Как проверить транзистор мультиметром?

Обычным цифровым мультиметром можно не только измерять напряжения, токи и сопротивления, но и определять исправность полупроводниковых приборов, а также оценивать некоторые их технические характеристики. Прежде чем разбираться, как проверить транзистор мультиметром, следует понять структуру и принцип работы этого элемента электрических схем.

Содержание статьи

Что такое транзистор?

Биполярный транзистор, часто называемый просто транзистором, – это полупроводниковый электронный компонент, имеющий три или более вывода, который может выполнять функции устройства, управляющего током в электрической цепи. Он используется в усилительных каскадах, генераторах и преобразователях электрических сигналов.

Работа транзистора основана на взаимодействии двух электронно-дырочных переходов. Они образуются между тремя участками полупроводников, соседние из которых обладают различной проводимостью: p-типа (от английского positive – положительный) и n-типа (negative – отрицательный). Также данную структуру можно представить в виде упрощенной аналогии: транзистор образован двумя встречно включенными диодами с выводом их общей точки. Средняя область именуется базой, две крайние – коллектором и эмиттером. В зависимости от порядка чередования участков биполярные транзисторы могут быть двух типов: n-p-n и p-n-p. Их обозначения на электрических схемах, структуры и диодные аналогии представлены на картинке.

как проверить транзистор мультиметром

Если между двумя выводами транзистора подключить постоянное напряжение так, чтобы p-выводу соответствовал положительный полюс, а n-выводу – отрицательный, то данный переход будет пропускать электрический ток или находиться в открытом состоянии. При обратной полярности переход закрывается, то есть характеризуется очень большим сопротивлением. Иными словами, работоспособный транзистор между базой и коллектором, а также базой и эмиттером должен обладать проводимостью только в одном направлении. Но при подключении к выводам эмиттер–коллектор с любой полярностью существование тока в цепи невозможно.

к содержанию ↑

Проверка исправности транзистора мультиметром

Для проверки транзистора необходимо переключить мультиметр в режим измерителя сопротивлений (омметра) с пределом 2 кОм или включить функцию «прозвонки» цепи. Далее требуется определить, где у тестируемого прибора выводы базы, эмиттера и коллектора. Для этих целей можно воспользоваться справочниками или технической документацией. Теперь осталось лишь оценить проводимость переходов транзистора. Рассмотрим порядок проверки компонента p-n-p типа.

  1. Отрицательный щуп мультиметра (как правило, он черного цвета) нужно подсоединить к выводу базы, положительный (красный) – сначала к коллектору, затем к эмиттеру. Если транзистор исправен, измеренные значения сопротивления должны быть от 500 до 1200 Ом.
  2. Красный щуп переместить на базу, черным поочередно коснуться двух других выводов. Мультиметр должен показать «1», что означает выход измеряемой величины за границу диапазона, то есть достаточно высокое сопротивление перехода.
  3. Коснуться щупами ножек транзистора, соответствующих коллектору и эмиттеру. При любой полярности измерительный прибор должен показывать «1».
  4. Если сопротивление хотя бы одного из переходов в обоих направлениях стремится к бесконечности (на экране мультиметра отображается «1») или почти равно нулю, транзистор неисправен. В первом случае, скорее всего, произошел обрыв, во втором – пробой перехода.

Проверка n-p-n транзистора осуществляется аналогично, но для его открытия и определения сопротивления перехода в пределе 2 кОм к базе необходимо подключать положительный щуп прибора.

А как проверить транзистор мультиметром, если неизвестно назначение выводов компонента? В этом случае можно выполнить измерение сопротивлений между всеми возможными комбинациями ножек в обоих направлениях – итого шесть вариантов. Здесь проще всего найти базу: по парам контактов, при подключении к которым проводимость наблюдается только в одном направлении. Чтобы определиться с назначением двух других выводов, следует запомнить, что тот переход, сопротивление которого меньше, будет коллекторным.

к содержанию ↑

Определение коэффициента усиления по току

Кроме проверки исправности транзистора, иногда возникает задача определения коэффициента усиления по току, обозначаемого h21. Этот параметр показывает отношение приращения тока коллектора к изменению вызвавшего его тока базы. В технических характеристиках прибора, как правило, указывается диапазон значений коэффициента, который может быть достаточно широк. Если потребуется подобрать несколько транзисторов, наиболее близких по свойствам, окажется полезной функция измерения указанного параметра.

Для определения коэффициента h21 мультиметр должен иметь специальное гнездо – как на картинке.

tranzistor3

Нужно установить переключатель в режим «hFE» и вставить выводы транзистора в соответствующие разъемы (B – база, E – эмиттер, C – коллектор). На экране прибора появится значение коэффициента усиления по постоянному току.

Таким образом, проверить исправность транзистора и определить его параметры совсем несложно, если знать принцип работы этого полупроводникового компонента и иметь обычный цифровой мультиметр.