Диоды и стабилитроны. Отказ диодов и стабилитронов может произойти вследствие обрыва цепи внутри прибора (сгорание) или обрыва выводов, а также потери запирающей способности (пробой).
Работоспособность диодов и стабилитронов определяется путем проверок на пробой p-n-перехода и обрыв внутренней цепи, на изменение величины тока утечки и герметичность корпуса.
Неработоспособный диод или стабилитрон можно определить с помощью вольтметра переменного тока или омметра.
Вольтметром определяется неработоспособный диод в схемах выпрямления, находящихся под напряжением. Такой диод обнаруживают путем измерения напряжения на всех диодах. При этом нагрузка схемы выпрямления должна быть включена, а емкостный фильтр на выходе схемы должен быть отключен. При пробое напряжение на диоде должно быть равно или близко к нулю, при внутреннем обрыве оно всегда больше, чем на работоспособном диоде.
Омметром измеряют сопротивления проверяемых диодов и стабилитронов в обоих направлениях. При обрыве внутренней цепи показания омметра в прямом и обратном направлениях будут равны бесконечности, а при пробое - нулю. У работоспособных диодов (стабилитронов) величина сопротивления в зависимости от типа диода, величины тока и окружающей температуры при измерениях колеблется от единиц до сотен Ом в прямом направлении и свыше 10-100 кОм
- в обратном.
Если при измерении сопротивления диодов (стабилитронов) в обратном направлении показания омметра медленно изменяются до значений, составляющих 60-70% от первоначального, это свидетельствует о наличии недопустимых утечек тока.
Проверить работоспособность диода можно также с помощью контрольной схемы для определения прохождения тока. Проверяемый диод включается последовательно с батареей (3-6 В) и лампой накаливания, а затем изменяется полярность его включения. В работоспособном состоянии диод должен пропускать ток (лампа горит) в прямом направлении, в противоположном направлении он не должен пропускать ток (лампа не горит).
Нарушение герметичности корпусов диодов и стабилитронов можно определить по наличию трещин в районе выводного узла.
Динисторы и тиристоры. Отказ динисторов и тиристоров может произойти вследствие:
- обрыва цепи внутри прибора (сгорания) или обрыва выводов;
- потери запирающей способности в прямом или обратном направлении (пробой);
- потери управляемости тиристором (сгорание цепи управляющего электрода).
Работоспособность динисторов и тиристоров определяется проверками на пробой (потерю запирающей способности в прямом и обратном направлении), обрыв внутренней цепи (разрушение p-n-р-n-структуры) и потерю управляемости тиристоров.
Неработоспособный динистор в цепи, находящейся под напряжением, может быть определен с помощью вольтметра переменного тока. Если вольтметр показывает полное напряжение питания, произошло сгорание прибора; если половину - пробой в прямом направлении; если менее одной трети до 2-3 В (в зависимости от режима работы) - пробой в обратном направлении. Напряжение на работоспособном динисторе при протекании через него номинального тока обычно не превышает 1,5 В.
Неработоспособный тиристор в цепи, находящейся под напряжением, также может быть определен с помощью вольтметра переменного тока. Значения напряжений зависят от схемы управления, углов управления и причины неработоспособности тиристора. Ориентировочно при сгорании напряжение на тиристоре будет выше, а при пробое ниже, чем у аналогичного работоспособного прибора.
Проверка динисторов и тиристоров на пробой может производиться омметром путем измерения сопротивления в прямом и обратном направлениях. В случае пробоя в одном из направлений соответствующие показания будут равны или близки к нулю. Значения сопротивлений работоспособного прибора в прямом и обратном направлениях должны быть не менее 1 МОм.
Проверку динистора на отсутствие разрушения p-n-р-n-струкгуры рекомендуется производить с помощью специальной измерительной схемы (рис. 14.22). Питание на схему подается от регулируемого источника постоянного тока. Величина балластного сопротивления R6 выбирается из расчета ограничения предельной величины тока, протекающего через динистор, до 0,6 номинального. При проверке напряжение на входе схемы постепенно повышают, чтобы убедиться в том, что напряжение включения динистора находится в пределах установленных значений. Момент включения и величину напряжения включения контролируют амперметром и вольтметром. Отсутствие включения динистора свидетельствует о нарушении р-n-р-n-структуры.
Проверку на отсутствие разрушения p-n-p-n-структуры и потерю управляемостью тиристора рекомендуется производить с помощью схемы, приведенной на рис. 14.23.
На вход схемы подается напряжение постоянного тока 10-12 В. Ток управления регулируется с помощью переменного резистора R , который выбирается из условия обеспечения максимального тока управления. Токи управления для тиристоров отечественного производства не превышают 15 мА для приборов малой мощности, 100 мА
- для приборов средней мощности и 2 А - для приборов большой мощности (обычно значения токов управления примерно на порядок меньше максимальных). Сопротивление резистора R6 выбирается из условия ограничения прямого тока тиристора до 30—50 мА для приборов малой мощности и 400-500 мА для приборов средней и большой мощности. Момент и токи включения контролируются амперметрами. Невозможность включения тиристора свидетельствует о разрушении р-n-р-n-структуры, отсутствие тока в цепи управления - о потере управляемости.
При работе тиристоров в некоторых схемах с емкостной коммутацией, а также при работе с тепловыми перегрузками значения прямого и обратного токов утечки возрастают. Проверка токов утечки производится при включении тиристора по схеме на рис. 14.24.
Паспортные значения токов утечки приводятся для предельных прямых и обратных напряжений, поэтому полученные данные измерений нужно сравнивать с данными измерений работоспособных тиристоров.
Транзисторы. Отказ транзисторов может наступить в результате обрыва выводов, а также потери запирающей способности (пробой).
Работоспособность транзисторов определяется соответствием их основных параметров техническим характеристикам, установленным для каждого типа транзистора. Измерение параметров производится специальными или встроенными в некоторые типы тестеров измерителями параметров полупроводниковых приборов. При отсутствии таких измерителей можно использовать метод проверочной схемы.
Неработоспособный транзистор в цепи, находящейся под напряжением, может быть определен с помощью вольтметра постоянного тока. В связи с многообразием типов транзисторов и схемных решений эффективность поиска зависит от наличия технической информации по конкретному техническому средству (карта напряжений и др.) и возможности сравнения измерений, полученных на нескольких транзисторах (выполняющих одинаковые функции), если работоспособность одного из них вызывает сомнение.
Неработоспособный транзистор может быть определен с помощью омметра путем измерения сопротивления переходов в прямом и обратном направлениях. В случае пробоя перехода сопротивление будет равно нулю, а при сгорании транзистора сопротивления переходов в обоих направлениях будут равны бесконечности.
Для проверки работоспособности транзистора типа р-n-р можно использовать проверочную схему, приведенную на рис. 14.25, для проверки транзистора типа n-р-n - схему на рис. 14.26. В этих схемах переменные резисторы R6 и Rh служат для ограничения токов базы и нагрузки (коллектора) до величин, определяемых техническими условиями, справочными данными на транзистор данного типа или технической документацией на конкретную схему устройства.
