Jak poznáte, že dioda funguje?

Dioda polovodičového typu označuje ta elektronická zařízení, která se vyznačují vodivostí pouze v jednom směru.

Další umělci na Yuda

Co je to polovodičová dioda

Uživatelé se často potýkají s otázkou, jak testovat diodu. Aby bylo možné zkontrolovat, zda dioda funguje normálně, je nejlepší použít metodu sledování jejího stavu pomocí digitálního multimetru. Všechny diody mají dva výstupy. Jedna z nich – anoda – má znaménko plus a druhá – katoda – má znaménko mínus.

Z fyzikálního hlediska jakákoli dioda je přechodové zařízení typu pn. Měli byste vědět, že zařízení s polovodičovým systémem mohou mít několik takových přechodů (dinistor má 3 přechody). Mezitím je konvenční polovodičová dioda nejzákladnějším existujícím elektronickým zařízením, založeným na jednom takovém spojení. Je třeba také připomenout, že dioda s polovodičovým systémem může plně projevit své fyzikální vlastnosti až poté, co je zapnuta na plnou sílu.

Zapnutí v plné síle znamená, že anoda konkrétní diody byla připojena k napětí se znaménkem plus a katoda k napětí se znaménkem mínus. Teprve poté se dioda plně otevře a její přechod začne vést elektrický dok. Pokud uděláte opak a připojíte záporné napětí na anodu diody a kladné napětí na katodu, bude tato dioda považována za uzavřenou a nedovolí, aby přes ni procházel elektrický proud. Tento proces bude trvat, dokud napětí v zařízení nedosáhne maximální úrovně, což bude mít za následek zničení krystalické báze polovodiče. Tím je potvrzen princip činnosti diody – vodivost v jednom směru.

Odpověď na otázku: “Jak testovat diodu pomocí multimetru?” – velmi jednoduché. Ve většině případů je každý moderní digitální tester (multimetr), který lze nyní najít v prodeji, vybaven funkcí pro kontrolu fyzického zdraví diod. Tato vlastnost se dá využít v situacích, kdy potřebujete zkontrolovat funkčnost tranzistoru.

Při kontrole funkčnosti zařízení se na obrazovce nezobrazuje hodnota odporu přechodu, ale tzv. „průrazné“ napětí v diodě. To znamená: pokud je tato prahová hodnota překročena, přechod se otevře a dioda začne pracovat. Zpravidla se hodnota tohoto ukazatele pohybuje v rozmezí od sto do osmdesáti milivoltů. Zobrazí se na monitoru zařízení. Pokud vyměníte vodiče multimetru (ze záporného na kladný a naopak), pak by monitor neměl nic ukazovat. To bude důkaz, že dioda nepropouští proud v opačném směru, a proto funguje normálně.

Jak testovat diodu

Pro usnadnění procesu ověřování je vhodné mít s sebou prkénko na krájení. V první řadě byste se měli ujistit, že se obou rukou nedotýkáte výstupů diod a sond testeru. Nemůžete to udělat, protože pak vaše tělo také ovlivní výsledky měření – jeho odpor bude přidán. Vše tedy musí být drženo pouze jednou rukou – pak se do měřícího řetězce zařadí pouze potřebné prvky.

Na tuto vlastnost byste neměli zapomínat při měření jiných zařízení, například kondenzátorů nebo rezistorů. Měli byste začít kontrolou během přímého připojení. K tomu musí být kladná sonda multimetru (je červená) připojena k anodě diody a záporná sonda (je černá) musí být připojena ke katodě. Katodový výstup je umístěn na boku zařízení, na kterém je prstenec natřený bílou barvou.

Takto je katodový výstup zaznamenán u většiny moderních diod. Pokud vše proběhlo v pořádku a monitor zobrazoval normální hodnotu napětí, pak můžete diodu zkontrolovat prohozením kontaktů. Stojí za zmínku, že diody stále procházejí elektrickým proudem v opačném směru, ale v tak malých množstvích, že tento indikátor není při výpočtech nikdy brán v úvahu. Pokud tedy připojíte černou sondu k anodě a červenou sondu ke katodě, na displeji by se měla zobrazit hodnota „jedna“. To bude indikovat, že dioda funguje naprosto normálně.

Možné poruchy

Polovodičové diody se zpravidla vyznačují dvěma typy poruch: porušením křižovatky a porušením křižovatky. Stojí za to o nich vědět:

• Prolomení přechodu. V tomto případě se dioda stane nejběžnějším vodičem a bude mít vlastnost procházet elektrický proud jak v jednom, tak ve druhém směru. Uživatel o tom může být informován skřípavým bzučákem jeho testeru a monitor zobrazí hodnotu odporu, která není typická pro tuto diodu. Bude nezvykle malá
• Přechodová přestávka. Pokud dojde k přerušení spojení, zkoumaná dioda neprojde elektrickým proudem v žádném směru. V takové situaci bude monitor multimetru vždy zobrazovat číslo „jedna“. Pokud k tomu dojde, testovaná dioda se stane izolantem. Existují však situace, kdy je u absolutně normálně fungující diody diagnostikována „přerušení“. K tomu dochází zejména při použití testeru s poškozenými nebo jednoduše opotřebovanými sondami. Tento bod je třeba kontrolovat, protože jejich dráty jsou často vystaveny mechanickému namáhání, což vede k přetržení

Co byste měli vědět o průrazném napětí

Průrazné napětí většiny germaniových diod se pohybuje v rozmezí tří set až čtyř set milivoltů. Například často používaný diodový model D9, který se používá i jako detektor v rádiových přijímačích, se vyznačuje tímto indikátorem ve výši čtyři sta milivoltů.

Zde jsou hlavní typy diod a napětí, která jim odpovídají:

• Silikonové diody. Mají nejvyšší průrazné napětí – od čtyř set do osmi set milivoltů
• Diody z germania. Mějte průměrné průrazné napětí tři sta až čtyři sta milivoltů
• Schottkyho diody. Jejich průrazné napětí se pohybuje od sta do dvou set padesáti milivoltů

Pomocí této techniky můžete nejen zkontrolovat, jak dobře dioda funguje, ale také přibližně zjistit, jaký materiál sloužil jako surovina pro její výrobu. To lze zjistit zjištěním průrazného napětí.