание схемы
  2. Убедиться, что диод не шунтирован другими элементами
  3. Поочередно подключать щупы тестера к выводам диода

Если выполнить эти условия невозможно, то один вывод диода нужно отпаять от схемы.

Интерпретация результатов

В таблице приведены работоспособные и неисправные состояния диода с соответствующими им показаниями тестера:

Состояние диода Показания тестера Вывод
Исправен Прямое напряжение в норме, высокое сопротивление в обратном включении Диод работоспособен
Короткое замыкание Низкое сопротивление в обоих направлениях Диод неисправен, требуется замена
Обрыв Высокое сопротивление в обоих направлениях Диод неисправен, требуется замена
Утечка Повышенный обратный ток Диод неисправен, требуется замена

По результатам тестирования делается вывод об исправности диода и необходимости его замены.

Проверка мощности диода

Помимо проверки на исправность, иногда требуется проверить мощность диода - определить, достаточно ли он мощный для конкретного применения.

Для этого измеряют:

  • Максимально допустимый ток диода (IF)
  • Максимально допустимое обратное напряжение (UBR)

И вычисляют мощность:

P = IF * UBR

Полученное значение P сравнивают с требуемой мощностью в схеме.

Например, для диода Д226 с IF= 5А и UBR = 600В мощность равна 3 кВт. Такой диод можно использовать в источнике питания до 3 кВт.

Безопасность при работе с диодами

Проверка диода мультиметром

Чтобы избежать повреждений при проверке диодов, соблюдайте правила:

  1. Используйте изолированные щупы тестера во избежание коротких замыканий
  2. Не прикладывайте к диоду напряжение выше допустимого
  3. Не допускайте перегрева диода при проверке

При замене диодов в схеме используйте антистатический браслет, чтобы избежать повреждений от статического электричества.

Проверка диодов различного назначения

В зависимости от назначения, диоды делятся на несколько типов. Рассмотрим особенности их проверки.

Выпрямительные диоды

Эти диоды предназначены для выпрямления переменного тока. При их проверке обращают внимание на следующие параметры:

  • Прямое падение напряжения (должно быть минимальным)
  • Обратный ток утечки (должен быть минимальным)
  • Максимально допустимый ток (чем выше, тем лучше)

Импульсные диоды

Такие диоды используются в импульсных источниках питания. При их тестировании проверяют:

  • Быстродействие (время переключения должно быть минимальным)
  • Пиковый ток (должен быть высоким)
  • Обратное восстанавливающееся напряжение (стоит максимизировать)

Стабилитроны

Эти диоды стабилизируют напряжение в электрических цепях. При их проверке измеряют:

  • Напряжение стабилизации
  • Температурный коэффициент стабилизации
  • Ток стабилизации

Варикапы

Варикапы - это диоды с управляемой емкостью. Они применяются для настройки частоты в радиоприемниках.

При тестировании варикапов проверяют:

  • Емкость при нулевом управляющем напряжении
  • Изменение емкости в зависимости от управляющего напряжения

Светодиоды

У светодиодов помимо стандартных параметров измеряют яркость свечения и длину волны испускаемого излучения.

Для всех перечисленных типов диодов в первую очередь необходимо убедиться в отсутствии коротких замыканий и обрывов с помощью описанной ранее методики проверки мультиметром.