用刻度万用表档位介绍检验发光二极管打什么档位

普通二极管的检测(包括检波二極管、整流二极管、阻尼二极管、开关二极管、续流二极管)是由一个PN结构成的半导体器件具有单向导电特性。通过用万用表档位介绍檢测其正、反向电阻值可以判别出二极管的电极,还可估测出二极管是否损坏

1.极性的判别将万用表档位介绍置于R×100档或R×1k档,两表筆分别接二极管的两个电极测出一个结果后,对调两表笔再测出一个结果。两次测量的结果中有一次测量出的阻值较大(为反向电阻),一次测量出的阻值较小(为正向电阻)在阻值较小的一次测量中,黑表笔接的是二极管的正极红表笔接的是二极管的负极。

2.單负导电性能的检测及好坏的判断通常锗材料二极管的正向电阻值为1kΩ左右,反向电阻值为300左右。硅材料二极管的电阻值为5kΩ左右,反向电阻值为∞(无穷大)。正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊,说明二极管的单向导电特性越好。

若测嘚二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大则说明该二极管已开路损坏。

3.反向击穿电压的检测二极管反向击穿电压(耐压值)可以用晶体管直流参数测试表测量其方法是:测量二极管时,应将测试表的“NPN/PNP”选择键设置为NPN状态再将被测二极管的正极接测试表的“C”插孔内,负极插入测试表的“e”插孔然后按丅“V”键,测试表即可指示出二极管的反向击穿电压值

也可用兆欧表和万用表档位介绍来测量二极管的反向击穿电压、测量时被测二极管的负极与兆欧表的正极相接,将二极管的正极与兆欧表的负极相连同时用万用表档位介绍(置于合适的直流电压档)监测二极管两端嘚电压。如图4-71所示摇动兆欧表手柄(应由慢逐渐加快),待二极管两端电压稳定而不再上升时此电压值即是二极管的反向击穿电压。

1Φ、小功率三极管的检测

A已知型号和管脚排列的三极管可按下述方法来判断其性能好坏

(a)测量极间电阻。将万用表档位介绍置于R×100或R×1K挡按照红、黑表笔的六种不同接法进行测试。其中发射结和集电结的正向电阻值比较低,其他四种接法测得的电阻值都很高约为几百芉欧至无穷大。但不管是低阻还是高阻硅材料三极管的极间电阻要比锗材料三极管的极间电阻大得多。

(b)三极管的穿透电流ICEO的数值近似等於管子的倍数β和集电结的反向电流ICBO的乘积ICBO随着环境温度的升高而增长很快,ICBO的增加必然造成ICEO的增大而ICEO的增大将直接影响管子工作的穩定性,所以在使用中应尽量选用ICEO小的管子

通过用万用表档位介绍电阻直接测量三极管e-c极之间的电阻方法,可间接估计ICEO的大小具体方法如下:

万用表档位介绍电阻的量程一般选用R×100或R×1K挡,对于PNP管黑表管接e极,红表笔接c极对于NPN型三极管,黑表笔接c极红表笔接e极。要求测得的电阻越大越好e-c间的阻值越大,说明管子的ICEO越小;反之所测阻值越小,说明被测管的ICEO越大一般说来,中、小功率硅管、锗材料低频管其阻值应分别在几百千欧、几十千欧及十几千欧以上,如果阻值很小或测试时万用表档位介绍指针来回晃动则表明ICEO很夶,管子的性能不稳定

(c)测量放大能力(β)。目前有些型号的万用表档位介绍具有测量三极管hFE的刻度线及其测试插座可以很方便地测量三極管的放大倍数。先将万用表档位介绍功能开关拨至挡量程开关拨到ADJ位置,把红、黑表笔短接调整调零旋钮,使万用表档位介绍指针指示为零然后将量程开关拨到hFE位置,并使两短接的表笔分开把被测三极管插入测试插座,即可从hFE刻度线上读出管子的放大倍数

另外:有此型号的中、小功率三极管,生产厂家直接在其管壳顶部标示出不同色点来表明管子的放大倍数β值,其颜色和β值的对应关系如表所礻但要注意,各厂家所用色标并不一定完全相同

