Как проверить стабилитрон мультиметром описано по шагам

Как работает этот элемент?

Как внешне, так и по реализации p-n перехода этот элемент напоминает полупроводниковый диод. Даже схематическое обозначение не сильно отличается.

Ток тоже течет через него в одном направлении, при этом он является функцией. Диод организует движение частиц только от анода к катоду, прохождение обратного тока является аварийным: то есть пробой радиоэлемента.

В стабилитроне обратный ток — нормальная ситуация, именно эта функция и определяет назначение. При появлении на выводах определенного значения напряжения открывается движение электронов в направлении от катода к аноду, и элемент становится обратно проводящим.

Причем это напряжение является основной характеристикой: например, 12-вольтовый стабилитрон при достижении этого значения начинает пускать ток в обратном направлении.

Рассмотрим это явление на простом примере

Допустим, у нас есть резервуар для воды со сливной трубой на определенном уровне.

Когда жидкость достигает нужной высоты, происходит перелив из сливной трубы. Это означает, что сосуд будет наполнен только до определенного значения, которое будет оставаться стабильным до определенной высоты. Если подача воды превысит пропускную способность сливной трубы, сосуд переполнится или лопнет.

Превращаем ситуацию в электронику.

• давление воды — максимальный ток, на который рассчитан стабилитрон без электрического (теплового) разрушения;
• необходимый уровень — напряжение срабатывания стабилитрона.

При достижении заданного напряжения оно фиксируется, а «лишний» ток движется в обратном направлении. Таким образом элемент стабилизирует напряжение. Если ток слишком большой, стабилитрон сгорит.

Обратите внимание, стабилитроны работают только в цепях постоянного тока, стабилизация происходит только по напряжению.

Основной целью определения работоспособности является проверка стабилитрона на напряжение стабилизации.

Как определить номинал стабилитрона

Приветствую всех на страницах сайта посвященного электронике, сегодня мы будем изучать способ определения номинала стабилитрона. Эта статья немного дополняет предыдущую, не менее важную страницу. Определить рабочее напряжение стабилитрона, маркировка которого не видна, затерта или просто написана очень мелко, задача под силу любому начинающему электронщику.

Как узнать напряжение стабилизации неизвестного стабилитрона

Перебрав накопившиеся радиоэлементы, я набрал внушительное количество стабилитронов, некоторые были без маркировки. Подобная авария натолкнула меня на написание этой инструкции. Чтобы навести порядок на рабочем столе. Сегодня мы рассмотрим пару способов определения номинала стабилитрона.

Устройство для определения напряжения стабилизации неизвестного стабилитрона

Схема этого устройства очень проста в использовании и изготовлении, сейчас я объясню принцип его работы. Для этого нам понадобится блок питания с регулировкой напряжения и его индикацией, если таковой отсутствует, ниже мы рассмотрим способ проверки без. Кроме того, нужен ограничительный резистор номиналом от 1 до 2 кОм и соединительные провода.

Все хорошо видно на картинке, последовательно к блоку питания с регулировкой подключается ограничительный резистор с соответствующим номиналом, затем подключаем сам проверяемый стабилитрон, катодом к плюсу. После этого замыкаем цепь на минусовую клемму источника питания. Параллельно неизвестному стабилитрону подключаем мультиметр в режиме измерения напряжения.

Было бы очень хорошо, если бы ваш лабораторный блок питания имел встроенную защиту от короткого замыкания, в некоторых случаях это избавит вас от ненужного ремонта. Начинаем медленно, прибавляем выходное напряжение и наблюдаем за изменением на дисплее мультиметра.

Для определения напряжения стабилитрона возьмем 1N4742A, очень распространенная модель. Для любопытных аналог С12 5Т, они стабилизируют 12 вольт. Подключаем все по схеме и настраиваем источник питания, у меня придел на 14 вольт. Все работает нормально и небольшие погрешности приборов, но в целом все хорошо.

