- Что нужно знать о диодных мостах
- Расположение диодного моста на плате и меры предосторожности
- Простейшая и грубая проверка
- Прозвонка диодного моста мультиметром
- Диодный мост: особенности и принцип работы
- Ищем диодный мост на плате
- Проверка индикаторной отверткой
- С помощью лампочки и батарейки
- Как прозвонить мультиметром диодный мост генератора
- Проверка моста с другой конструкцией
- Правила безопасности
- Мультиметр
- Как проводится проверка
- Проверка диодного моста
- Анализ результатов
- Как проверить диод мультиметром, не выпаивая его
- Основные выводы
Что нужно знать о диодных мостах
Для начала рассмотрим, какие они бывают и что находится внутри диодного моста. Эти элементы схемы существуют в двух вариантах:
- Из дискретных (отдельных) диодов. Обычно они припаяны на плате и соединены дорожками в правильную схему.
- Диодные сборки. Сборки могут быть либо однофазными мостами для выпрямления обоих полупериодов переменного напряжения, либо сборками из двух диодов, включенных в цепь с общим катодом или анодом, и другими вариантами коммутации.
В любом случае выпрямитель состоит из однофазного диодного моста из четырех полупроводниковых диодов, соединенных между собой последовательно-параллельно. Переменное напряжение прикладывается к двум точкам, где анод соединен с катодом (противоположные полюса диодов). Постоянное напряжение снимается с точек соединения тех же полюсов: плюс с катодов, минус с анодов.
Расположение диодного моста на плате и меры предосторожности
Диодные мосты устанавливаются как в импульсных, так и в трансформаторных блоках питания. Следует отметить, что в импульсных блоках, которые сейчас используются во всех бытовых приборах, перемычка устанавливается на вводе 220В. На выходе напряжение достигает 310В — это амплитудное напряжение сети. В трансформаторных источниках питания их устанавливают в цепи вторичной обмотки, как правило, с пониженным напряжением.
Если устройство не работает и вы обнаружили перегоревший предохранитель, не спешите включать устройство после его замены. Во-первых, если есть проблемы на плате, снова сработает предохранитель. Такой блок питания должен включаться через лампочку.
Для этого возьмите патрон и вкрутите в него лампу накаливания мощностью 40-100 Вт и подключите ее к разрыву фазного провода для подключения к сети. Если вам часто приходится ремонтировать блоки питания, для подключения к светильнику можно сделать удлинитель с розеткой, установленной в разрыв шнура питания, это поможет вам сэкономить время.
Если на плате произойдет короткое замыкание, то при включении через нее потечет большой ток, перегорит предохранитель или дорожка на плате, или провод, или машина выключится. Но если в разрыв вставить лампочку, сопротивление которой к витку будет ограничивать ток, то она загорится полным накалом, сохранив целостность всего вышеперечисленного.
Если короткого замыкания нет или прибор исправен, допустимо либо слабое свечение от лампы, либо его полное отсутствие.
Простейшая и грубая проверка
Нам понадобится индикаторная отвертка. Он стоит копейки и должен быть в наборе инструментов каждого дома. Только нужно сначала прикоснуться к входу 220В выпрямителя, если на фазном проводе загорелся индикатор, значит напряжение есть, если нет, то проблема явно не в диодном мосту и нужно проверить кабель. Если на входе есть напряжение, проверяем напряжение на положительном выходе выпрямителя, в это время оно может доходить до 310 В, индикатор вам это покажет. Если индикатор не горит, диодный мост разомкнут.
К сожалению, с помощью индикаторной отвертки больше ничего узнать не получится. О том, как пользоваться индикаторной отверткой, вы можете узнать из нашей статьи.
Прозвонка диодного моста мультиметром
Любую деталь на плате можно припаять для проверки или прозвонить без пайки. Однако точность проверки в этом случае снижается, т.к возможно отсутствие контакта с дорожками на плате, при видимой «нормальной» пайке, влияние других элементов схемы. Это касается и диодного моста, его нельзя впаять, но лучше и удобнее впаять для проверки. Мост, составленный из отдельных диодов, довольно удобно проверять на плате.
Почти в каждом современном мультиметре есть режим проверки диодов, обычно совмещенный с прозвонкой аудиоцепи.
