半导体管故障在路检测.ppt

1,情境1-1-4 半导体管故障在路检测,主 要 内 容,一、故障检修常见方法 二、二极管故障在路检测 三、三极管故障在路检测,2,一、故障检修常见方法,1-1 观察法 打开电子产品机壳后观察： 导线是否脱落？ 电阻是否烧焦？ 电容器电解液是否流出？ 行输出变压器是否打火等。,3,,1-2 电压测量法 电压测量法：通过测量电源电压、集成电路各脚电压、晶体管各脚电压、电路中各关键点电压正常与否来判断故障所在的方法。 是最简捷、有效、迅速的方法，大部分故障根据所测得的实际电压与正常值相比较，经过分析可以较快地判断故障部位。,4,东芝TA两片机音频功率放大电路,5,,电压、电流测量法举例,6,,电压测量法检修集成电路好坏,7,,1-3 电流检查法 电流检查法：通过测量电路中的直流电流是否正常来判断故障所在的方法。 若怀疑某电路电流过大，则使电流检查法。如开关型稳压电源输出的直流电流是否过大，各类输出级（行输出级、场输出级、音频输出级）电流是否过大。 电流检查往往比电阻检查更能定量反映各电路的工作正常与否,8,,1-4 电阻检查法 电阻检查法：测量电路中的元器件两端的直流电阻是否正常来判断故障所在的方法。 电阻检查必须是在关机状态下进行的。 对于保险丝烧断、机内冒烟等故障，在通电前一定要先进行电阻检查。,9,,电阻测量法在路判别元器件是否损坏,10,,电阻测量法在路判别集成电路是否损坏,11,二、二极管故障在路检测,整流二极管,蓝激光二极管,锗二极管,12,2-1 半导体器件故障现象,主要故障现象：开路、短路、温度特性差、参数退化。开路与短路属于硬故障，硬故障比率高，也容易检测；温度特性差与参数退化属于软故障，软故障比率低，但不易检测。,13,,2-2 二极管非在路检测 常见故障:断极开路、击穿短路 使用：正向最大电流、反向耐压 方法：测量正反向电阻。 万用表选择R×1K档，分别测出正反向电阻。正常情况下，硅二极管的正向电阻一般为几百欧到几千欧，而锗二极管的正向电阻为100欧到1千欧，它们的反向电阻通常为几十千欧到几百千欧，则说明二极管正常； 若正反向电阻都为0，则说明二极管短路损坏； 若正反向电阻都为无穷大，则说明二极管开路损坏； 问题：万用表电阻档越低，如R×100档、R×10档或R×1档，则向被二极管提供的电流越大，测出的电阻值也就越小。为什么？,14,2-3 三极管在路检测,,测正向电阻,以桥式整流电路为例，若检测D2正向电阻，则黑表笔搭D2正极，红表笔搭D2负极，如左图所示，此时D2导通，D1、D3及D4均截止，这表明D2正向电阻的测量不受D1、D3及D4影响，测量是非常准确的。,15,2-3 三极管在路检测,,测反向电阻,,测反向电阻时，红表笔搭D2正极，黑表笔搭D2负极，如左图所示，此时不应该导通的D1却导通了，使D2的反向电阻不为无穷大，而是为D1正向电阻与负载R的串联阻值。同理，对D1、D3及D4的测量也是如此。 结论:不要以为三极管的反向电阻在路测量不为无穷大，就认为二极管已损坏。,16,2-4 开关二极管故障检测,检测开关二极管的方法与检测普通二极管的方法相同。不同的是，这种管子的正向电阻较大。用R×1k电阻档测量，一般正向电阻值为5～10kΩ，反向电阻值为无穷大。,17,2-5 双向触发二极管,性能检测。将万用表置于R×1k档，测双向触发二极管的正、反向电阻值都应为无穷大。若交换表笔进行测量，万用表指针向右摆动，说明被测管有漏电性故障。 对称性判断。将万用表置于相应的直流电压档，测试电压由兆欧表提供。测试时，摇动兆欧表，万用表所指示的电压值即为被测管子的VBO值。然后调换被测管子的两个引脚，用同样的方法测出VBR值。最后将VBO与VBR进行比较，两者的绝对值之差越小，说明被测双向触发二极管的对称性越好。,18,2-6 变容二极管,将万用表置于R×10k档，无论红、黑表笔怎样对调测量，变容二极管的两引脚间的电阻值均应为无穷大。如果在测量中，发现万用表指针向右有轻微摆动或阻值为零，说明被测变容二极管有漏电故障或已经击穿损坏。