Engineering Tutorial
Mehrere Fehler, die in der Schaltung auftreten können, und die begleitenden Symptome sind in der folgenden Abbildung dargestellt. Symptome werden in Bezug auf gemessene Spannungen gezeigt, die falsch sind. Wenn eine Transistorschaltung nicht ordnungsgemäß funktioniert, Es ist eine gute Idee zu überprüfen, ob VCC und Masse verbunden sind und funktionieren. Eine einfache Überprüfung an der Oberseite des Kollektorwiderstands und am Kollektor selbst wird schnell feststellen, ob VCC vorhanden ist und ob der Transistor normal leitet oder sich in Cutoff oder Sättigung befindet.
Wenn es ist in cutoff, die kollektor spannung wird gleich VCC; wenn es ist in sättigung, die kollektor spannung wird in der nähe von null. Eine weitere fehlerhafte Messung kann festgestellt werden, wenn im Kollektorpfad eine Öffnung vorliegt. Der Begriff Gleitkomma bezieht sich auf einen Punkt in der Schaltung, der nicht elektrisch mit Masse oder einer „festen“ Spannung verbunden ist. Normalerweise werden im Allgemeinen sehr kleine und manchmal schwankende Spannungen im mV- bis niedrigen mV-Bereich an Gleitpunkten gemessen. Die Fehler in der folgenden Abbildung sind typisch, stellen jedoch nicht alle möglichen Fehler dar, die auftreten können.
Testen eines Transistors mit einem DMM
Ein Digitalmultimeter kann als schnelle und einfache Möglichkeit verwendet werden, einen Transistor auf offene oder kurzgeschlossene Übergänge zu überprüfen. Für diesen Test können Sie den Transistor als zwei angeschlossene Dioden anzeigen, wie in der folgenden Abbildung für NPN- und PNP-Transistoren gezeigt. Der Basis-Kollektor-Übergang ist eine Diode und der Basis-Emitter-Übergang ist der andere.
Eine gute Diode zeigt einen extrem hohen Widerstand (oder offen) mit Rückwärtsvorspannung und einen sehr niedrigen Widerstand mit Vorwärtsvorspannung. Eine defekte offene Diode zeigt einen extrem hohen Widerstand (oder offen) für Vorwärts- und Rückwärtsvorspannung. Eine defekte kurzgeschlossene oder resistive Diode zeigt Null oder einen sehr niedrigen Widerstand für Vorwärts- und Rückwärtsvorspannung. Eine offene Diode ist die häufigste Art des Ausfalls. Da es sich bei den Transistor-pn-Übergängen um Effektdioden handelt, gelten die gleichen Grundcharakteristiken.
Die DMM Diode Test Position
Viele digital multimeter (DMMs) haben eine diode test position, dass bietet eine bequeme möglichkeit, einen transistor. Ein typisches DMM, wie in der folgenden Abbildung gezeigt, hat ein kleines Diodensymbol, um die Position des Funktionsschalters zu markieren. Wenn set zu diode test, die meter bietet eine interne spannung ausreichend zu vorwärts-bias und reverse-bias eine transistor junction.
Wenn der Transistor nicht defekt ist
In Abbildung (a) ist die rote (positive) Leitung des Messgeräts mit der Basis eines NPN-Transistors und die schwarze (negative) Leitung mit dem Emitter verbunden, um die Basis-Emitter-Verbindung vorwärts vorzuspannen. Wenn der Übergang gut ist, erhalten Sie einen Messwert zwischen ungefähr 0,6 V und 0,8 V, wobei 0,7 V typisch für die Vorwärtsvorspannung sind. In Abbildung (b) sind die Leitungen so geschaltet, dass sie den Basis-Emitter-Übergang wie gezeigt rückwärts vorspannen. Wenn der Transistor ordnungsgemäß funktioniert, erhalten Sie normalerweise eine OL-Anzeige. Der soeben beschriebene Vorgang wird für den Basis-Kollektor-Übergang wiederholt, wie in Abbildung (c) und (d) gezeigt. Bei einem PNP-Transistor wird die Polarität der Messleitungen für jeden Test umgekehrt.
Wenn der Transistor defekt ist
Wenn ein Transistor mit einem offenen Übergang oder einer internen Verbindung ausgefallen ist, erhalten Sie einen Leerlaufspannungswert (OL) sowohl für die Vorwärts- als auch für die Rückwärtsvorspannung für diesen Übergang, wie in Abbildung (a) dargestellt. Wenn ein Anschluss kurzgeschlossen ist, zeigt das Messgerät sowohl bei Vorwärts- als auch bei Rückwärtstests 0 V an, wie in Teil (b) angegeben. Einige DMMs bieten an ihrer Frontplatte eine Testbuchse zum Testen eines Transistors auf den hFE-Wert (hDC). Wenn der Transistor nicht ordnungsgemäß in die Buchse eingesetzt ist oder aufgrund einer fehlerhaften Verbindung oder internen Verbindung nicht ordnungsgemäß funktioniert, blinkt ein typisches Messgerät 1 oder zeigt 0 an. Wenn ein Wert von ßDC innerhalb des normalen Bereichs für den spezifischen Transistor angezeigt wird, funktioniert das Gerät ordnungsgemäß. Der Normalbereich von ßDC kann aus dem Datenblatt bestimmt werden.
Überprüfung eines Transistors mit der OHM-Funktion
DMMs, die keine Diodentestposition oder eine hFE-Buchse haben, können verwendet werden, um einen Transistor auf offene oder kurzgeschlossene Verbindungen zu testen, indem der Funktionsschalter auf einen OHM-Bereich gestellt wird. Für die Vorwärtsprüfung eines guten Transistor-pn-Übergangs erhalten Sie einen Widerstandswert, der je nach interner Batterie des Messgeräts variieren kann. Viele DMMs haben keine ausreichende Spannung im Ohmbereich, um eine Kreuzung vollständig vorwärts zu belasten, und Sie können einen Messwert von mehreren hundert bis zu mehreren tausend Ohm erhalten.
Für die Reverse-Bias-Prüfung eines guten Transistors erhalten Sie bei den meisten DMMs eine Out-of-Range-Anzeige, da der Sperrwiderstand zu hoch ist, um gemessen zu werden. Eine Anzeige außerhalb des Bereichs kann eine blinkende 1 oder eine Anzeige von Strichen sein, abhängig von dem jeweiligen DMM.
Auch wenn Sie möglicherweise keine genauen Vorwärts- und Rückwärtswiderstandsmessungen an einem DMM erhalten, reichen die relativen Messwerte aus, um einen ordnungsgemäß funktionierenden Transistor-pn-Übergang anzuzeigen. Die Out-of-Range-Anzeige zeigt, dass der Sperrwiderstand erwartungsgemäß sehr hoch ist. Der Wert von einigen hundert bis einigen tausend Ohm für die Vorwärtsvorspannung zeigt an, dass der Vorwärtswiderstand im Vergleich zum Rückwärtswiderstand erwartungsgemäß klein ist.
![Testen eines defekten NPN-Transistors](https://engineeringtutorial.com/wp-content/uploads/2016/08/engineeringtutorial.com_testing-a-defective-npn-transistor.png)
Testen eines defekten NPN-Transistors
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