Как проверить стабилитрон тестером. Как проверить стабилитрон мультиметром: пошаговое руководство — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как правильно проверить стабилитрон с помощью мультиметра. Какие режимы измерения использовать. Как интерпретировать показания прибора. На что обратить внимание при проверке стабилитрона на плате. Как отличить исправный стабилитрон от неисправного.

Содержание

Что такое стабилитрон и для чего он нужен

Стабилитрон — это полупроводниковый прибор, который позволяет стабилизировать напряжение в электрических цепях. Его основная функция — поддерживать постоянное напряжение на участке цепи при изменении тока через него.

Основные особенности стабилитронов:

Работают в режиме обратного включения
Имеют участок стабилизации на вольт-амперной характеристике
Напряжение стабилизации может быть от 1 до 200 В
Применяются в источниках питания, стабилизаторах напряжения, ограничителях

Проверка работоспособности стабилитрона — важный этап при ремонте и разработке электронных устройств. Рассмотрим, как это сделать с помощью мультиметра.

Подготовка к проверке стабилитрона

Для проверки стабилитрона понадобится:

Мультиметр (цифровой или стрелочный)
Проверяемый стабилитрон
Паяльник и припой (если стабилитрон нужно выпаять из платы)

Перед началом измерений убедитесь, что:

Мультиметр исправен и откалиброван
Батарея питания мультиметра заряжена
Щупы мультиметра целые и надежно подключены
Вы знаете паспортное напряжение стабилизации проверяемого стабилитрона

Проверка стабилитрона в режиме измерения сопротивления

Самый простой способ проверить исправность стабилитрона — измерить его сопротивление в прямом и обратном направлении:

Установите мультиметр в режим измерения сопротивления
Подключите черный щуп к катоду стабилитрона, красный — к аноду
Зафиксируйте показания
Поменяйте полярность подключения щупов

Снова запишите результат измерения

Для исправного стабилитрона характерны следующие показания:

В прямом направлении — небольшое сопротивление (десятки или сотни Ом)
В обратном направлении — очень большое сопротивление (мегаомы)

Если в обоих направлениях сопротивление низкое или бесконечно большое — стабилитрон неисправен.

Измерение напряжения стабилизации мультиметром

Более точный способ проверки — измерение напряжения стабилизации:

Переведите мультиметр в режим измерения постоянного напряжения
Подключите черный щуп к катоду стабилитрона, красный — к аноду
Плавно увеличивайте напряжение на стабилитроне
Зафиксируйте напряжение, при котором ток резко возрастает

Измеренное напряжение стабилизации должно соответствовать паспортному значению с погрешностью 5-10%.

Особенности проверки стабилитрона на плате

Проверка стабилитрона, не выпаивая его из платы, имеет свои нюансы:

Отключите питание устройства
Найдите выводы стабилитрона на плате
Отпаяйте один из выводов от платы
Проведите измерения по описанной выше методике
После проверки припаяйте вывод обратно

Помните, что параллельно подключенные элементы могут исказить результаты измерений. При сомнениях лучше выпаять стабилитрон полностью.

Как отличить исправный стабилитрон от неисправного

Основные признаки исправного стабилитрона:

Сопротивление в прямом направлении низкое, в обратном — высокое
Напряжение стабилизации соответствует паспортному
На вольт-амперной характеристике есть четкий излом
Ток через стабилитрон растет при постоянном напряжении

Неисправный стабилитрон может иметь следующие дефекты:

Обрыв p-n перехода (бесконечное сопротивление во всех направлениях)

Пробой (низкое сопротивление во всех направлениях)
Отсутствие стабилизации напряжения
Значительное отклонение напряжения стабилизации от номинала

Возможные ошибки при проверке стабилитронов

При тестировании стабилитронов мультиметром следует избегать типичных ошибок:

Неправильное определение выводов стабилитрона
Использование слишком высокого напряжения при измерениях
Игнорирование влияния параллельных цепей на плате
Неверная интерпретация показаний прибора
Пренебрежение мерами электробезопасности

Внимательность и соблюдение методики позволят получить достоверные результаты проверки.

Меры предосторожности при работе со стабилитронами

При проверке стабилитронов соблюдайте следующие правила безопасности:

Не превышайте максимально допустимое напряжение стабилитрона
Используйте ограничительный резистор при подаче напряжения
Не касайтесь выводов стабилитрона при поданном напряжении
Работайте с изолированным инструментом

При выпаивании из платы не перегревайте стабилитрон

Соблюдение этих простых правил обеспечит безопасность и сохранность проверяемых компонентов.

особенности проверки диодов и приборов Шоттки

Диод — это полупроводниковый прибор, играющий важную роль в различных электрических и электронных устройствах. Он выпрямляет переменные токи и детектирует высокочастотные модулированные сигналы. Стабилитрон осуществляет стабилизацию благодаря своим характеристикам. Существует несколько способов проверить стабилитрон мультиметром.

Методика проверки
Диагностика диодов
Характеристики и применение

Методика проверки

Цифровые мультиметры проверяют диоды и стабилитроны очень точно. Если есть предназначенный для этого режим, то тестер также покажет значение пробивного напряжения. При использовании стрелочного мультиметра проверить диод можно на сопротивление в режиме омметра. Перед этим следует выставить стрелку тестера на ноль.

Для этого следует:

перемкнуть щупы прибора;
поворотом специального регулятора выполнить настройку;
если не удаётся выставить стрелку на ноль, то необходимо заменить элементы питания пробника.

Чтобы проверить мультиметром стабилитрон, следует присоединить красный щуп к аноду, а чёрный — к катоду. Вначале следует замерить сопротивление детали. Оно должно составлять от 500 до 1 тыс. Ом. Проверка по пробивному напряжению имеет свои особенности в силу конструкции стабилитрона. Основное назначение последнего — поддержание постоянного значения напряжения в цепи, параллельно которой подключена деталь.

По этой причине проверка этого полупроводникового прибора может вызывать трудности, поскольку пробивное напряжение способно оказаться меньше. Из-за этого иногда делают ошибочный вывод о неисправности стабилитрона.

Более точную проверку можно осуществить, если собрать простую цепь. В неё входят регулируемый источник тока и ограничительный резистор. Исправным считается такой стабилитрон, на клеммах которого напряжение остаётся неизменным.