Аналогично можно проверить любой стабилитрон, насколько позволяет выбранный вами источник питания. Способ очень хороший и простой.

Как узнать, насколько стабилитрон без регулируемого блока питания

На самом деле это сложнее, но в некоторых случаях это можно сделать. Вы можете использовать зарядное устройство для сотового телефона, зарядное устройство для цифрового видеорегистратора или зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Но лучше всего иметь в наличии несколько аккумуляторов, из которых постепенно собираем аккумулятор и меряем на них напряжение и сравниваем с напряжением на стабилитроне, вариант бюджетный, но рабочий. Главное условие, без мультиметра не обойтись. Интересуйтесь такими вопросами, и трудности будут вам по силам.

Сегодня мы научились определять номинал стабилитрона, у кого есть идеи, посему и другие проблемы, пишите, все прочитаем и обсудим.

Основные неисправности полупроводников

Диоды могут выйти из строя по разным причинам. Наиболее распространенные из них: протекание по цепи повышенного тока, превышающего максимальное значение обратного напряжения, и другие (например, термические или механические воздействия). Основными неисправностями этих полупроводников являются пробой и поломка. Обе неисправности можно обнаружить с помощью мультиметра. При пробое мультиметр, подключенный к элементу в режиме измерения сопротивления, показывает минимальное сопротивление порядка единиц Ом. В случае обрыва измерительный прибор в том же режиме будет показывать бесконечное сопротивление как при прямом, так и при обратном включении.

Замер напряжения стабилизации

Необходимо собрать небольшую схему. Для этого нужно подключить последовательно регулируемый источник тока (он должен показывать напряжение и ток через нагрузку), токоограничивающий резистор (номинал от одного до 10 кОм, потери мощности зависят от напряжения стабилизации, но взять не менее 0,125 Вт) и стабилитрон. Катод стабилитрона подключается к плюсу источника тока, анод подключается к токоограничивающему резистору. Затем выполните следующие действия:

1. Подключить мультиметр к стабилитрону (красный щуп к катоду, черный к аноду), перевести его в режим определения постоянного напряжения и выбрать диапазон измерения до 200 В.
2. Установите блок питания на минимальное напряжение.
3. Включите блок питания и постепенно увеличивайте уровень напряжения на нем.
4. Как только вы увидите, что по цепи начал протекать ток, прекращайте регулировку блока питания и следите за напряжением стабилизации стабилитрона на мультиметре.

Тестирование высоковольтных диодов

проверить высоковольтный диод микроволновки так же, как и обычный, не получится, учитывая ее особенности. Для проверки этого элемента необходимо собрать схему (показана на рисунке ниже), подключенную к источнику питания 40-45 вольт.

Схема для проверки диода используемого в СВЧ печи

Читайте также: Мойка высокого давления Karcher для автомобиля: как выбрать минимойку, устройство, инструкция по применению

Напряжения 40-45 вольт будет достаточно для проверки большинства элементов этого типа, методика проверки такая же, как и для обычных диодов. Величина сопротивления R должна быть в пределах от 2 кОм до 3,6 кОм.

Как проверить стабилитрон мультиметром на исправность?

Техника аналогична классическому диоду. Ставим переключатель в положение проверки диодов (присутствует на любом приборе) и подключаем щупы к контактам детали. Прямое подключение показывает протекание тока, обратное — заблокированное состояние p-n перехода.

Важно! Напряжение на проводах устройства должно быть ниже значения для работы радиоэлемента. В противном случае проверить стабилитрон мультиметром не получится: он будет открыт одинаково в каждую сторону.

Этот тест говорит лишь о том, что элемент не «сломан». Измерить параметры таким способом не получится.

А как проверить стабилитрон тестером на соответствие напряжения срабатывания?

Для начала нужно узнать, на сколько вольт стабилитрон. Как это сделать? По подчеркиванию. В зависимости от типа корпуса это может быть символическое или цветовое обозначение. В справочниках есть таблицы марок, подробно останавливаться на этом вопросе не будем.

