Wie überprüfe ich einen BJT-Transistor, ob er noch funktionsfähig ist?

Ausrüstung

Um einen Bipolartransistor (NPN oder PNP) zu testen, benötigen Sie keine besonderen Funktionen auf Ihrem Multimeter außer dem Widerstands- oder noch besser dem Diodentest.

Ich persönlich bin kein Fan von h(FE)-Messungen auf einem DMM, da nicht definiert ist, was tatsächlich gemessen wird. Das tatsächliche h(FE) in Ihrer Schaltung kann eine ganze Größenordnung abweichen, da h(FE) von der genauen DC-Vorspannung des Transistors abhängt.

Gleichartiger Schaltkreis

Um einen BJT zu testen, ist es wichtig zu verstehen, wie die entsprechende Schaltung aussieht. Hier ist das Äquivalent für ein NPN:

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Methode

Insgesamt 3 × 2 = 6 einfache Tests genügen:

1. Basis - Emitterdiode. Um die Diode zu testen, überprüfen Sie mit Ihrem Multimeter (vorzugsweise im Diodenbereich, sonst Ohm), ob die Messung der Diode in einer Richtung etwa 600 mV und in der anderen Richtung HIGH (OL) beträgt. (a) Setzen Sie eine Sonde auf die Basis, die andere Sonde auf den Emitter, (b) dann umgekehrt. Ein Kurzschluss oder eine Unterbrechung weist auf einen defekten Transistor hin.
2. Basis - Kollektordiode. Gleiche Vorgehensweise wie bei BE-Diode, jedoch mit anderem Pin.
3. Kollektor - Emitter nicht kurzgeschlossen. Aus dem Ersatzschaltbild ist leicht ersichtlich, dass zwischen Kollektor und Emitter kein Strom fließen kann. Prüfen Sie mit dem Diodentester (a), ob die beiden Stifte in (b) beiden Richtungen HIGH (OL) messen. Ein kurzer oder niedriger Wert weist auf einen defekten Transistor hin.

Muss man den Transistor entlöten um richtig zu messen? Um ganz sicher zu sein: Ja, aber es schadet nicht, es im Stromkreis zu überprüfen. Wenn Sie einen Kurzschluss messen, nehmen Sie ihn heraus. Wenn es im Stromkreis OK misst, haben Sie eine faire (wenn auch nicht 100%) Chance, dass der Transistor in Ordnung ist.

Sie können eine einfache Überprüfung mit jedem Multimeter durchführen, das über eine Ohmmeter-Funktion verfügt. Verwenden Sie das Multimeter auf einer niedrigen Ohm-Skala.

Prüfen Sie den Widerstand zwischen Basis und Emitter mit dem roten Kabel an der Basis und dem schwarzen Kabel am Emitter, dann wiederholen Sie den Vorgang mit vertauschten roten und schwarzen Kabeln. Wenn der Transistor gut ist, sollten Sie einen niedrigen und einen hohen Messwert erhalten. Wiederholen Sie diesen Vorgang mit Basis und Kollektor. Sie sollten auch einen niedrigen und einen hohen Messwert erhalten.

Was Sie tun, ist die Überprüfung der Diodenübergänge; Bei einer Messung wird der Übergang von der Batterie im Multimeter in Vorwärtsrichtung vorgespannt und ergibt einen niedrigen Widerstand, bei der zweiten Messung ist die Verbindung in Sperrrichtung vorgespannt und ergibt einen hohen Messwert.

Messen Sie auch den Widerstand zwischen Kollektor und Emitter und vertauschen Sie dann die Multimeterleitungen wie zuvor. In diesem Fall sollten Sie bei beiden Messungen einen hohen Messwert erhalten, da Sie über Rücken-an-Rücken-Übergänge messen. Wenn alle Messungen in Ordnung sind, dann ist der Transistor wahrscheinlich gut, wenn einer von ihnen nicht ist, dann ist der Transistor wahrscheinlich schlecht.

Bei Widerstandsmessungen unterscheiden sich Multimeter übrigens in der Polarität der Batterie. In den meisten Fällen ist der Pluspol mit dem Pluspol der Batterie verbunden, bei einigen Multimetern ist dies jedoch umgekehrt.

Ich überprüfe BJTs und Dioden mit den BJT- und Dioden-Testbuchsen an meinem Multimeter. Es wird den Vorwärtsabfall für Dioden und die DC-Verstärkung (HFE) für BJTs, sowohl PNP als auch NPN, melden. Es ist einfach, Transistoren im TO-220- und TO-92-Gehäuse in die Buchsen einzusetzen, die einen Abstand von 0,1 Zoll haben. Jede Buchse hat vier Löcher: EBCE, damit sie Transistor-Pinbelegungen aufnehmen kann, die die Basis in der Mitte haben, oder die Sammler in der Mitte.

Wenn Sie diese Funktion nicht in Ihrem Messgerät haben, sollten Sie sich eines besorgen, das sie hat! Oder Sie müssen eine Testvorrichtung bauen, vielleicht auf einem Steckbrett oder dauerhafter.

Es gibt einfache Tests, die Sie für offensichtliche Fehler wie Unterbrechungen und Shorts durchführen können. Sie sollten in der Lage sein, eine einfache Schaltung mit einer Spannungsquelle und einem Widerstand herzustellen, bei der die Basisdiode (VBE) als Diode verwendet wird. Strom sollte fließen und der VBE-Abfall sollte eine vernünftige Zahl wie 0,6-0,7 V betragen. Ein weiterer Test: Der Kollektor sollte nicht mit dem Emitter kurzgeschlossen werden.

Wenn sich ein Transistor in einer Schaltung befindet und nicht entfernt werden kann, müssen Sie eine andere Instanz mit genau demselben Gerät finden und die Messungen vergleichen. Wenn dies nicht der Fall ist, wenn der Transistor Teil einer wiederholten Schaltung (z. B. Kanal in einem Audiogerät) oder Teil einer komplementären Paaranordnung ist (wobei die Spannungen und Ströme in beiden Hälften ähnlich sein sollten), kann dies Hinweise darauf geben, dass der Transistor nicht ist. Ich arbeite nicht. Andernfalls können wir die Schaltung verstehen und zu unserem Vorteil nutzen. Wir können die Knotenspannungen an den Anschlüssen des Transistors direkt messen, wenn die Schaltung eingeschaltet ist. Ströme können geschätzt werden, indem Spannungsabfälle an den Widerständen gemessen werden (vorausgesetzt, die Widerstände selbst sind nicht fehlerhaft und wir kennen ihre Werte).

Ich finde das folgende Verfahren sehr geradlinig und einfach. Stellen Sie an Ihrem Multimeter den Bereich auf Diodenmessung ein. Setzen Sie das rote Kabel in den Mittelstift und das schwarze Kabel auf die seitlichen Stifte. Wenn Sie einen Messwert und nur einen Messwert auf nur einer der Seiten erhalten, haben Sie einen NPN-Transistor. Im zweiten Fall würde das schwarze Kabel vom Multimeter auf den Mittelstift gesetzt und versucht, einen Messwert von den anderen 2 Stiften zu erhalten, die sie mit dem roten Kabel berühren. Wenn Sie einen Messwert erhalten, haben wir einen PNP-Transistor.

Diese Methode funktioniert für Bipolartransistoren, da das Prinzip daran erinnert, dass ein BJT einfach eine Diode mit einer zusätzlichen Schicht aus N- oder P-Material ist. Im Wesentlichen testen Sie also eine Diode oder einen PN-Übergang.