Мультиметры в различных режимах измерений. Советы и рекомендации профессионалов. Часть 1. Тестирование резисторов и диодов

Что делать, если мультиметр показывает высокое сопротивление при проверке диода, и что это означает в отношении направленности диода?

Если сопротивление высокое, это обычно означает, что диод смещен в обратном направлении, и ток не течет. Пока всё хорошо.

Теперь вы должны увидеть падение сопротивления, если поменять местами выводы.

Если это произошло, диод исправен. Если нет, то перед вами термистор!

Что касается направленности:

При прямом смещении, когда положительный вывод подключен к аноду, а отрицательный — к катоду, вы должны увидеть низкое сопротивление (полоска на катоде).

Если в вашем мультиметре есть режим проверки диодов, вы должны увидеть прямое падение напряжения, обычно около 0,6–0,7 В для кремниевого диода и 0,3 В для германиевого (например, 1N34A). Практически все цифровые мультиметры издают звуковой сигнал в этом режиме.

Mr. Kev Go

Комментарий по теме

Специалист по обучению и подготовке электриков (2012–настоящее время)

Существует множество типов диодов. Выпрямительные диоды, светодиоды, стабилитроны и другие. О каком из них идёт речь?

Обычный выпрямительный диод должен показывать низкое сопротивление в прямом направлении смещения и бесконечное сопротивление в обратном направлении, как показано на схеме ниже. Если показания не соответствуют этим значениям, то я считаю, что он неисправен и его следует заменить.

Предполагается, что батарея в вашем мультиметре исправна. ВСЕГДА проверяйте мультиметр перед его использованием, чтобы убедиться в его корректной работе и точности получаемых показаний. В диапазоне измерения Ом замкните щупы. Показания должны быть близки к нулю.

При проверке диода, как показано ниже, цепь должна быть отключена от питания (конденсаторы разряжены), при этом, по крайней мере одна ножка диода должна быть отключена от цепи.

Mr. Kev Go

Комментарий по теме

Почему при проверке мультиметром диода загорается его (мультиметра) светодиод и что это говорит об ориентации тестируемого диода?

Мультиметр в режиме измерения сопротивления (Ом) или проверки диодов использует встроенную батарею (обычно от 3 до 9 В) для подачи тока на измеряемое сопротивление. Если это напряжение выше прямого напряжения светодиода, то при подключении положительного щупа к его аноду светодиод загорится. Это означает, что вы проверяете прямое сопротивление светодиода и он исправен. Внимательно отметив, какой вывод светодиода подключен к положительному выводу мультиметра, когда он горит, вы сможете определить правильную ориентацию тестируемого диода или какой его вывод следует подключить к положительному выводу цепи для корректной работы светодиода вашего мультметра.

Mr. Gordon Burditt

Комментарий на тему:

Что означает, если мультиметр показывает сопротивление, но не непрерывность в режиме измерения величины Ом?

При проверке целостности цепи существует сопротивление, ниже которого целостность цепи определяется, а выше — нет. Это может быть от долей ома до нескольких ом, а может быть, и несколько сотен. Возможно, калибровка вашего прибора не была проведена тщательно. При этом точный предел измерений не важен.

Если целостность цепи ожидается, но не отображается, но сопротивление всё равно меньше пары ом, вероятно, где-то есть дополнительное сопротивление. Возможно, дело в щупах. Замкните их накоротко. Проводится ли проверка целостности цепи? Если нет, возможно, батарея, обеспечивающая ток для проверки сопротивления, разряжается. Попробуйте использовать другой набор щупов. Вы должны проверить целостность цепи, используя только закороченные щупы без нагрузки. Подумайте о чистке щупов. Убедитесь, что соединения на обоих концах цепи не ослабли.

Дополнительное сопротивление может быть в нагрузке. Лампы накаливания не всегда показывают целостность цепи, когда вы это ожидаете. Возможно, вам придётся с этим смириться. Надо учитывать, что диоды часто не обеспечивают непрерывность цепи, даже в прямом направлении, поскольку на них присутствует прямое напряжение около 0,7 В.

Кроме того, такой компонент как флюс на печатных платах может вызывать более высокое сопротивление при прикосновении щупа к печатной плате, чем ожидалось.

Mr. Richard James Nelson

Бывший (в отставке) старший технический рецензент в AMF, Фонд AEMF (1999–2007) 

Комментарий на тему:

Как проверить резистор и диоды с помощью мультиметра?

Прежде всего, не все мультиметры одинаковы

Резистор: используйте функцию измерения сопротивления и измерьте сопротивление. Обратите внимание на его допуск. Также учтите, что у некоторых цифровых мультиметров верхний предел составляет 10 МОм. Если резистор сопротивлением 10 МОм подключен к высоковольтному выводу, мультиметр не покажет его подключение. Вам нужен действительно качественный цифровой мультиметр, например, ANENG AN8009 или его аналог с диапазоном измерения 100 МОм.

