Polprevodniška naprava, imenovana zener dioda, je glavni element stabiliziranega napajanja. Zagotavlja konstantno napetostno raven. Vendar pa lahko med delovanjem iz takšnih ali drugačnih razlogov ne uspe. Specialist, ki opravlja popravila, mora vedeti, kako preveriti uporabnost zener diode ali, kot ji pravijo, zener diode.
Vsebina:
- Splošne informacije o načelu delovanja
- Preverjanje z multimetrom
- Preverjanje s tranzistorskim testerjem
- Shema za preverjanje
- Študije primerov
Splošne informacije o načelu delovanja
Če ne veste, kako deluje zener dioda, potem, preden preberete trenutni članek, preberite prej objavljenega - https://samelectrik.ru/kak-rabotaet-stabilitron-i-dlya-chego-on-nuzhen.html.
Ko dosežemo določeno napetost, pride do plazovite razčlenitve pn stika. Prehodni upor se zmanjša. Posledično napetost na diodi ostane konstantna. In tok, ki teče skozi polprevodnik, narašča.
Načelo delovanja lahko ponazorimo z vodnim sodom s prelivno cevjo. Ne glede na to, koliko vode nalijemo v sod, bo raven ostala na konstantni ravni.
Spodnja slika prikazuje diagram dela na primeru soda vode.
Ta element na diagramu se vklopi v nasprotni smeri. Tisti. plus na minus in minus na plus. Če ga vklopite v smeri naprej, bo deloval kot navadna dioda.
Zgornja slika prikazuje tok-napetostno karakteristiko, oznako na diagramu in njeno vključitev.
Preverjanje z multimetrom
Napačna zener dioda vpliva na stabilizacijsko napetost napajalnika, kar vpliva na delovanje opreme. Zato je pomembno, da specialist ve, kako lahko zener diodo z multimetrom preveri glede na uporabnost.
Preverjanje se izvede na enak način kot dioda. Če multimeter vklopite v načinu merjenja upora, potem, ko je neposredno povezan z zener diodo smeri (rdeča sonda proti anodi), bo naprava pokazala najmanjši upor, v nasprotni smeri - Neskončnost. To kaže na zdravje polprevodnika.
Podobno se zener dioda preveri z multimetrom v načinu preskušanja diod. V tem primeru se bo na zaslonu v smeri naprej prikazal padec napetosti v območju 400-600 mV. V nasprotnem primeru bodisi jaz, leva stran zaslona ali .0L, ali kakšen drug znak, ki v dimenzijah govori o "neskončnosti".
Spodnja slika prikazuje preskusni postopek z multimetrom.
Če je dioda zlomljena, bo zvonila v obe smeri. V tem primeru lahko tseshka pokaže rahlo odstopanje od upora od 0. Če je pn stičišče v pečini, bodo odčitki naprave ne glede na smer vklopa odsotni.
Na podoben način lahko preverite zener diodo, ne da bi jo spajkali iz vezja. Toda v tem primeru bo naprava vedno pokazala upor elementov, ki so povezani z njo vzporedno, kar bo v nekaterih primerih onemogočilo preverjanje na ta način.
Vendar pa takšno preverjanje s strani kitajskega preizkuševalca ni popolno, ker se preverjanje izvaja le za okvaro ali za prekinitev prehoda. Za popolno preverjanje morate sestaviti majhno vezje. Primer takega vezja za preverjanje napetosti zener diode si lahko ogledate v spodnjem videu.
Preverjanje s tranzistorskim testerjem
Delovanje polprevodniških elementov lahko preverite z univerzalnim testerjem radijskih komponent. Pogosto se imenuje tranzistorski tester.
Je univerzalni merilni instrument z digitalnim indikatorjem. S tranzistorskim testerjem lahko preverite različne radijske komponente. Tej vključujejo upori, kondenzatorji, induktorji. In tudi polprevodniške naprave, tranzistorji, tiristorji, diode, zener diode, dušilci itd.
Če želite preveriti funkcionalnost, vstavite del v vtičnico ZIF (poseben konektor z ročico za vpenjanje elementov), nato pa se shematska oznaka elementa prikaže na zaslonu. Predmeti, obravnavani v tem članku, pa so preizkušeni kot navadne diode. Zato se pri določanju napetosti zener diode ne zanašajte na tranzistor. Če želite to narediti, boste še vedno morali sestaviti vezje, kot je prikazano zgoraj ali takšno, ki ga bomo obravnavali spodaj.
Priporočamo ogled videoposnetka o tem, kaj je univerzalni tranzistorski tester in kako z njim preveriti elektronske komponente.
Tester, pa tudi multimeter, preveri celovitost pn -spoja in pravilno določi stabilizacijsko napetost zener diod do 4,5 voltov.
