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如何测试一个二极管?模拟和数字万用表的使用

在本教程中,我们将学习如何测试一个二极管。二极管是电子电路中最基本和最重要的元件之一,用于保护、整流、开关和许多其他应用。它们是在故障情况下最先被损坏的组件之一,因此,有必要知道如何检查一个二极管是否正常工作。

介绍

如果你正在开始开发自己的电子项目,或者如果你想解决任何电子电路或项目的故障,那么亚博最新官网网址你必须对基本的电子元件及其工作有一个健全的知识。您不需要了解组件的构造和内部工作,但至少需要了解一些关于组件如何工作、如何测试组件以及查看组件是否正常工作的基本知识。

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掌握如何测试元器件和评估其好坏的知识是一项非常好的电子电路故障排除技能。

为了避免得到不期望的结果,建议在组装电路(PCB)之前,测试所有的基本元件,如电阻,二极管,LED等,使其正常工作或操作。在最坏的情况下,如果我们在组装前不执行任何测试,并且输出不像预期的那样,那么就很难确定问题的来源,我们需要测试所有组件(组装后非常困难)。

让我们在本教程中将重点放在测试二极管上。如前所述,二极管是电子电路中的重要元件之一,特别是在电源(还有许多其他的二极管的应用)。

如何测试一个二极管?

二极管终端识别
二极管终端识别

二极管是一种双端半导体器件,只允许电流朝一个方向流动。这些是在不同的应用中发现,如整流器,夹钳,剪子等。

当二极管的阳极端相对于阴极为正时,二极管称为正偏。硅二极管的正向偏压降通常为0.7V。这是二极管正偏的阳极和阴极之间的最小电位差。

在测试一个二极管之前,我们必须首先识别二极管的端子,即它的阳极和阴极。大多数PN结二极管在其主体上有一个白色带,靠近这个白色带的端是阴极。剩下的是阳极。通孔和表面安装二极管都有这种标记。

一些二极管可能有不同的色带(例如,一些稳压二极管在它的红色/橙色主体上有一个黑色标记),但是接近这个彩色标记的终端几乎总是阴极。

二极管的测试可以用不同的方法进行,但在这里我们给出了一些基本的测试程序。

注意:下面提到的测试程序仅适用于普通的PN二极管。

注意:如果要测试的二极管已经在电路中(在PCB上),那么您可以执行以下提到的测试,只需移除/脱焊二极管的一个引线。

如何用数字万用表测试二极管?

使用数字万用表(DMM)的二极管测试可以以两种方式进行,因为在DMM中有两种模式可用来检查二极管。这些模式是:

  • 二极管模式
  • 欧姆表模式(或电阻模式)

二极管测试模式是测试二极管的最佳方法,因为它依赖于二极管的特性。在这种方法中,二极管输入正向偏压,使用万用表测量二极管上的压降。一个正常工作的二极管将允许电流流入正向偏置,并且必须有电压降。

在二极管的电阻模式测试中,测量了二极管的正向和反向偏置电阻。对于一个好的二极管,正向偏置电阻应该是几百欧姆到几千欧姆,反向偏置电阻应该非常高(通常在万用表中表示为OL -开环)。

二极管模态测试程序

使用DMM进行二极管模态测试
使用DMM进行二极管模态测试
  • 识别二极管的阳极和阴极端子。
  • 将中心旋钮旋转到二极管符号指示的位置,使数字万用表(DMM)处于二极管检查模式。在这种模式下,万用表能够在测试引线之间提供大约2mA的电流。
  • 连接万用表的红色探针到阳极,黑色探针到阴极。这意味着二极管是正偏的。
  • 观察万用表显示的读数。如果显示电压值在0.6到0.7之间(对于一个硅二极管),那么二极管是健康和完美的。对于锗二极管,这个值在0.25到0.3之间。
  • 现在,颠倒仪表的端子,即,连接红色探头到阴极和黑色探头到阳极。这是二极管的反向偏置状态,没有电流流过它。因此,仪表应该读出OL或1(这相当于开路),如果二极管是健康的。

如果仪表显示与上述两种情况无关的值,那么二极管是有缺陷的。二极管中的缺陷可以是开路的,也可以是短路的。

开路二极管是指二极管在反向和正向偏置条件下都表现为开路开关。所以,在任何偏置条件下都没有电流流过二极管。因此,仪表将显示OL(或1)在反向和正向偏置条件。

短路二极管意味着二极管表现为一个闭合的开关,所以电流流过它,不管偏压和二极管的压降将在0V到0.4V之间。因此,万用表将显示零电压值,但在某些情况下,它将显示非常小的电压作为电压降通过二极管。