Этот режим показывает падение напряжения в милливольтах между щупами. Если красный щуп подключен к аноду диода, а черный щуп к катоду, такое соединение называется прямым или проводящим. При этом падение напряжения на PN переходе кремниевого диода находится в пределах 500-750 мВ, как видно на картинке. Кстати показывает тест в режиме измерения сопротивления, это тоже возможно, но есть и специальный режим проверки диодов, результаты в принципе будут одинаковые.
Если поменять местами щупы — красный к катоду, а черный к аноду, то на дисплее будет либо единица, либо значение больше 1000 (около 1500). Такие измерения говорят о том, что диод исправен, если измерения отличаются в одном из направлений, диод неисправен. Например, сработал гудок — пробит диод, в обе стороны высокие значения (как при повторном включении) — пробит диод.
Диодный мост: особенности и принцип работы
Диодный мост представляет собой схему, состоящую из соединенных диодов и преобразующую переменное напряжение в постоянное. Он используется практически во всех механизмах с питанием от сети, что логично: напряжение в сети переменное, а электроника работает от постоянного. Поэтому другое название такой схемы – выпрямитель переменного тока.
Несмотря на свою простоту, такое устройство намного лучше обычного диода. Теоретически и использование одного полупроводника дает желаемый результат — преобразование напряжения. На практике он сильно пульсирует на выходе, поэтому в качестве источника питания электрических цепей не годится. А вот включение определенным образом нескольких диодов дает практически идеальный результат: дополнительная полуволна не отсекается, а инвертируется, что значительно повышает эффективность выпрямления.
Читайте также: Как повесить гирлянду-штору: как крепить к карнизу, на тюль, на занавески
Ищем диодный мост на плате
Проверить можно как установленный на плате диодный мост, так и выпаянный из него, второй вариант считается более точным, так как другие элементы схемы на проверку не влияют, но следует помнить, что некоторые методы проверки могут только реализовать в работающем устройстве. Если конструкция устройства достаточно сложная или плата изобилует деталями, желательно искать диодный мост в таких местах:
- в источниках питания;
- во вторичных цепях трансформаторов;
- на выходе генераторов;
- перед батареями.
После обнаружения диодного моста необходимо осмотреть корпус или каждый диод в отдельности. Опытный электрик автоматически отметит для себя расположение вводов, но если вам трудно ориентироваться по памяти, вы можете нарисовать схему по вашей ситуации. На такой схеме вы должны показать положительную клемму и отрицательную клемму, входные клеммы переменного напряжения.
Также следует отметить, что неисправность не может крыться только в диодных мостах, поэтому при осмотре стоит внимательно осматривать все элементы и детали, а при проверке не исключать целостность объекта.
Проверка индикаторной отверткой
Это самый простой вариант проверки, который даст общее представление о состоянии диодного моста и всей схемы в целом. Для работы нужен только индикатор, вся процедура проводится под напряжением, поэтому следует соблюдать предельную осторожность:
- Прикоснитесь кончиком отвертки к каждому выводу переменного тока диодного моста по очереди. Если лампочка не горит, это свидетельствует о неисправности в цепи диодного моста — обрыв обмотки, неисправность зарядного устройства и т.д. Если лампочка горит, то напряжение на мост подается нормально.
- Так же прикоснитесь клеммой отверткой к плюсу — если лампочка горит, диодный мост нормально перескакивает положительные полупериоды, соответственно на этом выводе есть потенциал. Если он не горит, поврежден диодный мост.
- Повторите ту же процедуру с отрицательным полюсом. Обязательно разделите тест на оба выхода выпрямительного блока, так как неисправность может присутствовать в любом диоде и в любой ветке.
Как видите, в данном примере использовалась отвертка с изолированным стержнем. Это связано с необходимостью проведения работ под напряжением, когда вы можете накрыть металлической деталью разные участки электроустановки, что повлечет за собой крайне неприятные последствия. Существенным недостатком метода является его малая информативность и ограниченность по рабочему напряжению — поскольку индикатор рассчитан на номинальное значение 220 В, его нельзя использовать для низковольтных цепей.
С помощью лампочки и батарейки
Как видите, нужно собрать последовательное соединение от контактов лампочки к аккумулятору и самому диоду.
