Pemeriksaan Meter Dioda

Fungsi Polaritas Dioda

Mampu menentukan polaritas (katoda versus anoda) dan fungsi dasar dioda adalah keterampilan yang sangat penting untuk dimiliki oleh penghobi atau teknisi elektronik. Karena kita tahu bahwa dioda pada dasarnya tidak lebih dari katup satu arah untuk listrik, masuk akal kita harus dapat memverifikasi sifat satu arahnya menggunakan ohmmeter DC (bertenaga baterai) seperti pada gambar di bawah ini. Terhubung satu arah melintasi dioda, meteran harus menunjukkan resistansi yang sangat rendah di (a). Dihubungkan ke seberang dioda, itu akan menunjukkan resistansi yang sangat tinggi di (b) (“OL” pada beberapa model meteran digital).

Penentuan polaritas dioda:(a) Resistansi rendah menunjukkan bias maju, timah hitam adalah katoda dan anoda timah merah (untuk sebagian besar meter) (b) Kabel pembalik menunjukkan resistansi tinggi yang menunjukkan bias balik.

Menentukan Polaritas Dioda?

Menggunakan Multimeter

Tentu saja, untuk menentukan ujung dioda mana yang merupakan katoda dan mana yang merupakan anoda, Anda harus mengetahui dengan pasti kabel uji meteran mana yang positif (+) dan mana yang negatif (-) bila disetel ke “resistansi” atau fungsi "Ω". Dengan sebagian besar multimeter digital yang pernah saya lihat, kabel merah menjadi positif dan kabel hitam menjadi negatif saat diatur untuk mengukur resistansi, sesuai dengan konvensi kode warna elektronik standar. Namun, ini tidak dijamin untuk semua meter. Banyak multimeter analog, misalnya, benar-benar membuat kabel hitamnya menjadi positif (+) dan kabel merahnya menjadi negatif (-) ketika dialihkan ke fungsi "resistansi" karena lebih mudah untuk membuatnya seperti itu!

Masalah Pengujian Dioda menggunakan Ohm meter

Salah satu masalah dengan menggunakan ohmmeter untuk memeriksa dioda adalah bahwa pembacaan yang diperoleh hanya memiliki nilai kualitatif, bukan kuantitatif. Dengan kata lain, ohmmeter hanya memberi tahu Anda cara dioda melakukan; indikasi resistansi bernilai rendah yang diperoleh saat melakukan tidak berguna.

Jika ohmmeter menunjukkan nilai "1,73 ohm" saat membias maju dioda, angka 1,73 itu tidak mewakili kuantitas dunia nyata yang berguna bagi kita sebagai teknisi atau perancang sirkuit. Ini tidak mewakili penurunan tegangan maju atau resistensi "massal" apa pun dalam bahan semikonduktor dioda itu sendiri, melainkan merupakan angka yang bergantung pada kedua kuantitas dan akan sangat bervariasi dengan ohmmeter tertentu yang digunakan untuk membaca.

Pemeriksaan Dioda pada Multimeter Digital s

Untuk alasan ini, beberapa produsen multimeter digital melengkapi meteran mereka dengan fungsi "pemeriksaan dioda" khusus yang menampilkan penurunan tegangan maju aktual dioda dalam volt, daripada angka "resistansi" dalam ohm. Pengukur ini bekerja dengan memaksa arus kecil melalui dioda dan mengukur tegangan yang dijatuhkan di antara dua kabel uji. (gambar di bawah)

Pengukur dengan fungsi “Pemeriksaan dioda” menampilkan penurunan tegangan maju sebesar 0,548 volt, bukan resistansi rendah.

Tegangan Maju Dioda s Pembacaan tegangan maju yang diperoleh dengan meteran seperti itu biasanya akan kurang dari penurunan “normal” 0,7 volt untuk silikon dan 0,3 volt untuk germanium karena arus yang disediakan oleh meteran memiliki proporsi yang kecil.

Alternatif untuk Fungsi Pemeriksaan Dioda Jika multimeter dengan fungsi pemeriksaan dioda tidak tersedia, atau Anda ingin mengukur penurunan tegangan maju dioda pada beberapa arus non-trivial, rangkaian gambar di bawah ini dapat dibuat menggunakan baterai, resistor, dan voltmeter.

Mengukur tegangan maju dioda tanpa fungsi meteran “pemeriksaan dioda”:(a) Diagram skematik. (b) Diagram bergambar.

Menghubungkan dioda mundur ke sirkuit pengujian ini hanya akan menghasilkan voltmeter yang menunjukkan tegangan penuh baterai.

