一、檢測普通的極性與好壞
檢測原理:根據(jù)二極管的單向?qū)щ娦赃@一特點性能良好的二極管,其正向電阻小,反向電阻大;這兩個數(shù)值相差越大越好。若相差不多說明二極管的性能不好或已經(jīng)損壞。
測量時,選用萬用表的“歐姆”擋。一般用R x100或R xlk擋,而不用Rx1或R x10k擋。因為Rxl擋的電流太大,容易燒壞二極管,R xlok擋的內(nèi)電壓太大,易擊穿二極管.
測量方法:將兩表棒分別接在二極管的兩個電極上,讀出測量的阻值;然后將表棒對換再測量一次,記下第二次阻值。若兩次阻值相差很大,說明該二極管性能良好;并根據(jù)測量電阻小的那次的表棒接法(稱之為正向連接),判斷出與黑表棒連接的是二極管的正極,與紅表棒連接的是二極管的負(fù)極。因為萬用表的內(nèi)電源的正極與萬用表的“—”插孔連通,內(nèi)電源的負(fù)極與萬用表的“+”插孔連通。
如果兩次測量的阻值都很小,說明二極管已經(jīng)擊穿;如果兩次測量的阻值都很大,說明二極管內(nèi)部已經(jīng)斷路:兩次測量的阻值相差不大,說明二極管性能欠佳。在這些情況下,二極管就不能使用了。
必須指出:由于二極管的伏安特性是非線性的,用萬用表的不同電阻擋測量二極管的電阻時,會得出不同的電阻值;實際使用時,流過二極管的電流會較大,因而二極管呈現(xiàn)的電阻值會更小些。
二、特殊類型二極管的檢測
?、俜€(wěn)壓二極管。
穩(wěn)壓二極管是一種工作在反向擊穿區(qū)、具有穩(wěn)定電壓作用的二極管。其極性與性能好壞的測量與普通二極管的測量方法相似,不同之處在于:當(dāng)使用萬用表的Rxlk擋測量二極管時,測得其反向電阻是很大的,此時,將萬用表轉(zhuǎn)換到Rx10k檔,如果出現(xiàn)萬用表指針向右偏轉(zhuǎn)較大角度,即反向電阻值減小很多的情況,則該二極管為穩(wěn)壓二極管;如果反向電阻基本不變,說明該二極管是普通二極管,而不是穩(wěn)壓二極管。 穩(wěn)壓二極管的測量原理是:萬用表Rxlk擋的內(nèi)電池電壓較小,通常不會使普通二極管和穩(wěn)壓二極管擊穿,所以測出的反向電阻都很大。當(dāng)萬用表轉(zhuǎn)換到Rx10k擋時,萬用表內(nèi)電池電壓變得很大,使穩(wěn)壓二極管出現(xiàn)反向擊穿現(xiàn)象,所以其反向電阻下降很多,由于普通二極管的反向擊穿電壓比穩(wěn)壓二極管高得多,因而普通二極管不擊穿,其反向電阻仍然很大。
?、诎l(fā)光二極管LED(Light EMitting Diode)。
發(fā)光二極管是一種將電能轉(zhuǎn)換成光能的特殊二極管,是一種新型的冷光源,常用于設(shè)備的電平指示、模擬顯示等場合。它常采用砷化嫁、磷化嫁等化合物半導(dǎo)體制成。發(fā)光二極管的發(fā)光顏色主要取決于所用半導(dǎo)體的材料,可以發(fā)出紅、橙、黃、綠等四種可見光。發(fā)光二極管的外殼是透明的,外殼的顏色表示了它的發(fā)光顏色。 發(fā)光二極管工作在正向區(qū)域,其正向?qū)?開啟)工作電壓高于普通二極管。外加正向電壓越大,LED發(fā)光越亮,但使用中應(yīng)注意,外加正向電壓不能使發(fā)光二極管超過其最大工作電流,以免燒壞管子。 對發(fā)光二極管的檢測方法主要采用萬用表的Rx10k擋,其測量方法及對其性能的好壞判斷與普通二極管相同。但發(fā)光二極管的正向、反向電阻均比普通二極管大得多。在測量發(fā)光二極管的正向電阻時,可以看到該二極管有微微的發(fā)光現(xiàn)象。
③光電二極管。