Диагностика диодов

Чтобы прозвонить диод, необходимо коснуться щупами выводов детали. Затем следует повторить измерение, поменяв щупы местами. Стоит также отметить, что вывод анода на многих диодах отмечен цветной точкой. У некоторых деталей он более массивный. Если диод исправен, в первом случае тестер покажет сопротивление от 100 до 500 Ом, а во втором — бесконечно большое сопротивление.

Чтобы проверить диод Шоттки мультиметром по пробивному напряжению (а также обычный, германиевый или кремниевый), следует выбрать соответствующий режим переключателем на корпусе. Щупы измерительного прибора подключаются так же, как к стабилитрону. После этого на дисплее отобразится значение пробивного напряжения, падающего между выводами детали.

Этот показатель для исправного диода колеблется от 100 до 800 милливольт. Оснащённый звуковым индикатором тестер ещё и подаст сигнал.

Если поменять выводы местами, то пробивное напряжение будет не больше единицы. В случае пробоя диода показания возникнут при обоих способах подключения, а в случае обрыва — не появятся вовсе.

Характеристики и применение

Любой диод обладает односторонней проводимостью. Это значит, что при подаче положительного напряжения на анод, а отрицательного — на катод деталь становится проводником, появляется прямой ток. Если поменять полюсы местами, то получается обратная ситуация. Пробитый диод будет проводить ток в обоих направлениях, а если в этой детали есть обрыв, то не будет проводить.

При подаче переменного напряжения на выходе детали появится пульсирующий ток, текущий в одном направлении. Его остаётся только сгладить. По такому принципу устроены все выпрямители для приборов, работающих от обычной электросети. На любом полупроводниковом приборе неизбежно теряется часть напряжения, часто называемого пробивным. Эта величина и проверяется цифровыми мультиметрами.

Стабилитрон подключается параллельно цепи, в которой требуется поддерживать постоянство напряжения. Такая деталь также входит в состав более мощных транзисторных стабилизаторов. Стабилитрон включается между базой и противоположным полюсом цепи.

Когда напряжение растёт, сопротивление детали падает, и транзистор прикрывается, благодаря чему уровень выхода на коллекторе (эмиттере) остаётся неизменным. Транзисторные стабилизаторы применяются в различных устройствах при токах нагрузки от 100 миллиампер и выше.

Таким образом, проверка диодов мультиметром и стабилитроном не вызовет особых трудностей. Чёткое различие показателей при перемене полярности позволит точно убедиться в исправности деталей и исключить ошибки при выбраковке. Небольшие сложности при проверке стабилитронов, связанные с их конструкцией, легко преодолеваются путём создания дополнительных схем. Прозвонить полупроводниковые приборы можно также простейшим стрелочным тестером, имеющим режим омметра.

Как проверить стабилитрон мультиметром на плате

Стабилизаторы напряжения — это электронные приборы со сложным устройством, а значит, они имеют разные накладки в функционировании и возможные неисправности. Существуют разные казусы в их работе, которые связаны с наибольшими нагрузками, а есть и настоящие поломки. Эти понятия следует отличать, для чего существует несколько советов. В первую очередь, рассмотрим, чем можно произвести качественную проверку работы этого устройства. Наиболее верным методом контроля качества устройства является обычный вольтметр, которым можно измерить напряжение в сети квартиры, а также напряжение на выходе прибора. В домашней розетке напряжение способно колебаться в интервале вольт, а на выходе стабилизирующего прибора оно должно равняться вольтам.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

Как проверить стабилитрон мультиметром

Стабилитрон | Принцип работы и маркировка стабилитронов

Как проверить диод мультиметром не выпаивая

Как проверить стабилитрон мультиметром?

Как отличить стабилитрон от диода с помощью мультиметра

Проверка стабилитронов схема

Методы проверки стабилитрона мультиметром и тестером. Как проверить стабилизатор напряжения

Варианты проверки стабилитрона мультиметром

Простой способ проверки светодиода без выпаивания из схемы. Проверка диода мультиметром на плате

Как проверить микросхему на работоспособность мультиметром не выпаивая

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Стабилитрон, как определить напряжение стабилизации

Как проверить стабилитрон мультиметром

Стабилитрон относится к электронным приборам с нелинейной вольт-амперной характеристикой. Его свойства характерны обычному диоду. Но есть и существенное различие между ним и диодом. Для проверки исправности стабилитрона можно использовать много различных лабораторных приборов и стендов. 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 экспериментам, можно рассмотреть на примере. Его работа основана на нелинейной вольт-амперной характеристике p-n перехода. Отличие от диодов и светодиодов заключается в наличии на вольт-амперной характеристике зоны пробоя. Она показывает, что при возрастании тока в нагрузке напряжение остается практически неизменным.

Это свойство называют стабилизационным, а электронный элемент получил название стабилитрон. Устройства, где они применяются, называются стабилизаторы. Стабилитроны изготавливаются, в основном, в стеклянном или металлическом корпусе. Они бывают низковольтными и высоковольтными. Чтобы убедиться в исправности элемента его проверяют мультиметром.

Чтобы проверить деталь на исправность, мультиметр используют в режиме измерения сопротивления или в режиме проверки диодов. Тестером или мультиметром стабилитроны прозваниваются точно также как и диоды. К выводам стабилитрона прикладывают щупы и считывают показания со шкалы индикации. Измерения должны проводиться в прямом и обратном направлении, то есть сначала прикладываем плюс мультиметра к катоду, а затем к аноду стабилитрона.

Прибор должен показать в первом случае бесконечное сопротивление, а во втором случае покажет единицы или десятки Ом. Такие показатели говорят об исправности стабилитрона. Если измерение сопротивления показывают в обоих направлениях бесконечность, то это говорит об обрыве p-n перехода и неисправности. Бывает так, что при прозвонке стабилитрона мультиметр показывает в обоих направлениях десятки или сотни Ом. В этом случае создается впечатление, что стабилитрон пробит.

Именно такой вывод можно было бы сделать, если бы это был обычный диод. Но в случае стабилитрона такой вывод неверен, он, скорее всего, исправен. Объясняется это наличием напряжения пробоя. При прикладывании щупов мультиметра к выводам стабилитрона прикладывается напряжение внутреннего источника питания мультиметра.