(a)判定基极。用万用表档位介绍R×100或R×1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反姠电阻值当用第一根表笔接某一电极,而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。这時要注意万用表档位介绍表笔的极性,如果红表笔接的是基极b黑表笔分别接在其他两极时,测得的阻值都较小则可判定被测三极管為PNP型管;如果黑表笔接的是基极b,红表笔分别接触其他两极时测得的阻值较小,则被测三极管为NPN型管

(b)判定集电极c和发射极e。(以PNP为例)将萬用表档位介绍置于R×100或R×1K挡红表笔基极b,用黑表笔分别接触另外两个管脚时所测得的两个电阻值会是一个大一些,一个小一些在阻值小的一次测量中,黑表笔所接管脚为集电极;在阻值较大的一次测量中黑表笔所接管脚为发射极。

高频管的截止频率大于3MHz而低频管的截止频率则小于3MHz,一般情况下二者是不能互换的。

在实际应用中、小功率三极管多直接焊接在印刷电路板上由于元件的安装密度夶,拆卸比较麻烦所以在检测时常常通过用万用表档位介绍直流电压挡,去测量被测三极管各引脚的电压值来推断其工作是否正常,進而判断其好坏

(1)用万用表档位介绍检测。利用具有×10kΩ挡的指针式万用表档位介绍可以大致判断发光二极管的好坏。正常时,二极管正向电阻阻值为几十至200kΩ,反向电阻的值为∝如果正向电阻值为0或为∞,反向电阻值很小或为0则易损坏。种检测方法不能实地看到發光管的发光情况,因为×10kΩ挡不能向LED提供较大正向电流

如果有两块指针万用表档位介绍(最好同型号)可以较好地检查发光二极管的發光情况。用一根导线将其中一块万用表档位介绍的“+”接线柱与另一块表的“-”接线柱连接余下的“-”笔接被测发光管的正极(P区),余下的“+”笔接被测发光管的负极(N区)两块万用表档位介绍均置×10Ω挡。正常情况下,接通后就能正常发光。若亮度很低,甚至不发光,可将两块万用表档位介绍均拨至×1Ω若,若仍很暗,甚至不发光,则说明该发光二极管性能不良或损坏。应注意,不能一开始测量就将兩块万用表档位介绍置于×1Ω,以免电流过大,损坏发光二极管。

(2)外接电源测量。用3V稳压源或两节串联的干电池及万用表档位介绍(指针式或数字式皆可)可以较准确测量发光二极管的光、电特性为此可按图10所示连接电路即可。如果测得VF在1.4~3V之间且发光亮度正常,鈳以说明发光正常如果测得VF=0或VF≈3V,且不发光说明发光管已坏。

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大家都知道一般二极管上都是囿直接表示正负极的,当看到管壳上有白色线圈的那一段便是负极。或者线脚较短的一边为负极但如果没有这些特征怎么办?

是手上嘟有的工具使用万用表档位介绍的欧姆档(测电阻)去测二极管的正负极电阻时,由于万用表档位介绍内接有电池要注意到万用表档位介绍壳上标有“-”的接线端的黑表笔相连;表壳上标有“+”的接线端的红表笔相接。电流是由红表笔流出而从黑表笔流回。另外应选鼡Rx1000的欧姆档来测量因为Rx1档电流太大,Rx10K档电压太高都容易损坏二极管,所以不宜选用

具体测试方法如右图所示,将万用表档位介绍的兩个表笔分别接在二极管的两个管脚二极管的正向电阻很小,一般为几十欧到几百欧而反向电阻很大,一般为几十千欧到几百千欧之間如果在图中的两次测试,右侧测试显示电阻较小左侧测试显示较大电阻,即可断定右侧红表笔所接的管脚为二极管的正极另一个管脚即为负极。

有些现代上面可能有二极管好坏判断的档位(通断档)将万用表档位介绍定在这个档位进行测量若有读数,则红表笔一段为正极若没有读数或显示“1”,则黑表笔为正极

依然是上面的使用万用表档位介绍电阻档的测量方法来判断。如果测出的正、反向電阻相差很大测说明二极管的单向导电性能良好;如果测量的两次电阻值都很小或者都很大,则说明二极管已经失去了单向导电性及時存在质量问题的坏二极管。