- Первый шаг – правильное подключение, когда плюс аккумуляторов соединяется с плюсовой пластиной выпрямителя, а минус батареи с минусовой пластиной выпрямителя. Если диод исправен, в цепи потечет ток и загорится свет.
- Второй шаг заключается в переворачивании диода, когда положительный вывод выпрямителя подключен к отрицательной пластине, а отрицательный вывод — к положительному.
С хорошим диодом ток не пойдет и лампочка не загорится. С практической точки зрения можно не искать аккумулятор, а обойтись любыми импровизированными источниками питания, стоимость которых сравнима со стоимостью диодного моста и каждого элемента. Например, в гараже можно подключить автомобильный генератор или клеммы аккумулятора.
Как прозвонить мультиметром диодный мост генератора
Инструкция по проверке исправности выпрямителя:
- Разобрать генератор и снять диодный мост.
- Промойте его в бензине, чтобы избавиться от масла и грязи (они, кстати, тоже могут быть причиной ошибки).
- Дайте высохнуть и приступайте к проверке.
- Установите щупы тестера в соответствующие гнезда. Полезная статья о том, как пользоваться мультиметром.
- Выберите режим проверки диодов на мультиметре (в данном случае он совмещен с функцией проверки целостности цепи):
- Подсоедините наконечники проводов измерителя к каждой клемме диода. Минус подключают к алюминиевой или стальной пластине, а плюс к металлическому сердечнику, который выполнен в виде луженой неизолированной проволоки (диаметром не менее 1 мм).
- Прикоснитесь одним проводом к жиле или пластине, а другим — к противоположной клемме. После этого меняйте щупы.
Номиналы рабочего диода в одну сторону будут в пределах 400-700, в другую — бесконечность или 1. Аналогично проверяются диоды с плюсом и минусом.
Значит нужно проверить все диоды. Если элемент показывает 1 с обоих направлений, он поврежден.
Номиналы всех диодов не должны сильно различаться. Если диод имеет серьезное отклонение, он выйдет из строя.
Проверка моста с другой конструкцией
Как проверить диодный мост к другим устройствам?
Принцип работы обычный (проверить без пайки):
- Установите цифровой мультиметр в режим проверки диодов. Если у вас есть переключатель, выберите функцию измерения сопротивления с диапазоном 1 кОм.
- Прозвоните каждый диод, подключив щупы то в одной полярности, то в другой. В одном направлении будет небольшое сопротивление (в пределах 200-700 Ом), в другом непрерывность невозможна, то есть мультиметр выдает «бесконечность».
Суть проверки показана на картинке:
Если результаты не верны, необходимо припаять мост. Принцип проверки такой же, как описано выше. Если диод имеет высокие значения в обоих направлениях, он открыт. Если он звонит в обоих случаях, предмет сломан.
Правила безопасности
В зависимости от того, где и какой диодный мост вы тестируете, следует учитывать следующее:
- Многие современные устройства работают с высоковольтными блоками питания, то есть мосты в них находятся под высоким напряжением! Поэтому перед тестированием отключите устройство от сети и разрядите сглаживающие конденсаторы, которые на картинке под алыми стрелками. Сделать это несложно: можно на секунду замкнуть выводы конденсатора отверткой, удерживая ее в изолирующей части. Если не обратить внимание на этот момент, можно лишиться жизни!
- После завершения ремонта не подключайте устройство напрямую к сети. Включите его сначала через лампу (150-200Вт). Если все в порядке, то немного подгорит. Но яркий свет указывает на короткое замыкание.
- Берегите свои глаза и многое другое. Детали импульсных блоков способны взорваться при неправильном ремонте, а это очень опасно!
Теперь вы знаете, как проверить диодный мост мультиметром. Приходите на работу, если вы досконально изучили технику безопасности и уверены в своих силах.
Мультиметр
Проверка тестером позволяет определить исправность диода или подтвердить неисправность. Наиболее часто используемым измерительным прибором в этой области является мультиметр. Он используется для измерения всех основных параметров элементов электрической цепи: тока, напряжения, сопротивления, емкости. Более дорогие модели умеют измерять температуру объекта, узнавать коэффициент усиления, емкость конденсаторов, выполнять проверку прозвонки на короткое замыкание.