Если напряжение источника питания выше значения напряжения пробоя, то шкала индикации покажет сопротивление десятков или сотен Ом. Если мультиметр имеет источник питания напряжением, например, 9 Вольт, то все проверяемые стабилитроны с напряжением стабилизации меньше 9 Вольт при измерении будут показывать пробой. При ремонте платы, где расположен стабилитрон необходимо предусмотреть меры защиты от поражения электрическим током.

Порядок действий при проверке электронного устройства такой же, как и при проверке выпаянного стабилитрона. Но нужно учесть, что остальные радиоэлементы, расположенные в схеме на плате, могут сильно изменить показания.

Если остаются сомнения в правильности интерпретации результатов проверки, то стабилитрон демонтируют из платы и проверяют его без влияния остальных компонентов схемы.

Нужно отметить, что исправность элемента нельзя гарантировать со стопроцентной уверенностью при проверке его мультиметром. Ее можно гарантировать в том случае, если поместить его в схему и включить электронное устройство с этой схемой. Если устройство будет работать, то это означает, что элемент исправен. Главная Инструмент электрика Варианты проверки стабилитрона мультиметром. Содержание 1 Что такое стабилитрон 2 Порядок проверки 3 Как проверить стабилитрон мультиметром на плате.

Оценка статьи:. Пока оценок нет.

Стабилитрон | Принцип работы и маркировка стабилитронов

Любой электроприбор нуждается в стабильном энергоснабжении. Для этого существуют стабилизаторы, ШИМ контроллеры и прочие разновидности блоков питания. Какой бы простой не была схема стабилизатора, она стоит определенных денег. В некоторых случаях высокое качество питания не требуется.

При ремонте платы, где расположен стабилитрон необходимо.

Как проверить диод мультиметром не выпаивая

Долгое время использовал такой пробник стабилитронов. У него только один единственный недостаток — необходимо наличие стационарной телефонной. В данном видио я расскажу как сделать простой и несложный тестер стабилитронов и диодов. Он позволяет определить на какой вольтаж рассчитан стабилитрон. Предлагаю вашему вниманию простой тестер, для проверки стабилитронов. Если проверить диод или переход биполярного Принципиальная схема тестера: Основой его является step-up преобразователь на микросхеме МС, который преобразует 9вольт в 45 вольт. Представленная схема предназначена для проверки полупроводниковых стабилитронов с напряжением стабилизации до В. Преимуществами данной схемы являются низкое напряжение питания — 6 В, малый потребляемый ток — 8 мА и малые габариты.

Как проверить стабилитрон мультиметром?

Портативные Си-Би радиостанции в нашем магазине. Lopator Участник с янв Москва Сообщений: Привет еще раз всем. Попались в руки точнее были куплены для схемы стабилитроны, про которые известно только напряжение: Вопрос такой.

Как и большинство измерительных приборов, мультиметры тестеры делятся на аналоговые и цифровые.

Как отличить стабилитрон от диода с помощью мультиметра

Название полупроводникового элемента, похожего на диод, говорит само за себя. Он позволяет стабилизировать уже сглаженное напряжение за счёт своих физических особенностей. Зачастую возникает такая необходимость, как проверка стабилитрона. Нужно узнать исправность детали, когда не обеспечивается стабилизация напряжения в цепи, где она установлена. Практически ни один стабилизатор напряжения не обходится без этого полупроводника.

Проверка стабилитронов схема

Каждый радиолюбитель знает, как бывает иногда важно знать, исправна ли та или иная радиодеталь или нет. Не в последнюю очередь это касается стабилитронов. В качестве тестера для проверки электрокомпонентов на предмет наличия напряжения стабилизации служит мультиметр. Для работы электронных схем на выходе нужны стабилизированные показатели напряжения. Они получаются с помощью включения в схему полупроводниковых стабилитронов, которые дают одинаковое выходное напряжение, не зависящее от величины пропускаемого электротока. Без этих элементов многие слаботочные системы не работают. Так, например, почти каждый радиолюбитель хотя бы раз в жизни паял стабилизатор напряжения lcv или его аналоги.

Стабилитрон и его свойства. Проверка стабилитрона мультиметром на плате: порядок действий. Определение теплового пробоя. Проверка исправных.

Методы проверки стабилитрона мультиметром и тестером. Как проверить стабилизатор напряжения

Варианты проверки стабилитрона мультиметром

Стабилитрон внешне очень сильно похож на диод, но применение его в радиотехнике совсем иное. В большинстве случаев стабилитроны используют для стабилизации напряжения в слаботочных схемах. Подключаются они параллельно потребителю. В процессе работы, в случае завышенного напряжения, стабилитрон начинает пропускать ток через себя, таким образом, стабилитрон сбрасывает напряжение на схеме.

Внешне стабилитрон похож на диод, выпускается в стеклянном и металлическом корпусе.

Простой способ проверки светодиода без выпаивания из схемы.

Проверка диода мультиметром на плате

Стабильная зарплата, стабильная жизнь, стабильное государство. Последнее не про Россию, конечно На первых строчках Яндекс мне сразу выдал обозначение этого слова: стабильный — это значит постоянный, устойчивый, не изменяющийся. Но чаще всего этот термин используется именно в электронике и электротехнике. В электронике очень важны постоянные значения какого-либо параметра. Это может быть сила тока , напряжение , частота сигнала и другие его характеристики. Отклонение сигнала от какого-либо заданного параметра может привести к неправильной работе радиоэлектронной аппаратуры и даже к ее поломке.

Как проверить микросхему на работоспособность мультиметром не выпаивая

Для многих радиолюбительских самоделок необходимы стабилизированные источники питания. Основным их элементом является стабилитрон, который способен обеспечить постоянное выходное напряжение. Проверить работоспособность и функционирование этого радиоэлемента можно несколькими способами.

тестер стабилитронов | Журнал Nuts & Volts

» Перейти к дополнительным материалам

Когда я выбираю стабилитрон из своего шкафа с деталями, я всегда хочу проверить его напряжение пробоя, прежде чем использовать его в проекте — просто чтобы быть уверенным не было путаницы в моем ящике шкафа. Эту процедуру нужно повторять при закладывании неиспользуемых диодов обратно в мой шкаф, либо при переборе среди кучи диодов, подобранных мною на лишней розетке.