Также тщательно осмотрите прибор, чтобы убедиться в отсутствии перегрева. Ещё раз проверьте технические характеристики мультметра, и вы узнаете о его состоянии.

Диод: Проверьте диод как как если это резистор. При подключении одного вывода сопротивление должно быть низким, а при подключении другого — очень высоким. Хотя это не столь полная проверка, как с резистором, она полезна для выпрямительных диодов. Существует множество типов диодов и в данном вопросе не присутствуют подробности. 

Некоторые мультиметры оснащены функцией проверки диода с заданным напряжением. Если вы не помните, где и как задействуется эта функция, воспользуйтесь руководством пользователя. Это может помочь, а также дать оценку его (диода) прямого напряжения.

Вам потребуется приобрести опыт работы с некоторыми специализированными диодами, как показано на рисунке, чтобы провести дополнительные испытания и понять, чего ожидать. 

Mr. Mike Jim

Комментарий на тему:

Как проверить кремниевый диод с помощью мультиметра?

Метод 1 из 3: Использование функции проверки диодов

1. Самое до смешного простое: Проверьте наличие режима проверки диодов на своём приборе

Большинство цифровых мультиметров имеют режим проверки диодов. Чтобы включить этот режим, поверните ручку настройки до символа «диод» — чёрной стрелки, указывающей на вертикальную линию. Если ваш мультиметр не поддерживает этот режим, измерьте сопротивление цепи.

2. Отключите питание цепи.

Отключите питание цепи. Проверьте напряжение на диоде, чтобы убедиться в отсутствии заряда. Если напряжение равно нулю, перейдите к следующему шагу.

Если питание отключено, но напряжение всё ещё есть, возможно, потребуется разрядить конденсаторы в цепи. Это крайне опасно и не для новичков.

Если диод подключен к другим компонентам параллельно, может потребоваться полностью удалить его из цепи. Обычно для этого требуется выпаять его, а затем припаять обратно после завершения проверки.

3. Задействуйте функцию проверки диодов.

Поверните переключатель в режим проверки диодов. Убедитесь, что чёрный (отрицательный) провод подключен к порту COM, а красный (положительный) провод — к порту V, Ω и/или R. Соедините провода и прислушайтесь к звуковому сигналу, указывающему на целостность цепи. Если вы ничего не слышите, ещё раз проверьте, а включён ли вообще ваш мультиметр и правильно ли он настроен. Если вы слышите звуковой сигнал, функция работает. Перейдите к следующему шагу.

В этом режиме генерируется ток для измерения напряжения диода, но этот ток слишком мал, чтобы повредить какой-либо специфический компонент.

4. Определите положительную и отрицательную стороны диода.

Два конца диода имеют противоположную полярность. (Отрицательный) конец обычно маркируется полоской. (Положительный) конец обычно не маркируется. Если ваш диод имеет другую систему маркировки, обратитесь к руководству производителя. В качестве альтернативы, проведите испытания, тем самым получив нужные результаты, определяющие, какой из выводов является катодом.

5. Проверьте прямое смещение диода.

Диод с прямым смещением имеет положительный заряд, текущий от анода к катоду. Прикоснитесь красным (положительным) щупом к проводу со стороны анода, а чёрным (отрицательным) щупом – к проводу со стороны катода. Интерпретируйте результаты:

Результат от 0,5 до 0,8 вольт означает, что диод исправен. Некоторые мультиметры также издают звуковой сигнал, подтверждающий целостность цепи.

Результат OL (разомкнутая цепь) означает, что диод обрывается, блокируя весь ток. Этот диод необходимо заменить, но сначала проверьте: Возможно, вы подключили мультиметр в неправильном направлении.

Результат 0,4 вольта или меньше означает, что диод, возможно, закорочен. Подтвердите это следующим испытанием.

6. Проверьте обратное смещение диода.

Диод с обратным смещением имеет положительный заряд на катоде и более отрицательный на аноде. Диоды предназначены для предотвращения протекания тока в конкретном направлении. Чтобы проверить работоспособность диода, просто поменяйте местами выводы. Красный (положительный) вывод должен быть рядом с полосатым катодом, а черный (отрицательный) вывод — рядом с анодом. Считайте показания мультиметра:

Результат OL (разомкнутая цепь) означает, что диод успешно блокирует ток.

Результат от 0,5 до 0,8 вольт означает, что вы допустили ошибку. Вы проверяете прямое смещение. (В предыдущем тесте должен был быть результат OL.)

Если результат при прямом смещении был 0,4 вольта или меньше, а этот тест дал тот же результат, диод закорочен и его необходимо заменить. Если результат прямого смещения составил 0,4 вольта или меньше, но этот тест пройден успешно (OL), возможно, вы работаете с германиевым диодом, а не с кремниевым.

Метод 2 из 3: Проверка сопротивления диода

1. Используйте этот метод при необходимости.

Этот метод проверки диодов менее точен, чем функция проверки диодов. Следуйте этим рекомендациям, если у вас аналоговый мультиметр или же цифровой мультиметр без функции проверки диодов.

