In modernen elektrischen Geräten für verschiedene Zwecke werden IGBT-Transistoren häufig als Schlüsselelement verwendet. Beim Wiederherstellen der Funktionalität einer fehlgeschlagenen Technik entsteht die Aufgabe, den Zustand dieser Komponente zu überprüfen. Dieser Vorgang kann mit einem herkömmlichen Multimeter direkt zu Hause durchgeführt werden. Es wird angenommen, dass der getestete Transistor zuvor von der Platine entfernt wurde.
Die Verfahren zur Bestimmung des Zustands von Bipolar- und IGBT-Transistoren basieren auf der Ähnlichkeit der Ersatzschaltbilder dieser Elemente (Abbildung 1). Für ihre Implementierung wird der Widerstandswert zwischen den Elektroden gesteuert. Bei der Arbeit mit einem IGBT-Element werden bestimmte Merkmale berücksichtigt, die mit der Struktur seines Kristalls zusammenhängen.
Vorbereitende Arbeiten und Überprüfung der Wartungsfreundlichkeit der Gate-Schaltungen
Ferner wird der schwierigste Fall betrachtet, der in Fig. 2 gezeigt ist - das Vorhandensein einer zusätzlichen Shunt-Diode im Transistor. Die Notwendigkeit seiner Einführung wird durch Überlegungen zur Erhöhung des Widerstands der Halbleiterstruktur gegen Spannungsspitzen mit umgekehrter Polarität bestimmt.
Der Beginn der Überprüfung des Zustands des Transistors beginnt mit der Bestimmung seiner Pinbelegung und seiner internen Struktur. Beziehen Sie sich dazu auf die technischen Daten, die auf den Websites der Hersteller und Lieferanten der Elementbasis zu finden sind.
Die erste Gruppe von Messungen zielt darauf ab, den Zustand der Emitter-Gate- und Collector-Gate-Übergänge zu überprüfen. Dazu wird das Multimeter in den Widerstandsmessmodus geschaltet. Unabhängig von der Polarität der angelegten Prüfspannung muss das Gerät einen offenen Stromkreis anzeigen (eine direkte Folge des isolierten Gate-Designs).
Überprüfen der Wartungsfreundlichkeit des Kollektor-Emitter-Kanals
Vor dem Überprüfen des Hauptkanals des Arbeitsstroms muss der Transistor vollständig geschlossen werden. Dazu reicht es aus, das Gate für kurze Zeit (1 s) mit dem Emitter kurzzuschließen, wie im Diagramm in Abbildung 3 dargestellt. Dieser Vorgang wird sowohl mit einem Jumper als auch mit einer gewöhnlichen Pinzette durchgeführt.
Als nächstes misst ein Multimeter den Widerstand zwischen dem Emitter und dem Kollektor. Unter Berücksichtigung des Vorhandenseins einer internen Shunt-Diode sollte das Gerät für eine der Sondenanschlussoptionen den Endwert anzeigen. Wenn sich die Polarität in die entgegengesetzte Richtung ändert, sollten die Multimeterwerte einen offenen Strompfad anzeigen.
Letzter Check
Es ist ratsam, das Wählen mit einem Multimeter durch die Montage der einfachsten einstufigen Schaltung zu ergänzen (siehe Abbildung 4). Es ist ein Transistorschalter, der von jeder dafür geeigneten Quelle gespeist wird. Wenn der Schalter geöffnet ist, ist das Gate über einen Widerstand mit einem Widerstand von 1 bis 10 kOhm mit dem Minuspol der Source verbunden, und der Transistor ist vollständig geschlossen. Nachdem der Schlüssel CL geschlossen ist, empfängt das Gate ein Potential von der +12 V-Quelle, wodurch der Transistor in den offenen Zustand versetzt wird und die Lampe L aufleuchtet.
Die Funktionen der Taste können sowohl von einem Schalter als auch von einem herkömmlichen Jumper ausgeführt werden.