Jak otestovat IGBT tranzistor pomocí multimetru?

  • Dec 14, 2020
click fraud protection

V moderních elektrických zařízeních pro různé účely jsou tranzistory IGBT široce používány jako klíčový prvek. V procesu obnovování funkčnosti neúspěšné techniky vyvstává úkol kontroly stavu této komponenty. Tento postup lze provést přímo doma pomocí běžného multimetru. Předpokládá se, že testovaný tranzistor byl dříve odstraněn z desky.

Obrázek 1. Ekvivalentní obvod IGBT (vlevo) a bipolárních (vpravo) tranzistorů
Obrázek 1. Ekvivalentní obvod IGBT (vlevo) a bipolárních (vpravo) tranzistorů

Postupy pro stanovení zdraví bipolárních a IGBT tranzistorů jsou založeny na podobnosti ekvivalentních obvodů těchto prvků, obrázek 1. Pro jejich implementaci je řízena hodnota odporu mezi elektrodami. Při práci s prvkem IGBT jsou brány v úvahu určité vlastnosti, které jsou spojeny se strukturou jeho krystalu.

Přípravné operace a kontrola provozuschopnosti hradlových obvodů

Dále je považován za nejtěžší případ, který je znázorněn na obrázku 2, - přítomnost další zkratovací diody v tranzistoru. Potřeba jeho zavedení je dána úvahami o zvýšení odporu polovodičové struktury proti napěťovým rázům opačné polarity.

instagram viewer
Začátek kontroly stavu tranzistoru začíná určením jeho pinoutu a vnitřní struktury. Chcete-li to provést, podívejte se na technické údaje, které lze najít na webových stránkách výrobců a dodavatelů základny prvků.

První skupina měření je zaměřena na kontrolu stavu přechodů emitor-brána a kolektor-brána. Za tímto účelem se multimetr přepne do režimu měření odporu. Bez ohledu na polaritu použitého zkušebního napětí musí zařízení indikovat přerušený obvod (přímý důsledek konstrukce izolované brány).

Obrázek 2. Hodnoty interelektrodového odporu IGBT tranzistoru

Kontrola stavu kanálu kolektor-emitor

Před kontrolou hlavního kanálu pracovního proudu je nutné tranzistor zcela uzavřít. K tomu stačí zkratovat bránu s emitorem na krátkou dobu (1 s), jak je znázorněno na schématu na obrázku 3. Tento postup se provádí jak propojkou, tak běžnou pinzetou.

Obrázek 3. Nucený přenos IGBT tranzistoru do uzavřeného stavu zavřením brány a emitoru

Poté multimetr měří odpor mezi emitorem a kolektorem. Vezmeme-li v úvahu přítomnost interní bočníkové diody, u jedné z možností připojení sondy by zařízení mělo zobrazit konečnou hodnotu, zatímco když se polarita změní na opačnou, měly by hodnoty multimetru indikovat cestu otevřeného proudu.

Závěrečná kontrola

Je vhodné doplnit vytáčení pomocí multimetru sestavením nejjednoduššího jednostupňového obvodu, jak je znázorněno na obrázku 4. Jedná se o tranzistorový spínač napájený z jakéhokoli zdroje k tomu vhodného. Když je spínač otevřený, hradlo je vázáno na záporný bod zdroje přes odpor s odporem 1 až 10 kOhm a tranzistor je zcela uzavřen. Po zavření klíče CL brána přijme potenciál ze zdroje +12 V, který přepne tranzistor do otevřeného stavu a lampa L se rozsvítí.

Funkce klíče mohou být prováděny jak přepínačem, tak běžnou propojkou.

Obrázek 4. Schéma komplexní kontroly stavu tranzistoru IGBT