Собираем простую схему с балластным резистором (для ограничения тока, так как в нагрузку не дано).

Важно: Обратите внимание на подключение детали: в отличие от диода плюс подключается к минусу, минус к плюсу. Экспериментальный стабилитрон рассчитан на значение стабилизации 5,1 вольта. Как проверить правильность? Подайте на вход различные напряжения, используя регулируемый источник питания.

Сначала установите значение ниже уровня срабатывания: 4 вольта. Мы получаем тот же результат. Это означает, что p-n-переход не нарушен.

постепенно увеличивайте входное значение. Если деталь в хорошем состоянии, после значения 5,1 вольт выходное напряжение будет стабильным и не должно превышать напряжения срабатывания.

Что мы видим на иллюстрации:

То есть наш стабилитрон исправен.

Важно помнить (как при испытаниях, так и при проверке), что ток не может быть бесконечно большим. Любой стабилитрон рассчитан на определенные режимы работы: как правило, на малые токи.

Определение характеристик

Для проверки исправности стабилитрона и соответствия паспортным данным необходимо проверить его работу при разных напряжениях. Сначала наберите режим измерения сопротивления.

Убедившись в отсутствии пробоя, на первом и третьем контактах блока устанавливается разность потенциалов 0,1 вольта. Это достигается регулировкой сопротивления.

Проверка проводится в режиме измерения постоянного напряжения. Анод проверяемого стабилитрона подключается к третьему контакту блока, а катод – к первому. К ним подключаются щупы тестера.

Регулировкой переменного резистора увеличиваем обратное напряжение на полупроводнике до тех пор, пока оно не перестанет изменяться. Если это произошло, то стабилитрон достиг напряжения стабилизации и работает нормально.

Иногда необходимо определить его вольт-амперную характеристику. Затем к предыдущей схеме добавляется тестер, работающий в режиме амперметра, включенный последовательно со стабилитроном.

При изменении напряжения на определенный шаг снимают значения напряжения и тока, строят график и получают вольт-амперную характеристику.

В процессе ремонта бытовой техники или других электронных устройств: монитора, принтера, микроволновой печи, блока питания компьютера или автомобильного генератора (например, Valeo, BOSCH или БПВ) и так далее возникает необходимость проверки целостности элементы. Поговорим подробно о тестировании диодов.

Учитывая разнообразие этих радиоэлементов, не существует единого метода контроля их работоспособности. Следовательно, каждый класс имеет свой собственный способ тестирования. Рассмотрим, как проверить диод Шоттки, фотодиод, высокочастотный, двунаправленный и т д

При тестировании устройств мы не будем рассматривать экзотические методы проверки (например, аккумулятор и лампочку), а воспользуемся мультиметром (подойдет даже такая простая модель, как DT-830b) или тестером. Эти устройства почти всегда есть дома у радиолюбителя. В некоторых случаях нужно собрать простую схему для проверки. Начнем с классификации.

Можно ли проверить стабилитрон не выпаивая?

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

Проверить стабилитрон можно мультиметром на плате как раз на стабильность питающего напряжения. Для этого включите прибор и подсоедините щупы к ножкам детали.

Естественно, нужно знать исходное значение из маркировки. В этом случае необходимо измерить напряжение на входе и после стабилизатора. Если значение на входе больше или равно напряжению после стабилитрона, то работает.

Обозначение стабилитрона на схеме

Стабилитрон работает только в цепи постоянного тока и подает напряжение в прямом направлении анод — катод так же, как и диод. В отличие от диода, стабилитрон имеет одну функцию: если ток приложить в направлении, противоположном катоду — аноду, ток через стабилитрон не будет течь, но ток в обратном направлении не будет течь, пока напряжение не превысит указанное значение.

Какое номинальное напряжение для стабилитрона?