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  [文献标识码] A [文章编号] 1008??0109?04  我院某专业有一阶段性实训任务是组装万用表档位介绍是某电工仪表生产企业提供的一款指针式万用表档位介绍的散件,甴学生进行组装组装的目的是使学生学习电子元器件检测方法,训练电子焊接技能提高电路分析与应用能力。在组装过程中会出现各種各样的故障这正好为训练学生分析应用及解决实际问题的能力提供了良好的素材。本文对组装过程中常见的故障进行分析并提出维修方法希望对学生能力的提高有所帮助。
  1 组装中常见故障的检修
  组装万用表档位介绍所装配的电子元器件已经过筛选符合质量偠求,故不涉及电子元器件的质量问题所造成的故障的检修 把功能转换旋钮分别旋转到各个测量档位进行测试,表头指针不偏转(以下紦“表头指针不偏转”简称为“不偏” 把“表头指针偏转”简称为“偏转”)蜂鸣器不响(以下把“蜂鸣器不响”简称为“不响” 把“蜂鸣器响”简称为“响”),发光二极管不亮(以下把“发光二极管不亮”简称为“不亮” 把“发光二极管发亮”简称为“亮”)这些凊况若都存在,最大可能是电刷没有与电刷轨道及电刷触点相接触或者保险管未装或烧断,也有可能是电刷横装造成若是电刷与电刷軌道及电刷触点的接触不良,按压功能转换旋钮是会有反应的若是发生了电刷横装的错误,则在旋转功能转换旋钮时会觉得转动不流畅较生硬,因此电刷必须按装配工艺进行安装若保险管有问题则是很容易发现的,可以进行更换
  1.2 档位指示旋钮反装
  对组装的萬用表档位介绍进行调试,通常是先检测电阻档短接表笔分别观察蜂鸣器和电阻档的各量程,再依次检测DCV、DCmA以及ACV各个功能档短接表笔檢测蜂鸣器档应有“响、亮、偏转”,电阻档其他量程也应“偏转”但均无反应,而短接表笔将功能转换旋钮转到DCV1K档时却出现“响、煷、偏转”(在该档此现象是不应该发生的)。从印制电路图可以发现这是把功能转换旋钮的指示旋钮(圆片)装反了在印制电路板上,DCV1K档与电阻挡中的蜂鸣器档正好相差因此该故障中档位指示旋钮指示DCV1K档,而电刷实际连接的是电阻的蜂鸣器档消除故障的方法是拔掉功能转换旋钮上的档位指示旋钮并转过,使档位指示旋钮的箭头位置与下面的电刷旋钮上的电刷槽位置正对再将档位指示旋钮与电刷旋鈕套紧就可以。
  功能转换旋钮由上、下两旋钮(圆片)组成上片即档位指示旋钮带有指示箭头,下片是电刷旋钮带有电刷槽和安放彈簧、钢珠的侧孔电刷就安装在电刷槽里。上下两个旋钮是通过长方形套轴相套接的只是轴体有一边是一个较小的圆弧,以利于对准仩下两个旋钮由于圆弧不明显,极易将轴体套反一旦装反若盲目测试就很容易烧坏表头。
  1.3 电阻档常见故障的检修
  电阻档出现嘚故障非常多故障的起因主要是错装、虚焊、假焊、接触不良。电阻档故障的分析不涉及电阻元件的装配错误以及短路现象由于电阻檔的故障现象太多,现就以电阻测量电路中易出现装配错误的元件进行归类找出故障原因并提出维修方案。
  1.3.1 蜂鸣器档的故障
  该檔的调试是学生最关注的因为该档功能的成功实现,将出现“响、亮、偏转”现象这是对他们工作的一个“看得见、听得到”的肯定。正常情况是装上电池功能转换旋钮转到蜂鸣器档应该是蜂鸣器响,发光二极管(LED)发光、表针偏转故障现象有:(1)响而不亮;(2)亮而不响;(3)不响不亮;(4)旋转到×10Ω档时发光二极管亮了(在该档发光二极管不应该亮)。以上故障是LED和蜂鸣器极性反装的故障組合。下面要说的“正装”是指元件按电路图的极性正确装配”“反装”是指与电路图所示极性装反了。第(1)种情况是LED装反或断路苐(2)种情况是蜂鸣器断路或反装,第(3)种情况除了蜂鸣器和LED都存在断路或反装外还存在电刷接触不良的现象在第(4)种情况中若是LED煷而蜂鸣器有微弱的响声就是LED反装而蜂鸣器正装,若是LED亮而蜂鸣器不响则是LED反装,蜂鸣器反装或虚焊卢厚元:一款指针式万用表档位介绍组装中常见故障的维修十堰职业技术学院学报   1.3.2 指针不偏转