На настройку источника питания и вольтметра, выбор последовательного резистора для ограничения тока и измерение напряжения для каждого диода уходит много времени. Альтернативы, такие как считывание номера детали и его поиск, или настройка трассировщика кривых, ничуть не быстрее. Множество ошибок, сгоревших диодов и поврежденных проектов убедили меня, что должен быть лучший способ. Во время экспериментов с автоколебательными импульсными источниками питания для другого приложения меня осенило, что эта технология была ответом на мою проблему.

Тестер, описанный в этой статье, представляет собой простую двухтранзисторную схему, работающую от батареи 9В, которая тестирует стабилитроны с напряжением пробоя до 52 вольт. Для построения, тестирования и использования схемы не требуется ничего, кроме мультиметра. Его конструкция с трансформаторной связью автоматически регулирует выходное напряжение в соответствии с напряжением тестируемого стабилитрона, в то же время регулируя ток диода для сохранения относительно постоянной мощности диода во всем диапазоне измерений.

Нет необходимости выбирать токоограничивающий резистор. Просто подключите вольтметр к диоду и измерьте его напряжение пробоя при постоянном и безопасном уровне мощности. Схема также будет безопасно тестировать светодиоды, в том числе белые светодиоды, которые мультиметры не могут проверить, и другие низковольтные диоды в их прямом направлении, а также MOV (металлооксидные варисторы) и другие защитные устройства с более высоким напряжением пробоя.

Подключение внешнего источника питания к тестеру также позволяет легко тестировать устройства, выходящие из строя значительно выше 50 В. Со всеми моими проектами и многочисленными неизвестными устройствами, разбросанными по моему магазину, этот зенеровский тестер оказался наиболее часто используемым оборудованием на моем рабочем столе!

Справочная информация о стабилитронах

Если вы не знакомы со стабилитронами, вам будет уместно введение. Зенеры настолько полезны, что должны быть в коллекции компонентов каждого экспериментатора. Стабилитрон — это специализированный кремниевый диод, который в прямом направлении выглядит как обычный кремниевый диод. Однако в направлении обратного напряжения он демонстрирует низкий ток утечки, как и обычный диод, пока не будет достигнуто напряжение — так называемое «напряжение стабилитрона». В этот момент он резко демонстрирует контролируемое постоянное напряжение пробоя, несмотря на увеличение тока.

Все диоды начинают сильно проводить ток при некотором напряжении в обратном направлении, но во избежание повреждения они работают значительно ниже этого напряжения пробоя. С другой стороны, стабилитроны предназначены для работы в области их пробоя, и этот пробой тщательно спроектирован для определенных напряжений. Например, семейство стабилитронов от 1N4728 до 1N4764 включает напряжения пробоя от 3,3 В до 100 В с 37 ступенями — гораздо более широкий диапазон, чем у обычных трехвыводных ИС-регуляторов с фиксированным напряжением. Эти диоды также могут быть соединены последовательно для достижения практически любого желаемого напряжения, а разные семейства диодов имеют различную номинальную мощность от 200 мВт до более 10 Вт.

Стабилитроны обычно используются в качестве регуляторов напряжения, эталонов опорного напряжения для конструкций операционных усилителей, а также в качестве защитных устройств для защиты компонентов от условий перенапряжения. Такие приложения, как драйверы реле или соленоидов, а также импульсные источники питания, подобные описанному в этой статье, обычно используют стабилитроны для защиты (например, D2 в , рис. 1, ).

РИСУНОК 1. Схема тестера .

Они также находят применение (вместо простого последовательного резистора) для понижения одного напряжения до более низкого напряжения и для ограничения формы сигналов переменного напряжения. Они даже используются в качестве генераторов шума в радиочастотных импедансных мостах. Лучше всего — особенно для экспериментаторов с ограниченным бюджетом — типичные маломощные стабилитроны стоят всего несколько копеек каждый.

Тестер зенеровских диодов

Проверяемый диод подключается между красной и желтой клеммами, и напряжение считывается на этих клеммах при нажатии кнопки для проверки. Подключение амперметра между желтой и черной клеммами позволяет при желании измерять ток во время тестирования, или замена амперметра внешним источником питания позволяет расширить диапазон тестера до значительно более 52 вольт.

Мигающий красный светодиод указывает на наличие напряжения на тестовых клеммах. Желтый светодиод указывает на то, что выходное напряжение находится на пределе 55 В. Когда диод отсутствует или стабилитрон имеет напряжение пробоя выше 55 В, этот светодиод горит. Светодиод также указывает на правильное функционирование внутренней цепи при первоначальном тестировании и служит напоминанием о том, что на выходных клеммах присутствует потенциально опасное напряжение. Когда тестовый переключатель отпускается, выход быстро разряжается до нуля вольт в целях безопасности.

Внутренняя схема тестера легко модифицируется и моделируется для изменения диапазона напряжения или для использования в других приложениях. Эти модификации и моделирование обсуждаются далее в этой статье.

Описание схемы и работа

Схема тестера показана на рис. 1 . Ключом к простоте эксплуатации и сборки является использование трансформатора T1, который легко доступен у нескольких дистрибьюторов и предназначен для использования в небольших импульсных источниках питания. T1 имеет шесть независимых и идентичных поляризованных обмоток, четыре из которых используются в тестере: T1-L1 является «первичной», управляющей обмоткой «обратной связи», T1-L4, и хранящей энергию в магнитном поле трансформатора; затем T1-L2 и T1-L3 соединяются последовательно, образуя «вторичку», разряжая накопленную магнитную энергию в тестируемый диод (ИУ).

Некоторые из вас узнают эту базовую схему как простой «блокирующий генератор», который широко использовался с электронными лампами для радиолокационных приложений во время Второй мировой войны, а позже был принят в качестве транзисторной конфигурации для первого поколения твердотельных импульсных источников питания. В области источников питания это теперь называется схемой «обратного хода», возвращаясь к схемам горизонтального вывода на основе ЭЛТ / телевизора, использующим эту топологию, или часто называемой схемой «повышания». Это просто, работает со многими различными транзисторами и не требует специализированных интегральных схем.