У стабилитрона есть свои параметры — это напряжение стабилизации и ток. Параметр напряжения указывает, при каком значении напряжения стабилитрон будет проводить ток в обратном направлении, параметр тока указывает силу тока, при которой стабилитрон может работать без повреждения.

Стабилитроны изготавливаются для стабилизации напряжения различных размеров, например стабилитрон с обозначением V6.8 стабилизирует напряжение в пределах 6,8 Вольт.

Таблица рабочих параметров стабилитронов.

В таблице указаны основные параметры — это напряжение стабилизации и ток стабилизации. Есть и другие варианты, но они вам пока не нужны. Главное понять суть работы стабилитрона и научиться выбирать нужный для своих схем и для ремонта радиоэлектроники.

Рассмотрим принципиальную схему, поясняющую принцип работы стабилитрона.

В качестве параметра возьмем стабилитрон — напряжение стабилизации 12В. Чтобы ток протекал через стабилитрон в обратном направлении от катода к аноду, входное напряжение должно быть выше напряжения стабилизации стабилитрона (с запасом). Например — если стабилитрон рассчитан на напряжение стабилизации 12В, входное напряжение должно быть не менее 15В. Балластное сопротивление Rб ограничивает ток, который будет проходить через стабилитрон, до номинального. Как видим, при напряжении, превышающем ток стабилизации стабилитрона, он начинает сбрасывать избыточное напряжение через себя в минус. Другими словами, стабилитрон действует как переливная трубка, чем больше напор воды или величина электрического тока, тем сильнее открывается стабилитрон и наоборот, при падении напряжения стабилитрон начинает закрываться, уменьшая прохождение тока через себя.

Эти изменения могут происходить как плавно, так и с высокой скоростью в короткие промежутки времени, что позволяет добиться высокого коэффициента стабилизации напряжения.

Если напряжение на входе стабилизатора меньше 12В, стабилитрон «закроется» и напряжение на выходе стабилизатора будет «течь» так же, как и на входе, при этом стабильности напряжения не будет . Следовательно, входное напряжение должно быть больше требуемого выходного напряжения (с запасом). Схема выше называется параметрическим стабилизатором. Кто хочет полную настройку для расчета параметрического стабилизатора, пусть заходит в гугл, нам новичкам на первый раз хватит, формулами заморачиваться не хотим.

Теперь перейдем к лабам (лабораторная работа :).

Перед вами макет параметрического стабилизатора, на входе и выходе макета стоят вольтметры. Сейчас вольтметр на ВХОДЕ стабилизатора показывает 6 вольт на ВЫХОДЕ стабилизатора, практически такое же напряжение. Как я уже говорил, стабилитрон установки имеет напряжение стабилизации 8 и 2 вольта, напряжение 6 вольт на ВХОДЕ стабилизатора не превышает напряжения стабилизации стабилитрона, поэтому стабилитрон закрыт.

Теперь повышаю напряжение на входе стабилизатора до 15 вольт, напряжение на входе стабилизатора превысило напряжение стабилизации стабилитрона и на выходе стабилизатора достигло установленного напряжения стабилизации 8,2 вольта, поэтому остается практически неизменным, даже при резких скачках напряжения стабилитрон срабатывает сразу и сохраняет стабильность напряжения. Еще раз повторяю — «Для корректной работы параметрического стабилизатора на входе всегда должно быть напряжение, превышающее напряжение стабилизации стабилитрона, т.е с запасом примерно на 15-25%”

Поскольку ток стабилизации такого параметрического стабилизатора слишком мал, параметрический стабилизатор обычно используется в источниках питания в качестве элемента стабилизирующей схемы, где помимо самого стабилизатора имеются элементы регулирования напряжения, мощные транзисторы.

Примером может служить схема регулируемого стабилизатора (блока питания).

В современной электронике параметрические стабилизаторы применяются все реже, в основном на специальных микросхемах, которые представляют собой достаточно мощные стабилизаторы с очень хорошим коэффициентом стабилизации, они компактны и удобны в использовании.