Практически все современные типы мультиметров могут работать как с постоянным, так и с синусоидальным электрическим током. Среди представленных на рынке устройств наиболее востребованы цифровые и аналоговые типы. И хотя первый вид продается больше, второй до сих пор активно используется профессионалами в своей работе.
Основными преимуществами классических аналоговых мультиметров являются их надежность и дешевизна (по сравнению с цифровыми). Однако минус проявляется в меньшей точности, допускающей погрешность в 1,5-2%.
Цифровые устройства часто используются в быту. Они более точны (погрешность до 0,5%), просты в эксплуатации и имеют высокое разрешение измерений.
Эти тестеры не требуют калибровки перед каждым измерением и устойчивы к вибрациям.
Есть и третий тип, в устройстве которого предусмотрены и стрелочный, и цифровой индикатор.
Помимо основной части в комплекте с тестером идут 2 щупа с красным и черным проводом.
Ниже на панели приборов можно увидеть несколько контактов:
- «COM» — общий, заземленный (для черного щупа);
- «VΩmA» — контакт, позволяющий прозванивать контакты, измерять силу и частоту тока (для красного щупа);
- «10 А» — розетка для провода, позволяющая измерять ток до 10А.
Четвертый разъем «°C mA Lx», имеющийся на некоторых моделях, измеряет дополнительные параметры (температуру, коэффициент усиления и емкость).
Также на передней панели можно увидеть поворотный стол, окруженный шкалой с цифровыми значениями и отметками. Используя этот диск, вы можете установить необходимые значения, настроить нужные режимы или выполнить определенные функции.
Как проводится проверка
Чтобы проверить полупроводник с помощью тестера, убедитесь, что мультиметр имеет режим проверки диодов. После этого алгоритм работы будет следующим:
- красный щуп вставляется в разъем с маркировкой «VΩmA»;
- черный — к разъему «COM»;
- выбран режим измерения сопротивления;
- конец красного щупа подключается к аноду, а черный к катоду;
- снимаются показания изменения прямого сопротивления.
Проверка диодного моста
В некоторых ситуациях необходимо проверить состояние диодного моста. Это система с 4-мя диодами, подключенными таким образом, что переменное напряжение, подаваемое на два спаянных элемента, преобразуется в постоянное.
Алгоритм измерения очень похож на классический метод, позволяющий проверить диод. Однако есть некоторые нюансы, заключающиеся в наличии 4-х вариантов подключения в зависимости от номера выхода. Обычно называются следующие комбинации:
Анализ результатов
Получив результат проверки, можно сделать вывод, что полупроводник исправен. Признаками работоспособности диода являются:
- Совпадение значения прямого напряжения, отображаемого на дисплее при подключении элемента к тестеру, с индикаторами данного типа диодов.
- Нулевое значение, выдаваемое мультиметром при обратном подключении.
Важно! Уровень напряжения полупроводника зависит в том числе и от типа диода, что необходимо учитывать при измерениях.
При соблюдении этих параметров можно судить о рабочем состоянии диода и наличии пробоя в другом месте. Если один из показателей не соответствует требованиям, полупроводник считается неработоспособным и подлежит замене.
Проверить диоды на исправность с помощью тестера и самостоятельно не так уж и сложно. Большой выбор мультиметров на рынке позволяет подобрать вполне бюджетную модель, позволяющую оценить работоспособность диода в цепи любого электробытового прибора.
Как проверить диод мультиметром, не выпаивая его
Диод Шоттки проверяют, не выпаивая его из схемы, так как этот тип полупроводника размещен в корпусе сдвоенной формы с общим катодом. Так что измерение в этом случае можно провести «на месте».
Те же трудности могут возникнуть при тестировании светодиода. В некоторых случаях необходимо оценить полупроводник без его пайки. Стандартные щупы мультиметра для этого не подходят, поэтому нужно сделать специальное приспособление, позволяющее добраться до электродов в цепи.
Все работы будут включать в себя следующие операции:
- На каждую сторону небольшого фольгированного фрагмента текстолита необходимо нанести небольшое количество припоя, к которому будут крепиться провода.