S1 — однополюсный кнопочный переключатель мгновенного действия. Пока S1 не нажат, батарея 9 В отключена от цепи, а конденсатор выходного фильтра C4 разряжается через R8. Перемещение S1 в положение ON или TEST отключает R8 от выхода и подает 9 В на первичную обмотку T1-L1 и на пусковой резистор R2. Он также включает светодиод 1 — мигающий красный светодиод, который указывает пользователю, что цепь находится под напряжением и на выходных клеммах имеется потенциально опасное напряжение.

Пусковой ток протекает через резисторы R2 (и R4), открывая управляющий транзистор Q1. Когда Q1 включается, он притягивает контакт 1 T1 к земле, что, в свою очередь, вызывает повышение напряжения на обмотке обратной связи T1/T1-L4 от земли до +9 В, поскольку соотношение витков двух обмоток равно 1: 1. Повышение напряжения на T1-L4 передается на базу Q1 через C3, D1 и R3. Этот ток добавляется к току через резистор R2, дополнительно включая Q1 и быстро приводя его к насыщению.

В состоянии насыщения напряжение на Q1 составляет несколько десятых вольта и почти полное 9Напряжение батареи V находится между T1-L1. Теперь ток через T1-L1 и R6 начинает увеличиваться, накапливая магнитную энергию в сердечнике. Через D3 ток не течет, так как он смещен в обратном направлении в течение этой части цикла колебаний.

Когда падение напряжения на R6 становится выше 0,7 В, «дроссельный» транзистор Q2 начинает открываться и шунтировать ток базы Q1 на землю, заставляя Q1 выходить из состояния насыщения и повышая напряжение на коллекторе Q1 . Это действие снижает напряжение на T1-L1, что, соответственно, снижает напряжение на обмотке обратной связи T1-L4, дополнительно уменьшая базовый привод до Q1 и быстро отключая Q1 посредством этого регенеративного действия.

Когда Q1 выходит из состояния насыщения и начинает отключаться, напряжение на его коллекторе быстро возрастает из-за индуктивного воздействия, и напряжение на T1-L1 меняется на противоположное, в результате чего напряжение на коллекторе Q1 превышает 9 В. В то же время вторичное напряжение меняется на противоположное, и D3 начинает проводить.

Когда накопленная в сердечнике энергия полностью высвобождается через вторичную обмотку, напряжения на всех обмотках рушатся, снова включая Q1 через C1 (напряжение на контакте 11 переходит от отрицательного напряжения к земле). Затем цикл повторяется до тех пор, пока C2 не зарядится до уровня напряжения, при котором ИУ начинает проводить ток, после чего колебания стабилизируются и продолжают подавать питание на ИУ.

Установившиеся формы колебаний показаны на рис. 2 .

РИСУНОК 2. Временная диаграмма, показывающая напряжения трансформатора.

Уровни напряжения (относительно земли) показаны для общего напряжения стабилитрона Vz при тестировании. Напряжения, показанные в скобках, относятся к стабилитрону на 12 В в качестве тестируемого устройства, а соответствующие фактические формы сигналов цепи показаны на рис. 3 .

РИСУНОК 3. Захват осциллографом фактической схемы тестирования стабилитрона на 12 В.

Если во время работы схемы ИУ отсутствует, то напряжение на C4 будет продолжать расти, как и пиковое напряжение на коллекторе Q1. Напряжение на выводе 2 T1 и выходное напряжение будут расти с каждым циклом, как и пиковое напряжение (половина выходного напряжения плюс 9 В) на коллекторе Q1. Это особенность схемы обратноходовой схемы, которая позволяет тестировать стабилитроны значительно выше напряжения батареи 9 В. V.

Однако необходима некоторая защита, чтобы пиковое напряжение на коллекторе Q1 не превышало его максимальное номинальное напряжение коллектора 40 В. Последовательная комбинация стабилитрона D2 и желтого светодиода 2 обеспечивает эту защиту, ограничивая пиковое напряжение и поглощая энергию магнитного поля T1, если нет ИУ или если напряжение пробоя ИУ превышает максимальное выходное напряжение тестера. LED2 загорается, когда в этом состоянии через D2 проходит ток.

Рисунок 4 показывает фактические измерения тока и мощности для различных тестируемых устройств на тестере в том виде, в котором они были построены. Измерение этих диодов при подаче постоянного тока и одинаковых токах дало идентичные результаты, поэтому точность измерения превосходна. Следует отметить, что допуск индуктивности трансформатора составляет ±30%, поэтому ваши результаты могут отличаться.

РИСУНОК 4. Измеренная выходная мощность и ток.

Моделирование

Вместо того, чтобы пытаться математически объяснить работу схемы, проще использовать моделирование.

Бесплатный аналоговый симулятор от Linear Technologies — LTspice® ( www.linear.com/designtools/software ) — идеально подходит для моделирования этой схемы и детального изучения ее работы при различных номиналах компонентов и условиях. Симулятор имеет виртуальные приборы, которые позволяют измерять напряжение, ток и мощность в каждом проводе и компоненте в зависимости от времени.

Необходимо моделировать только те компоненты, которые сильно влияют на поведение схемы. Схема модели показана на Рис. 5 со стабилитроном на 12 В в качестве тестируемого устройства.

РИСУНОК 5. Схема для LTspice.

Этот файл доступен по ссылке в статье. Скриншот моделирования, показывающий формы сигналов выходного напряжения на выходе вторичной обмотки (при подключении к D1), показан на рис. 6 .

РИСУНОК 6. Моделирование LTspice — форма выходного сигнала трансформатора.

Использовались компоненты в библиотеке LTspice, которые в некоторых случаях отличались от реальных компонентов на 9Схема 0026 . Трансформатор моделируется как набор связанных обмоток со 100% связью (K=1 в Директиве Spice для трансформатора), а все индуктивности предполагаются линейными без какой-либо зависимости от тока. Фактический используемый трансформатор имеет 30-процентное снижение индуктивности при токе 420 мА через одну обмотку, что значительно превышает пиковый ток в этой конструкции, поэтому предположение о линейности является разумным. Поведение смоделированной схемы было очень близко к реальным результатам схемы и было особенно полезно для оптимизации значений компонентов.