Но о них мы поговорим в следующий раз. Однако параметрические стабилизаторы можно встретить во множестве различных электронных схем, поэтому их необходимо знать и понимать основной принцип работы.

Проверяем выпрямительный диод и стабилитрон

Защитный диод, а также выпрямитель (в том числе токовый) или Шоттки можно проверить мультиметром (или воспользоваться омметром), для этого ставим прибор в режим прозвонки как показано на картинке. Подключаем щупы измерительного блока к клеммам радиоэлемента. При подключении красного провода («+») к аноду, а черного провода («-») к катоду, на дисплее мультиметра (или омметра) будет отображаться пороговое значение напряжения тестируемого диода. После того, как мы поменяли полярность, прибор должен показывать бесконечное сопротивление. В этом случае вы можете указать здоровье предмета.

Если мультиметр обнаружил утечку при повторном подключении, радиоэлемент «сгорел» и подлежит замене. Обратите внимание, что этот метод проверки можно использовать для проверки диодов в автомобильном генераторе переменного тока. Проверка стабилитрона проводится по аналогичному принципу, но такая проверка не позволяет определить, стабилизировалось ли напряжение на заданном уровне. Поэтому нам нужно собрать простую схему. Обозначения:

• БП — регулируемый блок питания (показывает ток нагрузки и напряжение);
• R — токоограничивающий резистор;
• VT — проверенный стабилитрон или лавинный диод.

Принцип подтверждения следующий:

• собираем схему;
• установить режим мультиметра, позволяющий измерять постоянное напряжение до 200 В;
• включить блок питания и начать постепенно увеличивать напряжение до тех пор, пока амперметр на блоке питания не покажет, что по цепи протекает ток;
• подключаем мультиметр, как показано на рисунке и измеряем напряжение стабилизации.

Зенеровский диод.

Тестирование варикапов

В отличие от обычных диодов p-n переход варикапов имеет непостоянную емкость, величина которой пропорциональна обратному напряжению. Тест на обрыв или короткое замыкание для этих элементов выполняется так же, как и для обычных диодов. Для проверки емкости нужен мультиметр с аналогичной функцией. Для проверки установите правильный режим мультиметра, как показано на рисунке (А), и вставьте деталь в разъем конденсатора. Как правильно заметил один из комментаторов этой статьи, определить емкость варикапа, не работая при номинальном напряжении, фактически невозможно.

Поэтому, если есть проблема с идентификацией по внешнему виду, нужно собрать простую приставку для мультиметра (повторюсь для критиков, а именно цифровой мультиметр с функцией измерения емкости проверки конденсаторов, например, УТ151Б). Устройство необходимо настроить. Это довольно просто, собранный прибор подключается к измерительному прибору (мультиметру с функцией измерения емкости). Питание должно подаваться от стабилизированного источника питания (важно) с напряжением 9 вольт (например батарейка Крона). Изменяя емкость подстрочного конденсатора (С2), получаем показание на индикаторе 100 пФ. Мы вычтем это значение из показаний прибора.

Интересный материал для ознакомления: что нужно знать об устройстве силового трансформатора.

Этот вариант не идеален, необходимость практического применения сомнительна, но на схеме хорошо видна зависимость емкости варикапа от номинального напряжения.

Стабилитрон на плате.

Проверка супрессора (TVS-диода)

Защитный диод, есть еще ограничительный стабилитрон, супрессор и TVS диод. Эти элементы бывают двух типов: симметричные и асимметричные. Первые используются в цепях переменного тока, вторые — в цепях постоянного тока. Если вкратце пояснить принцип работы такого диода, то он выглядит следующим образом:

увеличение входного напряжения приводит к уменьшению внутреннего сопротивления. В результате ток в цепи увеличивается, что приводит к перегоранию предохранителя. Преимущество устройства заключается в быстроте реакции, что позволяет принимать на себя избыточное напряжение и защищать устройство. Быстродействие является основным преимуществом защитного (TVS) диода.