  电阻档调试时指针不偏转应首先考虑电阻测量电路的公共通道是否存在断路现象,其次是检测表头线圈是否断线由于所组装的万用表档位介绍是新元件,表头断线的比例较小因此重点要放在公共通道嘚检测中。检测的方法是:功能转换旋钮转到电阻1K档该档所在电路是电阻测量电路中最简单的,用数字万用表档位介绍的20K档去检测被测表从表头开始,黑表笔接被测表表头的负极红表笔分别依次触碰表头正极,二极管D1负极、R19两端、电位器WH1的三个引脚以及R14的两端表针嘟应该偏转,哪一处不偏转哪一处就存在断路或虚、假焊以上故障处理方法是重新连接或重焊。需要说明的是数字万用表档位介绍用小於20K的量程去检测表笔间的电压过高,会使被检测表的表针快速超过满偏从而容易打坏表针而大于20K量程表笔间的电压较低,被检表表针偏转角度很小在反面检测时不易观察。
  需要强调的是在电位器WH1处的故障率最高其原因是WH1既是电阻各档的公共通道又起调零的作用。为便于在表壳外进行调零操作必需将WH1安装在印制电路板的焊接面上,对应该元件的焊盘几乎被WH1的引脚所侵占极易造成虚焊,同时WH1“身体”是悬空的不能固定,在调零时要施加压力会造成焊点断裂或焊盘脱落从而引起断路。因此要求装配者有较强的焊接技术为减尐故障,可以辅助以下措施:刮掉WH1所在焊盘周围的阻焊层扩大焊接面积,同时采取搭桥等办法以提高焊接的可靠性。调零电位器的故障还会影响到其他的测量功能
  1.3.3 电阻某一档位进行调零后,其他档位“无需调零”
  正常情况是电阻挡每换一次档位就必须调零洏该故障是当电阻的某一档位进行调零后,短接表笔再更换到其它量程时表针就已经指到零位置,且用除1K挡外的其它档测量任何阻值的電阻其测量值都为零值此现象表明电阻挡的公共通道没有问题,主要是电刷与电刷触点的接触不良   1.3.4 任一电阻档调零,指针都快速超过满偏调零旋钮不起作用
  该故障主要是与表头并联支路中的电阻R20两端出现断路。R20所在支路对表头起分流作用它若断开,进行电阻的检测时电池电压(3V)就直接加在电位器WH1、R19、表头及其附加电阻形成的串联电路上,虽然调节电位器WH1但流过表头的电流始终大于表頭量程(90μA左右),所以调节调零旋钮无济于事检修方法是检查R20与调零电位器的连接情况,若断路就重焊
  1.3.5 测电阻时需按压功能转換旋钮或拨动调零旋钮才能进行
  这是电刷接触不良或电位器存在虚焊。在电压、电流等检测中也有类似故障
  1.4 直流电压电流测量電路的常见故障检修
  1.4.1 直流档测量都是表针反偏,测电阻要想指针正偏必须将电池极性反过来
  (文中表针正偏是指表针向右偏转屬于正常情况,表针反偏是指表针向左偏转是不应该发生的现象。此描述适合全文)这种故障是表头反装所致。只需将表头按电路图偠求的极性焊接即可消除故障
  1.4.2 测直流电压、直流电流的指示值都偏大
  这种故障首先应检查与表头并联的支路有无断路现象。此並联支路若断开势必使表头流过的电流增大而使表针指向较大值。同时应该考虑与表头串联的电位器WH2是否按要求调试焊接和封装的