光電二極管又稱為光敏二極管,它是一種將光能轉(zhuǎn)換為電能的特殊二極管,其管殼上有一個嵌著玻璃的窗口,以便于接受光線。光電二極管工作在反向工作區(qū)。無光照時,光電二極管與普通二極管一樣,反向電流很小(一般小于o.1uA),光電管的反向電阻很大(幾十兆歐以上);有光照時,反向電流明顯增加,反向電阻明顯下降(幾千歐到幾十千歐),即反向電流(稱為光電流)與光照成正比。 光電二極管可用于光的測量,可當(dāng)做一種能源(光電池)。它作為件廣泛應(yīng)用于光電控制系統(tǒng)中。 光電二極管的檢測方法與普通二極管基本相同。不同之處是:有光照和無光照兩種情況下,反向電阻相差很大:若測量結(jié)果相差不大,說明該光電二極管已損壞或該二極管不是發(fā)光二極管。
運(yùn)用萬用表電阻檔對電容充電時電流隨時間變化過程而測得電容值,用秒表測得接通電容起到選定結(jié)束點的時間來計算電容值。首先萬用表置電阻檔并調(diào)節(jié)機(jī)械和調(diào)零,然后接電容并計時,到接近∞某一點計時結(jié)束。
i=i0e-t/τ(τ=RC)
C=t/﹛r0×[-ln(i終/i0)]﹜……①
C=-t/﹛r0×ln[r0/(r0+r終)……②
其中t:從接通電容起到選定結(jié)束點的時間(秒)
r0:萬用表選定電阻檔的中心電阻值乘以該檔倍率(如R×10檔即用中心電阻值乘以10即r0)單位:Ω
r終:電容充電時選定結(jié)束點的電阻值。(單位:Ω)
i終:萬用表選定電阻檔的滿度電流值,即電阻檔的開路電壓值E除以中心電阻值乘以該檔倍率。(單位:A)
i0:電容充電結(jié)束電流點【i0=E/(r0+r終】(單位:A)
選定結(jié)束點方法:
可選用接近∞帶數(shù)字電阻刻度線用式②計算電容值;或電壓電流檔第一分格點作為結(jié)束點,此時用式①計算(i終/i0=1/50萬用表一般為50分格)
注意事項:
測量前先將短路放電并確定接觸良好;
電解電容必須正相連接;
合理選用電阻檔位使充電時間較大便于計時準(zhǔn)確;
接入電容前調(diào)節(jié)電氣和機(jī)械零位;
耐壓小于12V的電容器不能用R×10K檔測量。
模擬萬用表是萬用表中的一種,所以能夠測量的東西也是一樣的,下面通過一些介紹,講講萬用表的常見故障及維修方法:
1、指針擺動不正常,時擺時阻
解決方法:
(1)打開表殼,用小鑷子和螺絲刀修整機(jī)械擺動部位,使指針擺動靈活;
(2)重新焊接表頭線,分流電阻斷開時重新連接,燒斷時要換同型號的分流電阻;
(3)用鑷子重新調(diào)整游絲外形,使其外環(huán)圈圓滑,布局均勻;
(4)修整支撐部位
2、電阻檔無指示
(1)重新裝配萬用表電池,或更換新電池;
(2)重新焊接連線,并調(diào)整電位器中心觸片使其與電阻絲接觸良好;
(3)擦凈觸點油污,并修整觸片,若焊接連接線斷幵,要重新焊接;
3、在表筆短路時,指針調(diào)整不到零位,或指針來回擺動不穩(wěn)定
(1)更換同型號新電池;
(2)更換串聯(lián)電阻;
(3)調(diào)整插座彈片,使其接觸良好,并去掉表筆插頭及插座上的氧化層;
(4)用酒精清洗萬用表轉(zhuǎn)換幵關(guān)接觸觸點,并校正動觸點與靜觸片的接觸距離;
(5)用鑷子把調(diào)零電位器中間的動觸片往下壓一些,使其與靜觸點電阻絲接觸良好;
4、電阻檔量程不通或誤差太大
(1)更換同樣阻值、功率的電阻;
(2)用酒精檫洗并修理接觸不良處;
(3)更換該擋分流電阻;
(4)更換同型號的新電池;
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