W nowoczesnych urządzeniach elektrycznych do różnych celów tranzystory IGBT są szeroko stosowane jako kluczowy element. W procesie przywracania funkcjonalności nieudanej techniki pojawia się zadanie sprawdzenia stanu tego komponentu. Tę procedurę można wykonać bezpośrednio w domu za pomocą konwencjonalnego multimetru. Zakłada się, że testowany tranzystor był wcześniej usuwany z płytki.
Procedury określania kondycji tranzystorów bipolarnych i IGBT są oparte na podobieństwie równoważnych obwodów tych elementów, rysunek 1. W celu ich realizacji kontrolowana jest wartość rezystancji między elektrodami. Podczas pracy z elementem IGBT brane są pod uwagę pewne cechy, które są związane ze strukturą jego kryształu.
Czynności przygotowawcze i sprawdzenie sprawności obwodów bramek
Następnie rozważany jest najtrudniejszy przypadek, który pokazano na rysunku 2, - obecność dodatkowej diody bocznikującej w tranzystorze. O potrzebie jego wprowadzenia decydują rozważania nad zwiększeniem odporności struktury półprzewodnika na przepięcia o odwrotnej polaryzacji.
Początek sprawdzania stanu tranzystora zaczyna się od określenia jego wyprowadzeń i struktury wewnętrznej. W tym celu należy zapoznać się z danymi technicznymi, które można znaleźć na stronach internetowych producentów i dostawców podstawy elementu.
Pierwsza grupa pomiarów ma na celu sprawdzenie stanu przejść emiter-bramka i kolektor-bramka. W tym celu multimetr przełącza się w tryb pomiaru rezystancji. Niezależnie od polaryzacji przyłożonego napięcia testowego, urządzenie powinno wskazywać przerwę w obwodzie (bezpośrednia konsekwencja konstrukcji izolowanej bramki).
Sprawdzenie sprawności kanału kolektor-emiter
Przed sprawdzeniem głównego kanału prądu roboczego konieczne jest całkowite zamknięcie tranzystora. W tym celu wystarczy na krótki czas (1 s) zewrzeć bramkę z nadajnikiem, jak pokazano na schemacie na rysunku 3. Ta procedura jest wykonywana zarówno za pomocą skoczka, jak i zwykłej pincety.
Następnie multimetr mierzy rezystancję między emiterem a kolektorem. Uwzględniając obecność wewnętrznej diody bocznikującej, dla jednej z możliwości podłączenia sondy urządzenie powinno pokazywać wartość końcową, podczas gdy biegunowość zmieni się na przeciwną, odczyty multimetru powinny wskazywać otwartą ścieżkę prądu.
Ostateczna kontrola
Wskazane jest uzupełnienie wybierania za pomocą multimetru z montażem najprostszego obwodu jednostopniowego, pokazanego na rysunku 4. Jest to przełącznik tranzystorowy zasilany z dowolnego odpowiedniego do tego źródła. Gdy przełącznik jest otwarty, bramka jest połączona z minusem źródła przez rezystor o rezystancji od 1 do 10 kOhm, a tranzystor jest całkowicie zamknięty. Po zamknięciu klucza CL bramka otrzymuje potencjał ze źródła +12 V, co powoduje przełączenie tranzystora w stan otwarty i zaświecenie się lampki L.
Funkcje klucza można wykonywać zarówno za pomocą przełącznika, jak i konwencjonalnej zworki.