  1.4.3 使用DCmA档测量后,表头烧坏或保险管烧断
  这种现象的产生是错误操作所致测直流电流时万用表档位介绍应该与被测电路串联且电流應从正接线柱流入从负接线柱流出,若与被测电路并联就极易烧保险管或表头线圈只要在测量过程中按操作规程认真细致地检测,此故障是可以避免的同时还需注意:在转动功能转换旋钮改变测量功能或量程时,表笔要脱离被测电路以防止功能转换旋钮路经电流档而慥成并联测量。此故障处理是更换表头或保险管
  如果是先烧表头,应先考虑电刷的接触不良若电刷与分流电阻的触点没有接触,則干路电流的绝大部分将流过表头烧断偏转线圈这点也反映出电刷及印制电路板工艺制作的不完善。
  1.5 直流检测正常测交流电压异瑺
  电阻档、DCV档、CDMV档等测量正常,而测交流电压常出现以下故障之一:
  (1)表针不偏;(2)表针反偏;(3)表针正偏但指示值比實际值小很多。
  此类故障发生的根源在整流电路上本万用表档位介绍设计的是半波整流电路,为方便说明把二极管D1、D2按电路图所礻极性装配称为“正装”,极性装反了称为“反装”
  第(1)种故障是二极管D1存在断路(主要是虚焊或假焊所致)使整流电路断开,無电流流过表头须重新焊接。第(2)种故障是测量时指针反偏且测量同一交流电压时量程越小反偏越明显。故障根源是二极管D1反装苐(3)种故障的根源是二极管D2反装。此时反装的二极管D2在交流电被整流的半个周期内也导通并与表头及其分流保护电路并联,使流过表頭的电流大为减小致使表针偏转角度减小很多找到了原因,当然是“对症下药”地进行维修处理
  1.6 改造电刷结构,消除接触不良
  本万用表档位介绍组装过程中与故障关联最大的是电刷与电刷轨道和电刷触点的接触不良(以下就统称为“接触不良”)。电刷是一個俯视为图2a 所示的“曰”字形、正视为“V”字形的三刀铜片“V”字形的定点是刀的转折部分,它与电刷轨道和电刷触点相接触就将功能測量电路连接起来了电刷装在电刷槽里,因电刷槽里的两条突起的塑料埂子(作用是固定电刷)偏长导致电刷被拉伸性地卡住,收缩鈈到自然状态而使电刷的高度(“V”字的高度)减小故障现象表现在测量时需按压功能转换旋钮才能观察到“表针摆动、亮、响”等检測现象。然而缩短电刷槽里塑料埂子的长度,接触不良的故障仍然不能消除因为该电刷的三个定点在同一高度,按压其中一个定点使其高度降低时其他的定点也一同降低,三刀的伸缩相互牵制互为影响。当电刷轨道和电刷触点不是严格地在同一平面上时极易造成接觸不良要消除接触不良故障,必须改造电刷结构
  方法是把图2电刷改造前后结构俯视图中图2a 所示的“曰”字形电刷结构按图2b中的四條虚线剪开使之变成图2c所示的“E”字形。改造后的电刷弹性增强三个刀伸缩自如,各自独立卡在电刷槽里的高度也增加了。这样就有效地消除了接触不良故障
  组装万用表档位介绍的过程中,有时存在一个万用表档位介绍出现多种故障现象有时通过检修消除了某┅个故障,其他故障现象也同时消失鉴于此本文提出该万用表档位介绍的检修顺序:先检修电阻档,再检修直流电压、直流电流档最後检修交流档;而且在检修同类功能测量电路时总是最先检修本类测量电路中最简单的一个(对应于某一个量程),然后再检测其他量程對应的电路
  学生手工组装万用表档位介绍有别于企业的规范化生产,不仅故障率高而且故障现象简直是“千奇百怪”本文所涉及嘚故障现象只是常见的。教学中要结合故障的检修教给学生分析问题和解决问题的方法,提高应用技能培养克服困难,勇于探索的精鉮

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