DIODE VÀ CÁCH KIỂM TRA SỐNG/CHẾT!!!

Cách Kiểm Tra Diode SỐNG/CHẾT

1. Khái niệm Diode

- Điốt bán dẫn hay Diode là một loại linh kiện bán dẫn chỉ cho phép dòng điện đi qua nó theo một chiều mà không theo chiều ngược lại.

- Có nhiều loại Diodet bán dẫn, như Diode chỉnh lưu thông thường, Diode Zener, LED. Chúng đều có nguyên lý cấu tạo chung là một khối bán dẫn loại P ghép với một khối bán dẫn loại N và được nối với 2 chân ra là Anode và Cathode.

- Diode là linh kiện bán dẫn đầu tiên. Khả năng chỉnh lưu của tinh thể được nhà vật lý người Đức Ferdinand Braun phát hiện năm 1874. Diode bán dẫn đầu tiên được phát triển vào khoảng năm 1906 được làm từ các tinh thể khoáng vật như galena. Ngày nay hầu hết các Diode được làm từ Silic, nhưng các chất bán dẫn khác như Selen hoặc Germani thỉnh thoảng cũng được sử dụng.

2. Nguyên lí hoạt động

- Khối bán dẫn P chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương nên khi ghép với khối bán dẫn N thì các lỗ trống này có xu hướng chuyễn động khuếch tán sang khối N. Cùng lúc khối P lại nhận thêm các điện tử (điện tích âm) từ khối N chuyển sang. Kết quả là khối P tích điện âm (thiếu hụt lỗ trống và dư thừa điện tử) trong khi khối N tích điện dương (thiếu hụt điện tử và dư thừa lỗ trống).

- Ở khu vực hai bên mặt tiếp giáp, một số điện tử bị lỗ trống thu hút và khi chúng tiến lại gần nhau, chúng có xu hướng kết hợp với nhau tạo thành các nguyên tử trung hòa. Quá trình này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng hình thành điện áp tiếp xúc.

- Sự tích điện âm khối P và Dương khối N hình thành một điện áp gọi là điện áp tiếp xúc (UTX). Điện trường sinh ra bởi điện áp có hướng từ khối N đến khối P nên cản trở chuyển động khuếch tán và như vậy sau một thời gian kể từ lúc ghép 2 khối bán dẫn với nhau thì quá trình chuyển động khuếch tán chấm dứt và tồn tại điện áp tiếp xúc. Lúc này ta nói tiếp xúc P-N ở trạng thái cân bằng. Điện áp tiếp xúc ở trạng thái cân bằng khoảng 0.6V đối với điốt làm bằng bán dẫn Si và khoảng 0.3V đối với điốt làm bằng bán dẫn Ge. Điệp áp ngoài ngược chiều điện áp tiếp xúc tạo ra dòng điện.

- Hai bên mặt tiếp giáp là vùng các điện tử và lỗ trống dễ gặp nhau nhất nên quá trình tái hợp thường xảy ra ở vùng này hình thành các nguyên tử trung hòa. Vì vậy vùng biên giới ở hai bên mặt tiếp giáp rất hiếm các hạt dẫn điện tự do nên được gọi là vùng nghèo. Vùng này không dẫn điện tốt, trừ khi điện áp tiếp xúc được cân bằng bởi điện áp bên ngoài. Đây chính là cốt lõi hoạt động của điốt. Điệp áp ngoài cùng chiều điện áp tiếp xúc ngăn dòng điện.

- Nếu đặt điện áp bên ngoài ngược với điện áp tiếp xúc, sự khuyếch tán của các điện tử và lỗ trống không bị ngăn trở bởi điện áp tiếp xúc nữa và vùng tiếp giáp dẫn điện tốt. Nếu đặt điện áp bên ngoài cùng chiều với điện áp tiếp xúc, sự khuyếch tán của các điện tử và lỗ trống càng bị ngăn lại và vùng nghèo càng trở nên nghèo hạt dẫn điện tự do. Nói cách khác điốt chỉ cho phép dòng điện qua nó khi đặt điện áp theo một hướng nhất định.

3. Cách kiểm tra Diode còn sống hay chết trong mạch dựa vào đồng hồ số hay đồng hồ kim chúng ta cần thực hiện theo các bước sau:

- Thông thường, khi chúng ta dùng đồng hồ số đo kiểm tra Diode thì thông số hiển thị trên đồng hồ khi thang đo Diode dao động trong khoảng 0.3 ~ 0.8, tùy thuộc theo từng dòng Diode.