Jika rangkaian ini dirancang untuk memberikan arus konstan atau hampir konstan melalui dioda meskipun ada perubahan penurunan tegangan maju, ini dapat digunakan sebagai dasar instrumen pengukur suhu, tegangan yang diukur melintasi dioda berbanding terbalik dengan suhu sambungan dioda. . Tentu saja, arus dioda harus dijaga seminimal mungkin untuk menghindari pemanasan sendiri (dioda membuang sejumlah besar energi panas), yang akan mengganggu pengukuran suhu.

Pertimbangan dalam Multimet para

Hati-hati bahwa beberapa multimeter digital yang dilengkapi dengan fungsi "pemeriksaan dioda" dapat menghasilkan tegangan uji yang sangat rendah (kurang dari 0,3 volt) bila disetel ke fungsi "resistansi" (Ω) biasa:terlalu rendah untuk sepenuhnya menutup daerah penipisan PN persimpangan.

Filosofinya di sini adalah bahwa fungsi "pemeriksaan dioda" akan digunakan untuk menguji perangkat semikonduktor, dan fungsi "perlawanan" untuk hal lain. Dengan menggunakan tegangan uji yang sangat rendah untuk mengukur resistansi, lebih mudah bagi teknisi untuk mengukur resistansi komponen non-semikonduktor yang terhubung ke komponen semikonduktor karena sambungan komponen semikonduktor tidak akan menjadi bias maju dengan tegangan rendah tersebut.

Contoh Pengujian e

Perhatikan contoh resistor dan dioda yang dihubungkan secara paralel, disolder pada tempatnya pada papan sirkuit tercetak (PCB). Biasanya, seseorang harus melepas resistor dari rangkaian (memutuskannya dari semua komponen lain) sebelum mengukur resistansinya, jika tidak, komponen yang terhubung paralel akan mempengaruhi pembacaan yang diperoleh. Saat menggunakan multimeter yang mengeluarkan tegangan uji yang sangat rendah ke probe dalam mode fungsi "resistansi", sambungan PN dioda tidak akan memiliki tegangan yang cukup untuk menjadi bias maju, dan hanya akan melewatkan arus yang dapat diabaikan. Akibatnya, meteran "melihat" dioda sebagai terbuka (tidak ada kontinuitas), dan hanya mencatat resistansi resistor. (Gambar di bawah)

Ohmmeter yang dilengkapi dengan tegangan uji rendah (<0,7 V) tidak melihat dioda sehingga memungkinkannya mengukur resistor paralel.

Jika ohmmeter seperti itu digunakan untuk menguji dioda, itu akan menunjukkan resistansi yang sangat tinggi (banyak mega-ohm) bahkan jika terhubung ke dioda dalam arah yang "benar" (bias maju). (Gambar di bawah)

Ohmmeter dilengkapi dengan tegangan uji rendah, terlalu rendah untuk dioda bias maju, tidak melihat dioda.

Kekuatan tegangan balik dioda tidak mudah diuji karena melebihi PIV dioda normal biasanya mengakibatkan kerusakan dioda. Jenis dioda khusus, meskipun, yang dirancang untuk "rusak" dalam mode bias mundur tanpa kerusakan (disebut dioda zener ), yang diuji dengan rangkaian sumber tegangan / resistor / voltmeter yang sama, asalkan sumber tegangan memiliki nilai yang cukup tinggi untuk memaksa dioda masuk ke daerah breakdown. Lebih lanjut tentang subjek ini di bagian selanjutnya dari bab ini.

TINJAUAN:

• Sebuah ohmmeter dapat digunakan untuk memeriksa fungsi dioda secara kualitatif. Harus ada resistansi rendah yang diukur dengan satu cara dan resistansi yang sangat tinggi diukur dengan cara lain. Saat menggunakan ohmmeter untuk tujuan ini, pastikan Anda mengetahui kabel uji mana yang positif dan mana yang negatif! Polaritas sebenarnya mungkin tidak mengikuti warna kabel seperti yang Anda harapkan, tergantung pada desain meteran tertentu.
• Beberapa multimeter menyediakan fungsi "pemeriksaan dioda" yang menampilkan tegangan maju aktual dioda saat arus konduksinya. Pengukur tersebut biasanya menunjukkan tegangan maju yang sedikit lebih rendah daripada "nominal" untuk dioda, karena jumlah arus yang digunakan sangat kecil selama pemeriksaan.

LEMBAR KERJA TERKAIT:

• Lembar Kerja Operasi Oscilloscope Dasar