Конструкция и тестирование

Схема построена на прототипе печатной платы (PCB) от RadioShack, которая также удобно помещается в стандартный пластиковый корпус от SeraPac с батарейным отсеком на 9 В (см. Список деталей ). Верхняя часть платы (, рис. 7, ) содержит все компоненты, кроме трансформатора T1, который установлен на нижней стороне (, рис. 8, ). T1 сконфигурирован для поверхностного монтажа, что идеально подходит для 100-миллиметровых центров печатной платы.

РИСУНОК 7. Верх собранной печатной платы.

РИСУНОК 8. Нижняя часть печатной платы в сборе.

Я использовал штыревые разъемы для контактов к T1 и для подключения к передней панели через плоский кабель (10-жильный) с разъемом на печатной плате ( рис. 9 ). Ни в том, ни в другом нет необходимости, хотя я считаю штыревые разъемы удобными для крепления щупов осциллографа при оценке схемы.

РИСУНОК 9. Внутри верхней части корпуса.

Отдельная и легко отсоединяемая передняя панель также упрощает сборку и модификацию платы. Единственное предостережение при использовании штыревых разъемов заключается в том, чтобы убедиться, что клеммы переключателя S1 не соприкасаются с контактными разъемами, когда верхняя и нижняя части корпуса соединяются вместе.

Все компоненты на верхней стороне платы должны быть установлены в первую очередь и проверены на непрерывность, а Т1 припаян к нижней стороне в последнюю очередь. Окончательная проверка непрерывности должна выполняться при подключенной передней панели.

Особое значение имеет подключение D2 через LED2 к земле. Если это соединение разомкнуто, напряжение на коллекторе Q1 может быстро возрасти до уровня, который разрушит транзистор.

Когда целостность проводки будет проверена, подключите аккумулятор, оставьте выходные клеммы разомкнутыми (без ИУ) и нажмите S1. Желтый светодиод LED2 должен загореться вместе с мигающим светодиодом LED1. Это все, что вам нужно сделать, чтобы убедиться, что схема работает. Если желтый светодиод не загорается, перепроверьте проводку.

Помимо трансформатора, большинство компонентов схемы не являются критическими, но D3 должен быть выпрямителем с быстрым восстановлением, хотя допустим любой диод с быстрым восстановлением и напряжением пробоя выше 100 вольт. C4 и C5 должны иметь низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR), чтобы избежать чрезмерных пульсаций в ИУ. Пленочные типы подходят в этом отношении, а выбранные конденсаторы имеют ESR менее 0,1 Ом. Если вы не уверены в ESR имеющихся у вас конденсаторов, соедините параллельно несколько конденсаторов меньшего номинала (например, два по 0,1 мкФ) и убедитесь, что они имеют адекватное номинальное напряжение. Низкое значение (0,22 мкФ) этих конденсаторов обеспечивает точность измерений, ограничивая при этом накопленную энергию по соображениям безопасности.

Работа с тестером

Замкните желтую клемму на черную с помощью перемычки, подключите стабилитрон к красной и желтой клеммам (сторона с полосой к красной клемме) вместе с вольтметром и считайте напряжение на диоде после нажатия С1. Вы заметите, что, пока вы удерживаете S1, напряжение стабилитрона будет дрейфовать по мере нагрева диода, поэтому сделайте быстрое измерение.

Также возможно тестирование светодиодов и других низковольтных диодов; просто убедитесь, что положительный конец светодиода или диода подключен к красной клемме, чтобы измерить прямое падение напряжения. В противном случае высокий потенциал тестера может разрушить светодиод или диод, превысив его максимальную спецификацию обратного пробоя.

Если вы хотите измерить ток через стабилитрон, снимите перемычку между желтой и черной клеммами и вставьте миллиметр. Конденсатор C5 на этих выводах обеспечивает путь с низким импедансом для импульсного тока через ИУ, поэтому индуктивность выводов мультиметра не влияет на точность считывания.

При измерении неизвестного стабилитрона и загорании желтого светодиода проверьте, открыт ли диод, проверив его прямое падение напряжения с помощью мультиметра или просто обратное в тестере. Если желтый светодиод гаснет при движении стабилитрона в прямом направлении, то скорее всего диод исправен, но имеет напряжение пробоя выше 55В. Если вы хотите измерить напряжение пробоя в этом случае, подключите внешний переменный источник питания к желтой и черной клеммам, при этом отрицательная клемма источника питания должна быть подключена к желтой клемме. Медленно увеличивайте напряжение питания до тех пор, пока желтый светодиод не погаснет, затем измерьте напряжение на диоде.

Таким способом я измерял стабилитроны с напряжением пробоя около 200 В, а также MOV и другие устройства защиты от высокого напряжения, не заботясь о чрезмерном рассеивании мощности, поскольку ток диода при выключении желтого светодиода довольно мал.

Модификации и усовершенствования схемы

Конфигурация схемы Рис. 1 надежна и будет работать с различными модификациями. Вы можете поэкспериментировать с тремя переменными элементами: вторичная обмотка T1; резистор R6, определяющий пиковый ток в Q1; и напряжение пробоя D2.

Если вы хотите, чтобы выходное напряжение имело более низкое максимальное напряжение, вы можете убрать одну обмотку во вторичной обмотке или уменьшить напряжение пробоя D2. Если вы хотите получить более высокое максимальное напряжение на выходе, вы можете поставить третью обмотку (на Т1 есть две неиспользуемые обмотки) последовательно с двумя показанными или просто заменить D2 стабилитроном с более высоким напряжением. Если вы выберете этот последний путь, вам нужно будет выбрать транзистор с более высоким напряжением пробоя, например, MPSA06 (VCEO = 80 В против 40 В для 2N39).04).

Конденсаторы С4 и С5 рассчитаны на 520В, а D3 имеет обратное напряжение пробоя 600 вольт, так что есть где поиграть… но будьте осторожны, если переходите на более высокие напряжения. Хотя C4 является небольшим значением (0,22 мкФ), накопленная энергия увеличивается пропорционально квадрату напряжения, поэтому более высокие напряжения могут вызвать очень опасный и потенциально смертельный удар! Будь осторожен!!

Если вы хотите увеличить или уменьшить мощность, подаваемую на ИУ, уменьшите или увеличьте значение R6 соответственно. Транзисторы 2N4401 и MPSA06 могут поддерживать пиковые токи до 500 мА и могут использоваться в этой схеме.