2. Установите мультиметр в режим измерения сопротивления.

Поверните ручку переключателя в режим измерения сопротивления, обычно обозначенный символом Ом (Ω). В некоторых старых моделях он может быть обозначен как R. Выберите низкий диапазон, например, 2 кОм или 20 кОм.

Некоторые цифровые мультиметры имеют автоматический выбор диапазона и имеют только один параметр Ом.

3. Подключите провода.

Подключите отрицательный щуп к COM-порту. Положительный щуп — к порту с маркировкой Ω или R. Практически на всех цифровых мультиметрах красный щуп — положительный, а чёрный — отрицательный. В аналоговом мультиметре красный или чёрный щуп может использоваться в качестве положительного. Чтобы узнать, какую настройку использует ваш мультиметр в режиме измерения сопротивления, обратитесь к руководству пользователя.

4. Отсоедините диод.

Проверка сопротивления может дать ошибочные результаты, если диод подключен к цепи. Для независимой проверки отпаяйте диод от цепи.

5. Измерьте прямое смещение.

Прикоснитесь отрицательным выводом к катоду (отрицательному концу диода, отмеченному полоской). Положительным выводом к аноду. Исправный диод должен иметь низкое сопротивление в этом направлении (обычно менее 1 кОм).

Если результат равен 0, попробуйте уменьшить диапазон сопротивления на шкале мультиметра. Если результат по-прежнему равен 0, возможно, диод вышел из строя. Дальнейшие испытания могут подтвердить или опровергнуть это.

Точное отображаемое значение не имеет значения для проектирования схем, поскольку на него влияет множество факторов. Вы можете получить другой результат на другом мультиметре, но он должен быть в том же низком диапазоне.

6. Измерьте обратное смещение.

Установите мультиметр на диапазон высокого сопротивления, 200 кОм или выше. Поменяйте местами щупы так, чтобы отрицательный щуп касался анода. Поскольку диоды предназначены для блокировки тока в этом направлении, сопротивление должно быть очень высоким. Большинство исправных кремниевых диодов должны показывать сопротивление в сотни кОм, что означает превышение предельного значения (OL), что означает, что оно слишком велико для измерения. Результат 0 означает, что диод необходимо заменить.

Независимо от результатов, диод неисправен, если результаты в прямом и обратном направлении одинаковы.

7. Сравните с рабочим диодом.

Для достижения наилучших результатов проверьте новый кремниевый диод или заведомо исправный кремниевый диод. Если результаты схожи, диод, скорее всего, исправен. Если проблемы с цепью не исчезнут, рассмотрите возможность приобретения мультиметра с функцией проверки диодов для более точного измерения.

Если результат прямого смещения для обоих диодов равен 0, то ваш цифровой мультиметр, скорее всего, не выдаёт достаточного тока для точного измерения. Повторите попытку с аналоговым мультиметром.

Метод 3 из 3: Дополнительные испытания

1. Точно измерьте прямое напряжение.

Функция проверки диода не обеспечивает достаточного тока для определения фактического прямого напряжения, которое ваш диод будет иметь в цепи. Чтобы убедиться, что ваш кремниевый диод имеет требуемое прямое напряжение (около 0,7 В), соберите простую схему для его проверки:

Подключите положительный вывод батареи к резистору.

Подключите другой вывод резистора к аноду диода.

Подключите катод к отрицательному выводу батареи.

Измерьте прямое напряжение на диоде.

2. Понимание пикового обратного напряжения.

Максимальное обратное напряжение (ПИТ) диода — это максимальное обратное напряжение, которое диод может выдержать до выхода из строя. Пробой приводит к необратимому разрушению большинства диодов, поэтому измерять эту величину нецелесообразно. Исключение составляют диоды, которые специально разработаны для выдерживания избыточного тока и регулирования напряжения.

Типичный кремниевый выпрямительный диод имеет ПИТ около 50 В, но существуют модели, способные выдерживать сотни вольт.

2. Проверьте PIV стабилитрона.

Стабилитроны используются для поддержания определённого напряжения, поэтому они бесполезны, если вы не знаете, чему равно это напряжение. Соберите эту схему, чтобы вы могли определить это значение:

Найдите регулируемый источник питания и убедитесь, что он выключен.

Подключите положительный вывод источника питания к резистору сопротивлением 100 Ом.

Подключите другой конец резистора к катоду диода.

Подключите анод к отрицательному выводу источника питания.

Подключите щупы мультиметра для измерения обратного напряжения на диоде (положительный вывод должен быть рядом с катодом).

Установите регулируемый источник питания на минимальное значение и включите его.

Постепенно увеличивайте напряжение питания, наблюдая за показаниями мультиметра. Как только напряжение перестанет расти с увеличением мощности, вы определили напряжение пробоя. Не продолжайте увеличивать напряжение, иначе диод может выйти из строя.

ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ

Магазин Gtest® - авторизованный поставщик мультиметров в Украину: https://gtest.com.ua/izmeritelnye-pribory/multimetry Поставки со склада и под заказ