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部分电子元件测试方法

场效应管的测量

凡中、大功率的场效应管,其管脚排列都一样。

判别方法为:散热片对着自己(即无字安装面对自己,没散热片也一样),管脚朝上,从左到右:GDS,散热片连着D.

好坏测试:

N : 指针万用表一个,用R×10K(没有R×10K时用R×1K)档。黑笔接D(散热片的螺孔),红笔接S,这时电阻为无穷大(指针不动)。用一个手指同时按住左边两个脚,指针大幅向右偏转(偏转越大放大能力越大)

P:红笔接D(散热片的螺孔),黑笔接S,这时电阻为无穷大(指针不动)。用一个手指同时按住左边两个脚,指针大幅向右偏转(偏转越大放大能力越大)

 重新测试时须将三脚短路一下再测。

快恢复二极管的测量

快恢复二极管属于整流二极管中的高频二极管,特点是它的反向恢复时间很短,这一点特别适合高频率整流。快恢复二极管的反向恢复时间是其性能的重要参数,反向恢复时间的定义是:二极管从正向导通状态急剧转换到截止状态,从输出脉冲下降到零线开始,到反向电源恢复到最大反向电流的10%所需要的时间。常用符号trr表示,trr值越小的快恢复二极管工作频率越高。因为导通和截止转换迅速,从而可以改善整流波形。

 快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同,普通整流二极管是一个PN结,而快恢复二极管PN结中间增加了基区I,构成PIN硅片。由于基区很薄,反向恢复电荷很小,所以快恢复二极管的反向恢复时间较短。从电物理现象来解释,导通状态向截止状态转变时,二极管在阻断反向电流之前需要首先释放上个周期存储的电荷,这个放电时间被称为反向恢复时间,反向恢复时间实际上是由电荷存储效应引起的.反向恢复时间就是存储电荷耗尽所需要的时间。

在业余条件下,利用万用表能检测快恢复、超快恢复二极管的单向导电性,以及内部有无开路、短路故障,并能测出正向导通压降。若配以兆欧表,还能测量反向击穿电压。

将万用表置于Rx1k挡,测快恢复二极管的正、反向电阻,正向电阻一般为几欧姆,反向电阻为,如果测得的阻值均为或为0,则表明被测管子损坏。 快恢复二极管的对管检测方法与上述方法基本相同,但必须首先确定其共用端是哪个引脚,然后再用上述方法对各个快恢复二极管进行检测。

实例:测量一只C90-02超快恢复二极管,其主要参数为:trr=35nsId=5AIFSM=50AVRM=700V。外型同图(a)。将500型万用表拨至R×1档,读出正向电阻为6.4Ωn′=19.5格;反向电阻则为无穷大。进一步求得VF=0.03V/×19.5=0.585V。证明管子是好的。

使用注意事项

1)有些单管,共三个引脚,中间的为空脚,一般在出厂时剪掉,但也有不剪的。

2)若对管中有一只管子损坏,则可作为单管使用。

3)测正向导通压降时,必须使用R×1档。若用R×1k档,因测试电流太小,远低于管子的正常工作电流,故测出的VF值将明显偏低。在上面例子中,如果选择R×1k档测量,正向电阻就等于2.2kΩ,此时n′=9格。由此计算出的VF值仅0.27V,远低于正常值(0.6V)

IGBT管测量

判断极性首先将万用表拨在R×1KΩ挡,用万用表测量时,若某一极与其它两极阻值为无穷大,调换表笔后该极与其它两极的阻值仍为无穷大,则判断此极为栅极(G )。其余两极再用万用表测量,若测得阻值为无穷大,调换表笔后测量阻值较小。在测量阻值较小的一次中,则判断红表笔接的为集电极(C);黑表笔接的为发射极(E)。2、判断好坏将万用表拨在R×10KΩ挡,用黑表笔接IGBT 的集电极(C),红表笔接IGBT 的发射极(E),此时万用表的指针在零位。用手指同时触及一下栅极(G)和集电极(C),这时IGBT 被触发导通,万用表的指针摆向阻值较小的方向,并能站住指示在某一位置。然后再用手指同时触及一下栅极(G)和发射极(E),这时IGBT 被阻断,万用表的指针回零。此时即可判断IGBT 是好的。3、 注意事项任何指针式万用表皆可用于检测IGBT。注意判断IGBT 好坏时,一定要将万用表拨在R×10KΩ挡,因R×1KΩ挡以下各档万用表内部电池电压太低,检测好坏时不能使IGBT 导通,而无法判断IGBT 的好坏。此方法同样也可以用于检测功率场效应晶体管(P-MOSFET)的好坏。