Pri popravilu opreme je priporočljivo, da stabilizacijski element zamenjate z novim. Ne glede na prisotnost dobrega p-n križišča. Ker obstaja velika verjetnost, da se je stabilizacijska napetost diode spremenila ali pa se lahko med delovanjem opreme poljubno spreminja.
Shema za preverjanje
Razmislite o drugem preprostem vezju za določanje stabilizacijske napetosti, ki je sestavljeno iz:
- Regulirano napajanje. Stalna napetost se mora s potenciometrom gladko spreminjati od 0 do 50 V (višja kot je največja napetost, večji je razpon elementov, ki jih lahko preverite). Tako boste lahko preizkusili skoraj vsako zener diodo z nizko porabo.
- Komplet uporov za omejevanje toka. Običajno imajo nominalno vrednost 1 Kom, 2,2 Kom in 4,7 Kom, lahko pa je tudi več. Vse je odvisno od napetosti in stabilizacijskega toka.
- Voltmeter, lahko uporabite navaden multimeter.
- Čevelj z vzmetnimi kontakti. Imeti mora več celic, da lahko poveže polprevodnike z različnimi paketi.
Za preverjanje priključite zener diodo po zgornji shemi in postopoma dvignite napetost na napajalniku od 0. Hkrati se spremljajo odčitki voltmetra. Takoj, ko napetost na elementu neha naraščati, ne glede na njeno povečanje na napajalniku, bo to stabilizacija napetosti.
Če je na elementu oznaka, se podatki, pridobljeni med merjenjem, preverijo v tabeli v priročniku za parametre.
Upoštevajte, da je zener diode mogoče izdelati v različnih izvedbah. Na primer, KS162 so izdelani v keramičnih ohišjih, KS133 v steklu, D814 in D818 v kovini.
Tu so značilnosti nekaterih običajnih domačih zener diod:
- Stabilizacijska napetost KS133a je 3,3 V, proizvedena v stekleni vitrini;
- KS147a vzdržuje napetost pri 4,7 V, stekleno ohišje;
- KS162a - 6,2 V, keramično ohišje;
- KS175a - 7,5 V, ima keramično ohišje;
- KS433a - 3,3 V, izdelano v kovinskem ohišju;
- KS515a - 15 V, kovinsko ohišje;
- KS524g - v keramičnem ohišju z napetostjo 24 V;
- KS531v - 31 V, ohišje iz keramike;
- KS210b - stabilizacijska napetost 10 V, keramično ohišje;
- D814a - 7-8,5 V, v kovinskem ohišju;
- D818b - 9 V, kovinsko ohišje;
- D817b - 68 V, v kovinskem ohišju.
Za preskus zener diode z visokimi stabilizacijskimi napetostmi se uporablja drugo vezje, ki je prikazano na spodnji sliki.
Preverjanje poteka podobno kot opisana metoda. Podobne naprave proizvajajo kitajski proizvajalci.
Vendar pa lahko z multimetrom sestavite najpreprostejše vezje za testiranje zener diod. To je dobro prikazano v spodnjem videu.
Opozoriti je treba, da električnega tokokroga, prikazanega v videu, ni priporočljivo uporabljati, ker ni varen in zahteva varnostne ukrepe. V nasprotnem primeru se lahko (v najboljšem primeru) poškodujete.
Študije primerov
Včasih se zener diode preverijo na osciloskopu, vendar je za to potrebno sestaviti posebno vezje.
Spodnja slika prikazuje diagram sprejemnika in njegovo povezavo z osciloskopom.
Preverjanje osciloskopa pa mora opraviti tehnik, ki ga dobro uporablja.
Zener diode se pogosto uporabljajo kot omejevalne ali varnostne naprave. Na primer, kot zaščita pred prenapetostjo na trdem disku, bolje rečeno, na vhodu njegove moči so zener diode ali dušilci za 6 in 14 voltov. Previsoka napetost vodi do njihove okvare ali izgorelosti. Za preverjanje preprosto spajkajo te elemente in preverijo trdi disk brez njih. Če se vse vklopi, so to zener diode. Zamenjajo se z novimi.
Še en primer iz prakse popravljanja skuterjev, in sicer po napačni namestitvi alarma (in ne samo) včasih odpove Zenerjeva dioda, nameščena v ključavnico za vžig na Hondi Dio 34. Zniža napetost omrežja na vozilu z 12 V na 10 V, nato pa se skuter lahko zažene. Če element ni v redu, se moped ne zažene. Polprevodnik je mogoče zamenjati s podobnim z napetostjo 3,9. Podobno je tudi pri drugih modelih skuterjev iz Honde: AF35, AF51 itd.
Zato smo preučili glavne načine preverjanja zener diod, v komentarjih delili primere iz svoje prakse in postavljali vprašanja!