TH1: Kiểm tra Diode bằng đồng hồ số

- Bước 1: Trên đồng hồ số, chỉnh thang đo đồng hồ về thang đo Diode

- Bước 2: Trước khi đo, tiến hành kiểm tra và xác định xem Diode cần kiểm tra thuộc dòng Diode nào? Sau khi xác định xong thì tiến hành đo

+ Que đỏ đồng hồ đo tại vị trí cực dương của Diode

+ Que đen đồng hồ đo tại vị trí cực âm của Diode

- Sau khi đo thì đồng hồ hiển thị trạng thái thông số dao động từ 0.3 ~ 0.8 là Diode còn tốt. Nếu thông số thấp dưới ngưỡng 0.3 mà sát về 0 hoặc trên ngưỡng 0.8 rất lớn thì cần tháo Diode khỏi mạch và đo lại, nếu kết quả đo cũng ra như vậy thì Diode bị hỏng.

TH2: Kiểm tra Diode bằng đồng kim

- Chỉnh thang đo đồng hồ ở thang x 1Ω , đặt hai que đo của đồng hồ VOM vào hai đầu của diode. Sẽ có các trường hợp xảy ra như sau:

+ Trường hợp 1: Đặt que đen vào chân Anode, que đỏ vào chân Cathode => Kim lên. Sau đó chúng ta đảo ngược que đo vào 2 chân Diode. Tức là que đen lúc này đặt vào chân Cathode, que đỏ vào chân Anode. Kim không nhảy. Kết luận diode vẫn còn hoạt động tốt.

+ Trường hợp 2: Khi đo cả 2 chiều như trong trường hợp 1 mà kim đồng hồ đều nhảy về 0Ω => Diode bị chập

+ Trường hợp 3: Khi đo như trường hợp 1 mà kim đồng hồ không nhảy khi que đen đặt vào chân Anode và que đỏ đặt vào Cathode. => Diodet bị đứt.

+ Trường hợp 4: Khi thao tác đo như trường hợp 1 nhưng chỉnh thang đo ở mức thang 1KΩ. Kim Vom vẫn nhảy lên một ít khi đặt que đen vào chân Cathode, que đỏ vào Anode. => DIode khả năng cao là bị dò. Không nên sử dụng.

TH3: Kiểm tra Diode Zener còn sống hay chết (Diode Zener được đặt theo tên của Clarence Malvin Zener, người đã phát hiện ra hiệu ứng zener - Nó là một loại diode, không chỉ cho phép dòng điện chạy theo chiều thuận mà còn theo chiều ngược lại. Khi điện áp ngược đạt đến giá trị điện áp đánh thủng được gọi là điện áp Zener, nó cho phép dòng điện đi qua)

- Để kiểm tra một Diode Zener với đồng hồ vạn năng kỹ thuật số hoặc Analog, chúng ta thực hiện các bước như sau:

+ Ngắt kết nối Diode Zener khỏi mạch và nguồn điện nếu nó đã được kết nối trong mạch.

+ Tìm các cực của Diode Zener, tức là cực dương và cực âm vì nó giống như các Diode tiếp giáp P-N và LED bình thường

+ Kết nối Diode Zener qua một nguồn điện áp DC điều chỉnh được, nối tiếp với điện trở 100Ω

+ Sau đó kết nối que đỏ với cực âm, que đen với cực dương Diode Zener

- Trong cả hai đồng hồ vạn năng kỹ thuật số hoặc tương tự, chọn thang đo điện áp DC

+ Tăng dần điện áp cấp cho Diode Zener và lưu ý đọc đồng hồ hiển thị trên màn hình. Chỉ số sẽ tăng cho đến điện áp đánh thủng của Diode Zener (trong trường hợp điện áp cấp 12VDC, điện áp đánh thủng là 6V) khi bạn tăng điện áp cấp từng bước từ thấp lên cao. Khi đồng hồ dừng ở giá trị cụ thể và không hiển thị giá trị khác khi bạn vẫn tăng điện áp nguồn, bạn không nên tiếp tục tăng điện áp cấp nếu không, Diode có thể bị phá hủy.

=> Kết luận Diode Zener ở trong tình trạng tốt, nếu không, Diode Zener bị lỗi và cần phải thay thế.

==>> Linh Kiện Thành Công: chuyên bán và cung cấp các loại Diode cầu, đơn,...  >>TẠI ĐÂY<<

(Nguồn sưu tầm và biên dịch)