可控硅的测量

1.硅分单向可控硅、双向可控硅。

单向可控硅有阳极A、阴极K、控制极G三个引出脚。双向可控硅有第一阳极A1(T1),第二阳极A2(T2)、控制极G三个引出脚。 只有当单向可控硅阳极A与阴极K之间加有正向电压,同时控制极G与阴极间加上所需的正向触发电压时,方可被触发导通。此时AK间呈低阻导通状态,阳极A与阴极K间压降约1V。单向可控硅导通后,控制器G即使失去触发电压,只要阳极A和阴极K之间仍保持正向电压,单向可控硅继续处于低阻导通状态。只有把阳极A电压拆除或阳极A、阴极K间电压极性发生改变(交流过零)时,单向可控硅才由低阻导通状态转换为高阻截止状态。单向可控硅一旦截止,即使阳极A和阴极K间又重新加上正向电压,仍需在控制极G和阴极K间有重新加上正向触发电压方可导通。单向可控硅的导通与截止状态相当于开关的闭合与断开状态,用它可制成无触点开关。双向可控硅第一阳极A1与第二阳极A2间,无论所加电压极性是正向还是反向,只要控制极G和第一阳极A1间加有正负极性不同的触发电压,就可触发导通呈低阻状态。此时A1A2间压降也约为1V。双向可控硅一旦导通,即使失去触发电压,也能继续保持导通状态。只有当第一阳极A1、第二阳极A2电流减小,小于维持电流或A1A2间当电压极性改变且没有触发电压时,双向可控硅才截断,此时只有重新加触发电压方可导通。

  2. 单向可控硅的检测。

  万用表选电阻R*1Ω挡,用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻直至找出读数为数十欧姆的一对引脚,此时黑表笔的引脚为控制极G,红表笔的引脚为阴极K,另一空脚为阳极A。此时将黑表笔接已判断了的阳极A,红表笔仍接阴极K。此时万用表指针应不动。用短线瞬间短接阳极A和控制极G,此时万用表电阻挡指针应向右偏转,阻值读数为10欧姆左右。如阳极A接黑表笔,阴极K接红表笔时,万用表指针发生偏转,说明该单向可控硅已击穿损坏。

  3. 双向可控硅的检测。

  用万用表电阻R*1Ω挡,用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻,结果其中两组读数为无穷大。若一组为数十欧姆时,该组红、黑表所接的两引脚为第一阳极A1和控制极G,另一空脚即为第二阳极A2。确定A1G极后,再仔细测量A1G极间正、反向电阻,读数相对较小的那次测量的黑表笔所接的引脚为第一阳极A1,红表笔所接引脚为控制极G。将黑表笔接已确定的第二阳极A2,红表笔接第一阳极A1,此时万用表指针不应发生偏转,阻值为无穷大。再用短接线将A2G极瞬间短接,给G极加上正向触发电压,A2A1间阻值约10欧姆左右。随后断开A2G间短接线,万用表读数应保持10欧姆左右。互换红、黑表笔接线,红表笔接第二阳极A2,黑表笔接第一阳极A1。同样万用表指针应不发生偏转,阻值为无穷大。用短接线将A2G极间再次瞬间短接,给G极加上负的触发电压,A1A2间的阻值也是10欧姆左右。随后断开A2G极间短接线,万用表读数应不变,保持在10欧姆左右。符合以上规律,说明被测双向可控硅未损坏且三个引脚极性判断正确。 检测较大功率可控硅时,需要在万用表黑笔中串接一节1.5V干电池,以提高触发电压。

  晶闸管(可控硅)的管脚判别晶闸管管脚的判别可用下述方法: 先用万用表R*1K挡测量三脚之间的阻值,阻值小的两脚分别为控制极和阴极,所剩的一脚为阳极。再将万用表置于R*10K挡,用手指捏住阳极和另一脚,且不让两脚接触,黑表笔接阳极,红表笔接剩下的一脚,如表针向右摆动,说明红表笔所接为阴极,不摆动则为控制极。

如何借助万用表检测单/双可控硅

可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种,都是三个电极。单向可控硅有阴极(K)、阳极(A)、控制极(G)。双向可控硅等效于两只单项可控硅反向并联而成。即其中一只单向硅阳极与另一只阴极相边连,其引出端称T2极,其中一只单向硅阴极与另一只阳极相连,其引出端称T2极,剩下则为控制极(G)。

  1、单、双向可控硅的判别:先任测两个极,若正、反测指针均不动(R×1挡),可能是AKGA极(对单向可控硅)也可能是T2T1T2G极(对双向可控硅)。若其中有一次测量指示为几十至几百欧,则必为单向可控硅。且红笔所接为K极,黑笔接的为G极,剩下即为A极。若正、反向测批示均为几十至几百欧,则必为双向可控硅。再将旋钮拨至R×1R×10挡复测,其中必有一次阻值稍大,则稍大的一次红笔接的为G极,黑笔所接为T1极,余下是T2极。

  2、性能的差别:将旋钮拨至R×1挡,对于1~6A单向可控硅,红笔接K极,黑笔同时接通GA极,在保持黑笔不脱离A极状态下断开G极,指针应指示几十欧至一百欧,此时可控硅已被触发,且触发电压低(或触发电流小)。然后瞬时断开A极再接通,指针应退回位置,则表明可控硅良好。

  对于1~6A双向可控硅,红笔接T1极,黑笔同时接GT2极,在保证黑笔不脱离T2极的前提下断开G极,指针应指示为几十至一百多欧(视可控硅电流大小、厂家不同而异)。然后将两笔对调,重复上述步骤测一次,指针指示还要比上一次稍大十几至几十欧,则表明可控硅良好,且触发电压(或电流)小。

  若保持接通A极或T2极时断开G极,指针立即退回位置,则说明可控硅触发电流太大或损坏。可按图2方法进一步测量,对于单向可控硅,闭合开关K,灯应发亮,断开K灯仍不息灭,否则说明可控硅损坏。

  对于双向可控硅,闭合开关K,灯应发亮,断开K,灯应不息灭。然后将电池反接,重复上述步骤,均应是同一结果,才说明是好的。否则说明该器件已损坏。

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