Также было бы легко использовать корпус большего размера для тестера и включить цифровой панельный измеритель, который будет считывать напряжение на стабилитроне, не требуя отдельного или двух измерительных приборов для одновременного считывания напряжения и тока.

Вот оно! Я надеюсь, что эта схема подойдет вам так же, как и мне! NV

Ссылки

Справочник по импульсным источникам питания , Кейт Биллингс, McGraw-Hill, 1989, стр. 2.49–2.62.

VERSA-PAC Transformer Информация: www.digikey.com/product-search/en?mpart=VPh3-1600-R&vendor=283

Журнал EDN , 10 июня 2010 г., Design Ideas, стр. 51- 52, «Схема позволяет измерять напряжения стабилитрона и тестировать светодиоды».

EDN Magazine , 25 ноября 2004 г., стр. 104-106, «Тестовая схема стабилитрона служит источником постоянного тока».

Исправления

Список деталей обновлен. Загрузите zip-файл для обновленного списка деталей.

Загрузки

November2014_Hoffman

ZenerDiodeTest.asc

November2014_Hoffman-Parts

Обновление списка деталей

Как проверить и отличить стабилитроны?

Введение

В электронике стабилитрон относится к диоду, предназначенному для стабилизации напряжения. То есть ток может изменяться в большом диапазоне при практически неизменном напряжении за счет использования состояния обратного пробоя PN-перехода 9 диода .0027 . Стабилитроны классифицируются в соответствии с напряжением пробоя и в основном используются в качестве регуляторов напряжения или компонентов опорного напряжения. Поэтому он очень важен в электронной схеме. Поэтому ежедневное техническое обслуживание, меры предосторожности при ежедневном использовании и обнаружение неисправностей очень необходимы. Здесь в этой заметке подробно рассказывается, как обнаружить и отличить диоды Зенера.

Как проверить стабилитрон с помощью мультиметра?
Каталог
Введение
Ⅰ Как проверить стабилитрон тремя методами?
1.1 Измерение сопротивления
1.2 Измерение напряжения
1.3 Измерение стабилитрона с помощью мегомметра
Ⅱ Как измерить утечку стабилитрона?
Ⅲ Как определить полярность стабилитрона?
Ⅳ Как определить цветовой код стабилитрона?
Ⅴ Как отличить стабилитроны от обычных диодов?
Ⅵ Часто задаваемые вопросы
Ⅰ Как проверить стабилитрон тремя методами?
1.
1 Измерение сопротивления
Метод измерения сопротивления, как правило, более практичен для измерения значения регулирования напряжения трубки ниже 10 В, поскольку максимальное напряжение сложенной батареи составляет 9 В от используемого нами аналогового мультиметра.
Принцип проверки такой: через блок мультиметра RX10K внутреннее питание 9V в это время, чтобы внутренний PN-переход диода находился в состоянии обратного пробоя, который будет иметь относительно небольшое сопротивление.
Другой способ — измерить мультиметром прямое и обратное сопротивление в блоке R×1k. В норме обратное сопротивление относительно велико. Если стрелка качается или обнаруживаются другие аномальные явления, это свидетельствует о плохой работе или даже повреждении трубки регулятора. Метод подачи питания в дороге также может грубо измерить качество трубки Зенера. Метод заключается в измерении напряжения постоянного тока на обоих концах трубки Зенера с помощью файла напряжения постоянного тока мультиметра. Если напряжение близко к регулировочному значению, диод в основном исправен; если напряжение слишком сильно отклоняется от номинального значения регулирования напряжения или нестабильно, трубка регулятора напряжения повреждена.
Недостатком является то, что он может измерять только качество стабилитронов ниже 10 В и может быть измерен только с помощью аналогового мультиметра.
Блок диодов мультиметра также можно использовать для измерения качества стабилитрона. При измерении сначала установите переключатель диапазона мультиметра в положение диода, а затем коснитесь положительного и отрицательного полюсов трубки регулятора красной и черной тестовой ручкой. Если трубка в норме, мультиметр покажет показание около 0,700. Затем поменяйте два тестовых пера. И измерьте обратное сопротивление стабилитрона. Если это хорошая трубка, показание будет «1»; если положительные и отрицательные показания трубки Зенера равны «0,000» или оба равны «1» во время измерения, это означает, что трубка Зенера повреждена.

1.2 Измерение напряжения
Этот метод измерения относительно прост. Обычно мы используем файл напряжения постоянного тока цифрового мультиметра для непосредственного измерения значения регулирования выходного напряжения стабилитрона. Если измеренный результат напряжения постоянного тока равен значению регулирования напряжения стабилитрона, это означает, что он стабилен. Диод давления работает нормально, что также говорит о том, что диод исправен.

1.3 Измерение стабилитрона с помощью мегомметра
Для стабилитронов с более высоким регулируемым напряжением иногда мы также можем использовать мегомметр для их обнаружения. Подключаем клемму мегомметра к диоду и качаем ручку его по номинальной скорости. Когда обнаруживается, что мегомметр относительно стабилен при определенном значении, это означает, что качество стабилитрона хорошее. Если качание более сильное, это означает, что стабилитрон плохой или не является стабилитроном.
Все мы знаем, что стабилитрон работает в состоянии пробоя, поэтому вы можете использовать эту функцию, чтобы отличить обычный диод или стабилитрон. Используйте мегомметр на 500 вольт, а его выходную клемму соедините параллельно с мультиметром, цифровым или аналоговым. Настройте напряжение мультиметра на 500 вольт, встряхните мегомметр, чтобы стрелки отклонились в положительную сторону, в это время красный щуп положительный.
Затем подсоедините два измерительных провода к двум электродам тестируемой трубки. Если вы заранее знаете электроды проверяемой трубки, подключите красный щуп к отрицательному электроду проверяемой трубки, встряхните мегомметр, и значение напряжения, измеренное на измерителе, будет значением напряжения регулятора, то есть значением стабилизации напряжения трубка Зенера. Если вы не знаете электроды проверяемой трубки, сначала встряхните мегомметр, чтобы увидеть напряжение. Если напряжение отсутствует (0,5 вольта), замените измерительный провод и повторите проверку. Этот метод подходит для обнаружения стабилитронов ниже 200 вольт. Если измеренное напряжение превышает 200 вольт, это может быть не стабилитрон.
Рисунок 1. Символ стабилитрона
Ⅱ Как измерить утечку стабилитрона?
Стабилитроны обычно измеряют утечку с помощью осциллографа. Обратное напряжение постепенно прикладывается к обоим концам стабилитрона, и ток его утечки постепенно увеличивается, когда он достигает критической точки. Чем выше напряжение, тем больше ток утечки. С помощью мультиметра для измерения прямого и обратного сопротивления стабилитрона можно лишь приблизительно судить о его качестве.