Теперь о проверке. Он ничем не отличается от обычного диода. Правда, есть исключение — стабилитроны, которые тоже можно отнести к семейству ТВС, но по сути это быстродействующий стабилитрон, работающий по механизму «лавинного пробоя» (эффект Зенера). Но проверка работоспособности скатывается к обычному дозвону. Создание триггерных условий приводит к отказу элемента. Другими словами, нет возможности проверить защитные возможности TVS-диода, это все равно, что проверить спичку (исправна она или нет), пытаясь ее зажечь.

Тестирование высоковольтных диодов

проверить высоковольтный диод микроволновки так же, как и обычный, не получится, учитывая ее особенности. Для проверки этого элемента необходимо собрать схему (показана на рисунке ниже), подключенную к источнику питания 40-45 вольт.

Напряжения 40-45 вольт будет достаточно для проверки большинства элементов этого типа, методика проверки такая же, как и для обычных диодов. Величина сопротивления R должна быть в пределах от 2 кОм до 3,6 кОм.

Диоды туннельного и обращенного типа

Учитывая, что ток, протекающий через диод, зависит от приложенного к нему напряжения, тестирование заключается в анализе этой зависимости. Для этого нужно собрать схему, например, как показано на рисунке.

Список предметов:

• VD – испытуемый диод туннельного типа;
• Up — любой источник гальванического тока с током разряда около 50 мА;
• Резисторы: R1 — 12Ом, R2 — 22Ом, R3 — 600Ом.

Выставленный на мультиметре диапазон измерения не должен быть меньше максимального тока диода, этот параметр указывается в техпаспорте радиоэлемента.

Алгоритм тестирования:

• максимальное значение устанавливается на переменном резисторе R3;
• проверяемый элемент подключают, соблюдая полярность, указанную на схеме;
• уменьшая значение R3, наблюдаем за показаниями измерительного блока.

Если элемент исправен, то в процессе измерения прибор покажет увеличение тока до I max диода, после чего последует резкое снижение этого значения. При дальнейшем увеличении напряжения ток уменьшится до I мин, после чего снова начнет расти.

Тестирование без выпайки

Как показывает практика, не всегда возможно проверить диод без пайки, когда он находится на плате, как и другие радиодетали (например, транзистор, конденсатор, тиристор и так далее). Это связано с тем, что элементы в цепи могут выйти из строя. Поэтому перед проверкой диода его необходимо разрядить. Стабилитрон относится к электронным устройствам с нелинейной вольт-амперной характеристикой. Его свойства характерны для обычного диода. Но есть и существенная разница между ним и диодом. Для проверки исправности стабилитрона можно использовать множество различных лабораторных приборов и стеллажей. На практике для ремонта электронной начинки радиолюбители используют мультиметры или тестеры со стрелочной шкалой индикации. Чтобы выявить неисправность стабилитрона своими руками, нужно хорошо знать его характеристики и уметь пользоваться мультиметром.

Как проверить стабилитрон этим прибором, не прибегая к сложным и длительным лабораторным опытам, можно рассмотреть на примере. Его работа основана на нелинейной вольт-амперной характеристике p-n перехода. Отличие от диодов и светодиодов заключается в наличии зоны пробоя на ВАХ. Из него видно, что при увеличении тока в нагрузке напряжение практически не меняется. Это свойство называется стабилизацией, а электронный элемент – стабилитроном. Устройства, где они используются, называются стабилизаторами. Стабилитроны в основном изготавливаются в стеклянном или металлическом корпусе. Они бывают низковольтные и высоковольтные. Чтобы убедиться в исправности элемента, его проверяют мультиметром.

Проверяем стабилитрон на тестере.