- Расправьте скрепки или небольшие кусочки стальной проволоки, которые затем припаяйте к текстолитовой прокладке. Закрепите всю конструкцию изолентой.
- Подготовьте мультиметр с режимом проверки транзисторов.
- Подсоедините спроектированный адаптер к тестеру.
- Подведите щупы к ножкам полупроводника в цепи.
- проверить.
Основные выводы
Варианты, как проверить диод мультиметром, достаточно просты и доступны даже непрофессионалам.
- Перед проверкой необходимо определить тип полупроводника.
- Для дома удобнее купить цифровой мультиметр с более точными измерениями.
- Последние модели тестеров принимают несколько параметров одновременно.
- При выполнении теста необходимо следить за правильным подведением щупов к соответствующим электродам.
- Оценка работоспособности дается по 2-м параметрам: соответствие между значением напряжения типа диодов при прямом включении и нулевым значением при обратном.
- Можно проверить без пайки полупроводника.
Самое главное, чтобы во время процедуры правильно сделать все подключения и правильно интерпретировать полученные данные. Это позволит своевременно заменить комплектующую и решить проблему в кратчайшие сроки и с минимальными затратами.
Выпрямительный блок автомобильного генератора (диодный мост) предназначен для преобразования переменного тока, вырабатываемого генератором, в постоянный с дальнейшей подачей его в бортовую сеть и для зарядки аккумуляторной батареи. Выход из строя диодного моста (короткое замыкание, обрыв или «пробой») приводит к исчезновению или уменьшению вырабатываемого им тока.
Хороший диод проводит ток только в одном направлении, а не в другом. Если по нему проходит ток в обе стороны, то неисправность — короткое замыкание (диод «пробит»). Если он вообще не пропускает ток ни в какую сторону, имеет место еще одна неисправность — «обрыв». От этого и будем отталкиваться от проверки.
Проверить исправность диодного моста можно в домашних условиях с помощью обычного мультиметра в режиме «прозвонка диодов». Однако этот способ хоть и проще, но не так надежен, так как прибор обеспечивает очень малые токи нагрузки и неисправный диод просто невозможно определить.
Поэтому диоды нужно тестировать под нагрузкой, например контрольной лампой в несколько ватт — чем больше, тем лучше. Для этого используем обычную автомобильную лампочку на 12В 21 Вт, источником питания будет служить аккумулятор. Подключаем лампу плюсовым проводом к плюсовой клемме «+» последовательно, а минусовым проводом к минусовой клемме «-». При замыкании проводов лампа загорается.
- Сначала проверьте диодный мост на наличие короткого замыкания между пластинами.
Прижимаем плюсовой провод «+» к верхней пластине, а минусовой к нижней. Если лампа не горит, короткого замыкания нет.
*При перепутывании полярности лампа должна загореться, так как ток с нижней пластины свободно течет через отрицательный и положительный диоды на верхнюю пластину — цепь замкнута.
- Проверить плюсовые диоды на «пробой» и обрыв.
Прижимаем плюсовой «+» провод к верхней пластине, минусовой «-» поочередно к местам подключения диодов.
Если диоды исправны, лампочка не горит. При переполюсовке лампочка загорается — обрыва нет.
- Проверить минусовые диоды на «пробой» и обрыв.
Минусовой «-» провод прижимаем к нижней пластине, плюсовой «+» поочередно к местам подключения диодов.
Если диоды исправны, лампочка не горит. При переполюсовке лампочка загорается — обрыва нет.
- Проверяем дополнительные диоды на «пробой» и обрыв.
Прижимаем плюсовой провод «+» к входу «61» генератора. Минусовой «-» провод по очереди к точкам подключения диодов.
Если диоды исправны, лампочка не горит. При переполюсовке лампочка загорается — обрыва нет.
Помимо исправности и неисправности диодов, с помощью мультиметра мы можем косвенно определить их качество. Для этого ставим прибор в режим «прозвонка диодов» или измеряем сопротивление 2000 Ом и проверяем каждый диод.
Он должен показывать сопротивление порядка 400-700 Ом, при этом разница в показаниях между тремя диодами не должна превышать 5 Ом. Если какой-либо из диодов показывает значительную разницу, возможно, неисправен диодный мост, и его лучше заменить.