آشنایی با انواع قطعات الکترونیکی و روش تست آن ها

آشنایی با قطعات الکترونیکی و ننحوه تست قطعات الکترونیکی یک مهارت اساسی در دنیای پیچیده الکترونیک می‌باشد. قطعات الکترونیکی از مقاومت و خازن گرفته تا ترانزیستور و مدارهای مجتمع، هسته اصلی یک مدار الکترونیکی هستند. از این روی زمانی که یک دستگاه خراب می‌شود، نیاز است با بررسی قطعات به دنبال عیب یابی آن باشیم. گفتنی است گاهی شناخت قطعات الکترونیکی روی برد امری دشوار بوده و نیاز است ابتدا دیتاشیت قطعه مطالعه شود. در این مقاله ابتدا به معرفی قطعات الکترونیکی پرداخته و سپس نحوه تست قطعات الکترونیکی با مولتی متر شرح داده می‌شود.

مدار الکتریکی چیست؟

به جریات پیدا کردن  غالبا هدفمند نیروی الکتریسیته از یک منبع به یک مصرف کننده را مدار میگویند.( حرکت الکترون ها از قطب منفی به مثبت)

مانند: جریان برق از نیروگاه به شهر یا جریان یک پریز برق به یک یخچال ، حتی جریان نیروی کوچک یک باتری در مدار کنترل تلوزیون ویا ساده تر از آن اتصال دو قطب + و - باتری بایک تکه سیم هادی و ...

برد الکترونیکی چیست؟

در صنعت و حتی خود محصولات الکتریکی وجود برد حیاتی و بخشی جدا ناشدنی محسوب میشود و مانند زمینی میماند که در آن ساختمان هایی از جنس قطعات الکترونیکی گذاشته و خطوطی رسانا و مسی برای انتقال جریان بین آنهارا دارا میباشد. و مدار های گاه ساده و گاه بسیار پیچیده روی انواع مختلفی از آن ساخته میشوند  و انواع مختلفی نیز دارد.

مانند: برد بورد ، استریپ بورد ، بورد وایر رپ و در نهایت برد مدار چاپی (PCB) که عمده ترین و متداول ترین برد برای استفاده در این صنعت می باشد که به دلیل اهمیت آن تعداد زیادی نرم افزار برای طراحی این نوع از برد وجود دارد.

قطعات الکترونیکی چیست؟

معمولابه قطعاتی که در بردها برای تنظیم و کنترل جریان یا ولتاژ یا تبدیل کردن جریان به اشکال متفاوت انرژی برای استفاده در ماشین آلات یا ابزار و وسایل برقی و... استفاده میشود. قطعات الکترونیکی میگویند.این قطعات به دونوع پسیو و اکتیو تقسیم میشوند.و این قطعات نیز دو نوع   dip و  smd  دارند که در قطعات دیپ   پایه ها بلند و داخل بورد قرار میگیرند و از زیر لحیم میشوند اما در اس ام دی پایه ها کوتاه و روی برد لحیم میشوند .

قطعات الکترونیکی پسیو:

این قطعات غیر فعال و به منبع تغذیه متکی نیستند و توانایی تقویت انرژی مدار الکتریکی را ندارند و معمولا برای کاهش آن یا تغییر ولتاژ و جریان استفاده میشوند.

مانند: مقاومت، سلف و...

قطعات الکترونیکی اکتیو:

این قطعات انرژی خود را از مدار گرفته و میتوانند آن را تقویت کنند مانند ترانزیستور ها.

قطعات الکترو مکانیکی

این قطعات از جریان الکتریکی برای تشکیل یک میدان مغناطیسی استفاده می‌کنند و انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنند.

مانند: موتور های الکتریکی یا بازر هاو...

انواع قطعات الکترونیکی پسیو

• ۱.مقاومت

مقاومت چیست ؟

؟ مقاومت همانند دیواره محدود کننده ای در برابر جریان الکتریکی عمل می‌کند و با توجه به قانون اهم کار می‌کند که می‌گوید ولتاژ اعمال شده به دو سر یک مقاومت با جریان عبوری آن ارتباط مستقیم دارد معمولاً روی مقاومت‌های الکتریکی علاوه بر میزان مقاومت مقادیر تلرانس و جریان مجاز نیز نوشته می‌شود تلرانس چیست معمولاً مقدار مقاومت که به صورت اهم نوشته می‌شود.

 مقدار نامی آن است که نسبت به مقدار حقیقی آن کمی بیشتر یا کمتر است تمام تفاوت را که با درصد نوشته می‌شود تلرانس می‌گویند هر مقاومت یک جریان ماکسیمم دارد و اگر جریانی که از آن بگذرد بیشتر از جریان ماکسیموم آن باشد احتمال سوختن مقاومت وجود دارد.

انواع مقاومت‌های الکتریکی

1.  مقاومت ترکیبی
2. مقاومت سیم پیچی
3.  مقاومت لایه‌ای
4. مقاومت ترکیبی در اغلب مواقع کیفیت یک مقاومت نسبت به ارزش اقتصادی آن در درجه دوم اهمیت قرار می‌گیرد.

