Как проверить транзистор мультиметром

Сначала определите тип и выводы транзистора

Перед измерением нужно знать хотя бы тип компонента:

• биполярный NPN;
• биполярный PNP;
• N-канальный MOSFET;
• P-канальный MOSFET.

Также нужно определить назначение выводов.

У биполярного транзистора это:

B – база

C – коллектор

E – эмиттер

У MOSFET:

G – затвор

D – сток

S – исток

Расположение выводов нельзя определять только по форме корпуса. Даже у одинаковых TO-92 или TO-220 распиновка разных моделей может отличаться.

Поэтому сначала найдите маркировку транзистора и его datasheet.

Проверка NPN-транзистора

Переведите мультиметр в режим проверки диодов.

У исправного NPN-транзистора база ведёт себя как общий анод двух диодов.

Проверка выполняется так:

1. Красный щуп подключите к базе.
2. Чёрным коснитесь эмиттера.
3. Затем чёрным коснитесь коллектора.

На обоих переходах мультиметр обычно должен показать прямое падение напряжения примерно:

0,5–0,8 В

для обычного кремниевого транзистора.

После этого поменяйте щупы местами.

Чёрный – на базу, красный – поочерёдно на эмиттер и коллектор.

В обратном направлении должно отображаться:

OL

или другое обозначение отсутствия проводимости.

Проверка PNP-транзистора

У PNP полярность проверки противоположная.

Чёрный щуп подключают к базе, а красным проверяют эмиттер и коллектор.

В прямом направлении обычно появляется падение около:

0,5–0,8 В

После перестановки щупов оба перехода должны быть закрыты.

То есть для PNP:

Проверка между коллектором и эмиттером

После проверки базы измерьте переход между коллектором и эмиттером.

У обычного исправного биполярного транзистора без управления базой не должно быть прямой проводимости между C и E в обоих направлениях.

Если мультиметр показывает около нуля или очень маленькое падение в обе стороны, возможен пробой транзистора.

Если же измерение проводится прямо на плате, параллельные цепи могут создавать проводимость через другие компоненты.

Как выглядит пробитый транзистор

Один из самых частых отказов – короткое замыкание между выводами.

Например:

C–E ≈ 0 В в режиме диода

в обоих направлениях.

Или база начинает прозваниваться практически накоротко с коллектором или эмиттером.

Если несколько пар выводов показывают почти нулевое сопротивление в обе стороны, транзистор, скорее всего, пробит.

Перед выводом снимите компонент с платы или отсоедините хотя бы один вывод.

Как выглядит обрыв

Обратная ситуация – мультиметр показывает OL во всех направлениях.

У биполярного транзистора должны существовать два исправных перехода:

B–E

и:

B–C

Если ни один из них не проводит в прямом направлении, возможен внутренний обрыв либо неправильно определены выводы.

Сначала ещё раз проверьте datasheet и исправность щупов.

Можно ли определить базу неизвестного транзистора

Если известно, что перед вами обычный биполярный транзистор, но неизвестна распиновка, режим диода часто позволяет найти базу.

Найдите один вывод, относительно которого два остальных показывают прямое падение напряжения при одной и той же полярности щупов.

Если:

красный щуп стоит на общем выводе

и оба перехода проводят – вероятен NPN, а найденный вывод является базой.

Если:

чёрный щуп стоит на общем выводе

– вероятен PNP.

Но так нельзя надёжно определить, какой из оставшихся выводов коллектор, а какой эмиттер. Для этого лучше использовать документацию транзистора.

Почему нельзя путать коллектор и эмиттер

Переходы B–C и B–E мультиметр может показать очень похоже.

Из этого нельзя сделать вывод, что коллектор и эмиттер взаимозаменяемы.

Биполярный транзистор конструктивно несимметричен и рассчитан на определённое направление работы.

Поэтому окончательную распиновку всегда сверяйте по маркировке.

Проверка MOSFET

MOSFET устроен иначе, поэтому схема «два диода от базы» к нему не подходит.

Сначала найдите выводы:

G – затвор

D – сток

S – исток

Проверку удобно начать с поиска явного пробоя.

Измерьте сопротивление или режим диода между:

D и S

G и S

G и D

Затвор исправного MOSFET изолирован, поэтому между G и другими выводами не должно быть низкого сопротивления.

Если затвор прозванивается практически накоротко со стоком или истоком, транзистор повреждён.

Встроенный диод MOSFET

У силового MOSFET между стоком и истоком обычно существует встроенный body diode.

Поэтому в режиме проверки диодов D–S может проводить в одном направлении и показывать OL в другом.

Это нормальное поведение.

Нельзя считать такой результат пробоем только потому, что один переход проводит.

Ориентация встроенного диода зависит от типа MOSFET – N-канального или P-канального.

Затвор MOSFET может заряжаться от мультиметра

Затвор MOSFET представляет собой ёмкость.

При касании щупом он способен накопить заряд, после чего сопротивление канала D–S изменится.

Из-за этого при последовательных измерениях один и тот же MOSFET может показывать разные результаты.

Перед повторной проверкой затвор полезно разрядить, кратковременно соединив G и S при полностью отключённом компоненте.

Можно ли проверить транзистор не выпаивая

Иногда грубый пробой удаётся увидеть прямо на плате.

Например, если между стоком и истоком силового MOSFET стабильно почти 0 Ом.

Но параллельно транзистору могут находиться:

• резисторы;
• диоды;
• катушки;
• трансформаторы;
• другие транзисторы;
• цепи питания.

Они способны полностью изменить показания мультиметра.

Поэтому подозрительный результат на плате нужно перепроверить после отсоединения хотя бы одного вывода, а для уверенной диагностики – на выпаянном компоненте.

Транзистор показывает проводимость в обе стороны

Для биполярного транзистора одинаково низкое значение одного перехода в обоих направлениях обычно ненормально.

Для MOSFET сначала нужно учитывать встроенный диод и возможный заряд затвора.

Поэтому оценивать транзистор только по одному измерению нельзя.

Проверяйте все комбинации выводов и обязательно учитывайте тип компонента.

Режим hFE на мультиметре

Некоторые мультиметры имеют отдельное гнездо для транзисторов с обозначением:

hFE

Оно позволяет приблизительно измерить коэффициент усиления биполярного транзистора.

Перед установкой нужно правильно определить:

• NPN или PNP;
• базу;
• коллектор;
• эмиттер.

Нулевое или сильно необычное значение может указывать на проблему, но hFE сильно зависит от рабочего режима и конкретного транзистора.

Для обычной диагностики проверка переходов в режиме диода обычно полезнее.

Что мультиметр не покажет

Транзистор может успешно пройти простую проверку и всё равно плохо работать в реальной схеме.

Мультиметр не позволяет полноценно оценить:

• усиление под реальной нагрузкой;
• максимальный ток;
• утечку при высоком напряжении;
• быстродействие;
• сопротивление открытого канала MOSFET при заданном VGS;
• работу транзистора при нагреве.

Поэтому проверка мультиметром прежде всего выявляет грубые неисправности – пробой, обрыв и повреждение переходов.

Быстрая проверка биполярного транзистора

Для NPN:

красный на B → чёрный на C и E – есть прямой переход

чёрный на B → красный на C и E – OL

Для PNP – наоборот.

Между коллектором и эмиттером не должно быть короткого замыкания.

Если эти условия выполняются, грубого пробоя или обрыва у транзистора, скорее всего, нет.