Порядок проверки

Для проверки детали на исправность мультиметр используют в режиме измерения сопротивления или в режиме проверки диодов. Тестером или мультиметром стабилитроны прозваниваются точно так же, как и диоды. Щупы прикладывают к выводам стабилитрона и снимают показания с индикаторной шкалы. Измерения необходимо проводить в прямом и обратном направлении, то есть сначала подключаем плюс мультиметра к катоду, а затем к аноду стабилитрона. В первом случае прибор должен показывать бесконечное сопротивление, а во втором – единицы или десятки Ом.

Такие показатели говорят об исправности стабилитрона. Если измерение сопротивления показывает бесконечность в обе стороны, это свидетельствует об обрыве p-n перехода и неисправности. Бывает, что при звонке стабилитрона мультиметр показывает десятки и сотни Ом в обе стороны. В этом случае похоже, что стабилитрон пробит. Такой вывод можно было бы сделать, если бы это был обычный диод. А вот в случае со стабилитроном такой вывод неверный, скорее всего правильный. Это объясняется наличием напряжения пробоя. В таблице ниже представлен полный список стабилитронов по напряжению стабилизации:

Таблица стабилитронов для напряжения стабилизации.

Когда вы подносите щупы мультиметра к выводам стабилитрона, напряжение подается на внутренний источник питания мультиметра. Если напряжение источника питания выше значения напряжения пробоя, на шкале индикации будет отображаться сопротивление в десятки и сотни Ом. Если мультиметр имеет источник тока с напряжением, например, 9 вольт, то все тестируемые стабилитроны с напряжением стабилизации менее 9 вольт будут показывать пробой при измерении.

Постатейное описание чека имеет вид:

• на приборе выбирается режим измерения сопротивления;
• щупы тестера подключаются к выходам детали;
• оцениваются показания прибора, отображаемые на дисплее.

Будет интересно➡ Способы проверки транзисторов на работоспособность

При подключении собственного источника питания мультиметра плюсовым щупом к аноду можно записывать показания сопротивления от нескольких долей ома на приборы на экране. После замены измерительных щупов на рабочий элемент получается бесконечно большое сопротивление. Помните, что стабилитрон ведет себя как простой диод, установите интервал измерения в кОм. При этом сопротивление исправной радиодетали достигает сотен кОм.

Информация. Измерения, выдаваемые тестером на дисплее, часто вводят в заблуждение относительно основного измерения. Одно и то же высокое сопротивление при разном подключении щупов не всегда означает пробой элемента. Напряжение внутреннего источника, используемого для измерений, может превышать номинальное напряжение пробоя, и в этом случае полученные результаты будут ложными.

Различные типы диодов.

Встречное, параллельное, последовательное соединение стабилитронов

Для увеличения напряжения стабилизации можно последовательно соединить два и более стабилитронов. Например, на нагрузке нужно получить 17 В, тогда при отсутствии необходимого номинала используются эталонные диоды на 5,1 В и 12 В.

Параллельное соединение используется для увеличения тока и мощности.

Стабилитроны также используются для стабилизации переменного напряжения. В этом случае они соединяются последовательно и считаются.

В один полупериод переменного напряжения работает один стабилитрон, а другой работает как обычный диод. Во втором полупериоде полупроводниковые элементы выполняют противоположные функции. Но в этом случае форма выходного напряжения будет отличаться от входного и иметь вид трапеции. Из-за того, что опорный диод будет отсекать напряжение, превышающее уровень стабилизации, будет срезан пик синусоиды.

Диоды туннельного и обращенного типа

Учитывая, что ток, протекающий через диод, зависит от приложенного к нему напряжения, тестирование заключается в анализе этой зависимости. Для этого нужно собрать схему, например, как показано на рисунке.

Тестирование туннельных диодов

Список предметов:

• VD – испытуемый диод туннельного типа;
• Up — любой источник гальванического тока с током разряда около 50 мА;
• Резисторы: R1 — 12Ом, R2 — 22Ом, R3 — 600Ом.

Выставленный на мультиметре диапазон измерения не должен быть меньше максимального тока диода, этот параметр указывается в техпаспорте радиоэлемента.