欧姆表(电阻)模式测试程序

类似于二极管测试方法,电阻模式也是一种简单的方法来检查二极管是否有好的,短的或开的。

  • 识别二极管的端子,即阳极和阴极。
  • 通过旋转中央旋钮或选择器到欧姆符号或电阻值指示的地方,保持数字万用表(DMM)在电阻或欧姆表模式。对于正向偏置,保持选择器处于低电阻模式(可能是1K欧姆),对于反向偏置测试,保持选择器处于高电阻模式(100K欧姆)。
  • 将红色探针连接到阳极,黑色探针连接到阴极。这意味着二极管是正偏的。当二极管是正偏时,二极管的电阻很小。

如果仪表显示一个中等低的值在仪表显示,即几十欧姆,那么二极管不好。但是如果电阻读数是几百欧姆到几千欧姆,那么二极管是好的,工作正常。

欧姆表模式测试使用DMM 1

欧姆表模式测试使用dmm2

  • 现在反转万用表的端子,使阳极连接到黑色探头,阴极连接到红色探头。所以二极管是反向偏置的。
  • 如果仪表显示一个非常高的电阻值或OL在仪表显示,那么二极管是好的,功能正常。因为在反向偏压条件下二极管提供了一个非常高的电阻。

从上面可以看出,对于二极管的正常工作,DMM应该在正向偏置条件下读取一些低电阻,在反向偏置条件下读取一个非常高的电阻或OL。

如果仪表指示一个非常高的电阻或OL在正向和反向偏压条件下,那么二极管被称为打开。另一方面,如果仪表在两个方向上读出的电阻都很低,那么就说二极管短路了。

如何用模拟万用表测试一个二极管?

大多数模拟万用表通常没有专用的二极管测试模式。所以,我们将在模拟万用表中使用电阻模式,这类似于使用DMM欧姆表模式测试二极管。

用模拟万用表测试二极管
用模拟万用表测试二极管
  • 保持万用表选择开关处于低电阻值
  • 通过将正极端连接到阳极,负极连接到阴极,在正偏置条件下连接二极管。
  • 如果仪表指示一个低电阻值,那么它表示二极管是健康的。
  • 现在把选择器放在高电阻位置,通过连接正负极将仪表的两端反向。在这种情况下,二极管称为反向偏置。
  • 如果仪表显示OL或非常高的电阻,那么它指的是二极管的完美状态。
  • 如果仪表不能显示以上读数,那么二极管被称为有缺陷或坏。

这是关于简单的P亚博彩票下载N二极管测试使用数字和模拟万用表。这些测试程序可能不适用于所有类型的二极管。现在让我们看看如何测试领导和齐纳二极管。

如何测试LED(发光二极管)?

如上所述,在测试任何二极管之前,我们必须知道它的引脚(端子)。LED的端子可以通过引线的长度来识别。长一点的是阳极,短一点的是阴极。此外,另一种方法是使用表面结构,其中一个平面表示阴极,另一个是阳极。

导致终端识别
导致终端识别

现在让我们看看如何使用数字万用表测试一个LED。

  • 识别LED的阳极和阴极端子。
  • 将万用表选择/旋钮置于二极管模式。
  • 将仪表的探头连接到LED上,使其正向偏置。
  • 如果LED工作正常,那么它发光,否则LED是有缺陷的。
  • LED不能进行反向偏置测试,因为它不能在反向偏置条件下工作。

如何测试齐纳二极管?

当与测试一个正常的二极管相比,测试齐纳二极管需要一些额外的电路。因为,齐纳二极管在反向偏置条件下导电,只有当施加的反向电压大于齐纳击穿电压时。

齐纳二极管测试

  • 识别齐纳二极管的阳极和阴极端子,其识别过程类似于正常的PN二极管(使用标记)。
  • 如图所示连接测试电路。
  • 将万用表旋钮置于电压模式。
  • 如图所示,通过齐纳二极管连接仪表探头。
  • 逐渐增加二极管的输入电源,并观察仪表上显示的电压。仪表上的读数必须是这样的,当我们增加可变电源时,仪表输出应该增加,直到二极管的击穿电压。超过这个点的仪表应该显示一个恒定的电压值,而不管输入变量电源的任何增加。如果是这样,那么齐纳二极管是健康的,否则有缺陷。

假设,如果我们应用12V齐纳二极管(与击穿电压是6V)从电池通过电阻,那么万用表必须显示读数,这大约等于6V,如果齐纳二极管是健康的。

结论

一个完整的初学者指南,如何测试一个二极管。学习如何识别一个二极管的端子,用数字万用表(DMM),模拟万用表测试一个二极管,测试led和齐纳二极管。

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