,19,2-7 单色发光二极管,在万用表外部附接一节1.5V的干电池，将万用表置R×10或R×100档。使检测电压增加至3V，而发光二极管的开启电压为2V左右。检测时，用万用表两表笔轮换接触发光二极管的两管脚。若管子性能良好，必定有一次能正常发光，此时，黑表笔所接的为正极，红表笔所接的为负极。,20,2-8 红外发光二极管,判别正负电极:红外发光二极管有两个引脚，通常长引脚为正极，短引脚为负极。因红外发光二极管呈透明状，所以管壳内的电极清晰可见，内部电极较宽较大的一个为负极，而较窄且小的一个为正极。 性能检测：将万用表置于R×1k档，测量红外发光二极管的正反向电阻，通常正向电阻在30kΩ左右，反向电阻在500kΩ以上，要求反向电阻越大越好。,21,2-9 红外接收二极管,判别正负电极:常见的红外接收二极管外观颜色呈黑色，识别引脚时，面对受光窗口，从左至右分别为正极和负极。另外，在红外接收二极管的管体顶端有一个小斜切平面，通常带有此斜切平面一端的引脚为负极，另一端为正极。将万用表置于R×1k档，测两引脚间的电阻值，以阻值较小的一次为准，红表笔所接的管脚为负极，黑表笔所接的管脚为正极。 性能检测:测红外接收二极管正反向电阻，根据正、反向电阻值的大小，可判定红外接收二极管的好坏。,22,三、三极管故障在路检测,大功率三极管,低频放大管,塑封大功率管,23,,3-1 三极管故障现象 常见故障：击穿短路、断极开路、温度特性差 正确使用：功率、耐压 要判断三极管的好坏首先要认定晶体管的三个电极，可用万用表R×100档或R×1K档进行测量。测两个PN结的正向电阻，应为几百欧或几千欧。然后把表笔对调再测出一次，两次阻值都应在几千欧以上。 若PN结的正向电阻为无穷大，则是内部断路； 若PN结反向电阻为零，或者C极与E极之间的电阻为0，则说明三极管内部击穿或短路；,24,3-2 三极管故障非在路检测,,用万用表R×100档或R×1k档进行测量。对于NPN型三极管，将黑表笔接基极，红表笔分别接集电极和发射极，测出两个PN结的正向电阻，应为几百Ω至几kΩ。然后把表笔对调一下再测反向电阻，两次阻值都应在几百kΩ以上。最后测量集电极与发射极之间的电阻，两次都应在几百kΩ以上。这样的三极管基本上是好的。,25,3-3 穿透电流测试 与放大能力测试,,估测ICEO的大小。将万用表的电阻量程选用R×100或R×1k档，对于NPN型三极管，黑表笔接c极、红表笔接e极，如左下图所示。e-c间的阻值越大，说明管子的ICEO越小，管子的性能越稳定.,估测放大倍数。在测穿透电流的基础上，再在集电极与发射极之间搭接一个人体电阻，如右上图，这时万用表指示的阻值应明显减小，减得越小，说明放大能力越强.,,26,3-4 大功率三极管测试,由于大功率三极管的工作电流比较大，因而其PN结的面积也较大，PN结较大，其反向饱和电流也必然增大。所以，在测量极间电阻通常使用R×10或R×1档检测大功率三极管。,27,3-5 行输出管测试,,将红表笔接e，黑表笔接b，此时相当于测量b-e结与R并联后的阻值，由于二极管的正向电阻较小，而R的阻值一般也仅有20～50Ω；反之，将表笔对调，测得的是b-e结的反向电阻与R的并联阻值，此时测得的阻值即是R的值，此值仍然较小。 将红表笔接c，黑表笔接b，一般测得的阻值较小；将红、黑表笔对调，测得的阻值通常为无穷大。 将红表笔接e极，黑表笔接c极，测得的阻值一般都较大；将红、黑表笔对调，测得的阻值一般都较小。,28,3-6 三极管故障在路检测,由于受电路中其它元器件的影响，三极管在路测出来的PN结正反向电阻的阻值均比非在路测量值小。例如测下图所示电路中三极管b-e结电阻，由于b-e并联了（Rb2+Re）电阻，所以反向电阻不可能大于14.3kΩ，正向电阻也比14.3kΩ少得多。又如测下图所示电路中三极管b-c结电阻，由于b-c并联了（Rb1+Rc）电阻，所以反向电阻不可能大于23.3kΩ，正向电阻也比23.3kΩ少得多。,,29,Thank you !,