Видео: Пример проверки диода мультиметром

Алгоритм тестирования:

• максимальное значение устанавливается на переменном резисторе R3;
• проверяемый элемент подключают, соблюдая полярность, указанную на схеме;
• уменьшая значение R3, наблюдаем за показаниями измерительного блока.

Если элемент исправен, то в процессе измерения прибор покажет увеличение тока до Imax для диода, после чего последует резкое снижение этого значения. При дальнейшем увеличении напряжения ток уменьшится до Imin, после чего снова начнет увеличиваться.

Порядок проверки

Как сделать батарею

Проверку проводят обычным тестером, переключая прибор на участок измерения диодов или сопротивления.

Подключить мультиметр для проверки

Постатейное описание чека имеет вид:

• на приборе выбирается режим измерения сопротивления;
• щупы тестера подключаются к выходам детали;
• оцениваются показания прибора, отображаемые на дисплее.

При подключении собственного источника питания мультиметра плюсовым щупом к аноду можно записывать показания сопротивления от нескольких долей ома на приборы на экране. После замены измерительных щупов на рабочий элемент получается бесконечно большое сопротивление.

Помните, что стабилитрон ведет себя как простой диод, установите интервал измерения в кОм. При этом сопротивление исправной радиодетали достигает сотен кОм.

Информация. Измерения, выдаваемые тестером на дисплее, часто вводят в заблуждение относительно основного измерения. Одно и то же высокое сопротивление при разном подключении щупов не всегда означает пробой элемента. Напряжение внутреннего источника, используемого для измерений, может превышать номинальное напряжение пробоя, и в этом случае полученные результаты будут ложными.

Частные случаи

Иногда при проверке исправного полупроводника в режиме измерения сопротивления с обратной полярностью мультиметр показывает значение, сильно отличающееся от ожидаемого.

Вместо сотен килоом — сотни ом. Он кажется сломанным и вызывается в обоих направлениях.

Это возможно, если в мультиметре используется внутренний источник тока, превышающий напряжение стабилизации стабилитрона.

Полупроводник уменьшает свое внутреннее сопротивление, пока не достигнет напряжения стабилизации. Поэтому измерения должны учитывать это.

Иногда при прозвонке мультиметр показывает большое сопротивление при прямом и обратном потенциале. Скорее всего это двуханодный стабилитрон, поэтому полярность для него значения не имеет.

Для проверки работоспособности нужно подать напряжение чуть больше стабилизирующего, при этом меняя полярность. Измерив проходящие через него токи и сравнив вольт-амперные характеристики прибора, можно определить состояние прибора.

проверить стабилитрон на печатной плате затруднительно из-за влияния других элементов. Для надежного контроля работоспособности необходимо выпаять один вывод, произвести замер описанным выше способом.

Расчёт параметрического стабилизатора.

Первые данные для расчета для расчета простейшего параметрического стабилизатора напряжения таковы:

входное напряжение U0;

выходное напряжение U1 = Uст – напряжение стабилизации;

Например, возьмем следующие данные: U0 = 12 В, U1 = 5 В, IH = 10 мА = 0,01 А.

1. По напряжению стабилизации подбираем стабилитрон типа BZX85C5V1RL (Uст = 5,1 В, дифференциальное сопротивление рст = 10 Ом).

2. Определяем необходимое балластное сопротивление R1:

3. Определяем коэффициент стабилизации:

4. Определяем эффективность

Стабилитрон или диод Зенера

Простейшим стабилизатором напряжения в электронике является стабилитрон радиоэлемента. Иногда его также называют диодом Зенера. На схемах стабилитроны обозначаются так:

Выход с «колпачком» еще называют катодом, как у диода, а другой вывод — анодом.

Стабилитроны выглядят так же, как диоды. На картинке ниже слева популярный вид современного стабилитрона, а справа один из образцов из СССР

Если внимательно посмотреть на советский стабилитрон, то можно увидеть на нем вот такое схематическое обозначение, указывающее, где у него катод, а где анод.