Ⅲ Как определить полярность стабилитрона?
С точки зрения внешнего вида, положительный полюс корпуса стабилитрона в металлическом корпусе плоский, а отрицательный конец полукруглый. Один конец трубки стабилитрона в пластиковом корпусе с цветовой маркировкой является отрицательным полюсом, а другой конец — положительным полюсом. Для стабилитронов с неясными знаками также можно воспользоваться мультиметром для определения его полярности. Метод измерения такой же, как и при обычном тестировании диодов, то есть используйте блок мультиметра R×1k, подключите два измерительных провода к двум электродам стабилитрона и выполните измерение. наконец, отрегулируйте ручки двух метров, чтобы измерить снова. В двух результатах измерения, выбирая тот, который имеет меньшее значение сопротивления, черный щуп подключается к аноду стабилитрона, а красный щуп подключается к катоду стабилитрона.
Рисунок 2. Регулятор стабилитрона
Ⅳ Как определить цветовой код стабилитрона?
Как правило, стабилитроны с цветовым кодом маркируются моделями и параметрами, а подробную информацию можно найти в руководстве по компонентам. Они небольшие по размеру, маломощные и в основном в пределах 10 В, поэтому легко ломаются и повреждаются. Внешний вид их очень похож на резистор с цветовым кодом, поэтому легко ошибиться. Цветовое кольцо на стабилитроне представляет два значения: одно представляет число, а другое представляет количество знаков после запятой (обычно цветное кольцо стабилитрона занимает один десятичный знак, выраженный коричневым цветом). Его также можно понимать как увеличение: ×10 (степень -1), число, соответствующее определенному цвету, совпадает с цветовым кодом резисторов).

Ⅴ Как отличить стабилитроны от обычных диодов?
Прямая характеристика стабилитрона аналогична характеристике обычного диода; обратное напряжение меньше напряжения пробоя (регулируемое значение) и находится в открытом состоянии, что также аналогично обычному диоду.
Сначала установите мультиметр на шестерню R×1k и измерьте положительный и отрицательный полюсы диода в соответствии с вышеупомянутым методом; затем подключите черный щуп к катоду тестируемого диода, а красный щуп к аноду диода. Измеряемое значение представляет собой обратное сопротивление PN-перехода, которое очень велико. В его время руки не отклоняются. Затем переключите мультиметр на передачу R×10k. Если стрелка отклоняется вправо на некоторый угол, значит измеряемый диод является стабилитроном; если стрелка не отклоняется, это означает, что измеряемый диод может не быть стабилитроном (Примечание: вышеописанный метод подходит только для диода стабилизатора напряжения, напряжение которого ниже напряжения батареи мультиметра при R×10k передаточном числе) .
Принцип описанного выше метода измерения заключается в том, что напряжение батареи мультиметра на зубчатом колесе R×10k намного выше, чем на зубчатом колесе R×1k. Если значение стабилизации напряжения стабилитрона ниже напряжения батареи, для измерения напряжения используется шестерня R×10k. PN-переход диода будет иметь пробой, что свидетельствует о сильном падении показаний сопротивления. Обратное выдерживаемое напряжение обычных диодов относительно велико, и напряжения батареи в измерителе R×10k недостаточно для обратного пробоя. Кроме того, если значение регулирования напряжения стабилитрона выше, чем напряжение батареи измерителя, стрелка не будет отклоняться, поэтому тип проверяемого диода не может быть различен вышеуказанным методом.
Рис. 3. Схема регулятора напряжения на стабилитроне
Ⅵ Часто задаваемые вопросы
1. Как определить 12-вольтовый стабилитрон?
Примечание: поместите диод на щупы расходомера. В одном случае они будут считывать низкое напряжение (менее 1 В). С другой стороны, если они показывают менее 18 В, то диод, вероятно, является стабилитроном. Напряжение, которое вы видите на мультиметре, является напряжением стабилитрона.

Измерьте напряжение обратного смещения на стабилитроне, переключив щупы мультиметра. Положите положительный вывод на маркированную или катодную сторону, а отрицательный — на немаркированную или анодную сторону. Вы должны получить показания, указывающие на бесконечное сопротивление или отсутствие тока.

3. В чем разница между диодом и стабилитроном?
Диод представляет собой полупроводниковый прибор, проводящий ток только в одном направлении. Зенеровский диод представляет собой полупроводниковый прибор, проводящий как в прямом, так и в обратном направлении.

4. Что происходит при коротком замыкании стабилитрона?
Что происходит при коротком замыкании стабилитрона? Обычно стабилитрон выходит из строя из-за короткого замыкания в обратном смещении, но до того, как произойдет короткое замыкание, напряжение на его клеммах возрастает, то есть он ведет себя как разомкнутая цепь в течение нескольких секунд, а затем переходит в постоянное короткое замыкание.

5. Как проверить стабилитрон?
Измерьте сопротивление между клеммами 1/4/5/8 и одной из четырех клемм заземления 2/3/6/7. На каждом из выводов 1/4/5/8 стабилитроны должны иметь чрезвычайно высокое сопротивление и, вероятно, измерительный прибор не покажет никакой реакции на исправный зенеровский барьер.

6. Почему стабилитрон смещен в обратном направлении?
Зенеровский диод — сильно легированный диод. … Когда стабилитрон смещен в обратном направлении, потенциал перехода увеличивается. Поскольку напряжение пробоя высокое, это обеспечит высокую пропускную способность при напряжении. При увеличении обратного напряжения обратный ток резко возрастает при определенном обратном напряжении.

7. Что происходит, когда стабилитрон смещен в прямом направлении?
Когда на стабилитрон подается смещенное в прямом направлении напряжение, он пропускает большое количество электрического тока и блокирует только небольшое количество электрического тока.