در مدل قدرتی آن که جریان زیادی از مدار عبور می‌کند حرارت زیادی نیز تولید می‌شود در نتیجه لازم است این حرارت به هوای اطراف منتقل شود پس بزرگتر ساخته می‌شوند مدل قدرتی معمولاً از چند او تا چند کیلو اه با تقریب ۱۰ یا ۲۰ درصد تولید می‌شوند .

مدل مقاومت سیم پیچی دقیق در حدود یک دهم اهم ساخته می‌شوند و تلورانس آنها کمتر از یک دهم درصد است مقاومت‌های دقیق به دلیل استفاده از مواد گران قیمت و روپوش‌های ساخت خاص آن به خاطر تلورانس بسیار پایین و دقت بیشتر بسیار بسیار گران قیمت هستند.

مقاومت‌های لایه‌ای ترکیبی از مقاومت‌های ترکیبی و مقاومت‌های سیم پیچی هستند بدین ترتیب که استحکام و دقت مقاومت‌های سیم پیچی را دارند ولی کوچکتر به مراتب زمخت‌تر ارزان‌تر هستند و ضخامت آنها گاه به دو دهم میلیمتر نیز می‌رسد و به همین دلیل معمولاً به آنها مقاومت‌های لایه‌ای نازک می‌گویند.

مقاومت‌ها معمولاً از نظر نوع کار به دو دسته تقسیم می‌شوند مقاومت‌های ثابت مقاومت‌های قابل تنظیم که مقاومت‌های ثابت به دو دسته تقسیم می‌شود ۱ مقاومت‌های زبانه‌دار ۲  مقاومت‌های قابل تنظیم و مقاومت‌های متغیر بر ۲ شکل رئوستا و پتانسیومتر شناسایی مقاومت‌ها از روینوار رنگی اولین و دومین رقم صحیح نشان دهنده مقدار مقاومت است.

برای مثال اگر رنگ اولی این عدد زرد باشد رقم صحیح اول مقاومت ۴ است و اگر رنگ دوم سیاه باشد رقم صحیح دوم مقاومت صفر است و در رنگ سوم یا خط سوم نشان دهنده ضریب می‌باشد برای مثال اگر این رنگ سبز باشد دو رقم اولیه باید در ۱۰۰ هزار ضرب شوند.

در واقع این رنگ میزان صفرهایی که باید جلوی این دو رقم گذاشته شوند نشان می‌دهد برای مثال اگر این رنگ سیاه باشد هیچ صفری در جلوی آن قرار نمی‌گیرد و در آخر رنگ چهارم میزان خطا یا تلرانس را نشان می‌دهد برای مثال اگر این نوار به رنگ طلایی باشد حدود خطای مقاومت مثبت منفی ۵ درصداست

چنان چه هیچ رنگی  نباشد  پس حدود تلرانس ۲۰ درصد است. واخد اندازه گیری مقاومت اهم است.

در مقاومت های SMD نیز مقدار نوشته شده  روی قطعه مقدار مقاومت را نشان می‌دهد به این ترتیب که دو رقم اول کنارهم قرار گرفته و رقم سوم توان ده ضرب شونده را نشان می‌دهد. برای مثال مقدار 272 برابر است با : 27 * 102 یا بعبارتی مقدار ۲.۷ کیلو اهم.

برای اندازه‌گیری مقاومت، دو سر مقاومت را با پراب‌های مولتی‌متر لمس کنید؛ پراب قرمز به یک سر و پراب مشکی به سر دیگر متصل می‌شود. مولتی‌متر مقدار مقاومت را نشان می‌دهد که اگر در محدوده مشخصی بود، مقاومت سالم است؛ در غیر این صورت، اگر مقدار بی‌نهایت (∞ یا OL) نمایش داده شود، ممکن است مقاومت قطع شده باشد و اگر مقدار صفر یا نزدیک به صفر باشد، احتمال اتصال کوتاه یا خرابی مقاومت وجود دارد. در صورت نامشخص بودن مقدار، می‌توانید بازه اندازه‌گیری مولتی‌متر را تغییر دهید تا مقدار دقیق‌تری نمایش داده شود.

۲.خازن

خازن چیست؟ به وسیله‌ای که اثر خازنی ایجاد می‌کند خازن می‌گویند.

اثر خازنی

اثر خازنی خاصیتی است که سبب می‌شود که مقداری انرژی الکتریکی در یک میدان الکترواستاتیکی ذخیره شود و بعد از مدتی آزاد شود. پس خازن‌ها المان‌هایی هستند که می‌توانند مقداری الکتریسیته را به صورت میدانی الکترواستاتیکی در خود ذخیره کنند.

همانند سدی که آب را ذخیره میکند و ساختار آنها معمولا به صورت مسطح که متد اول‌ترین نوع خازن است از دو صفحه هادی که بین آنها یک عایق یا دی الکتریک قرار دارد تشکیل می‌شوند این صفحات هادی معمولاً نسبتاً بزرگ هستند و در فاصله‌ای بسیار نزدیک به هم قرار می‌گیرند..

ضریب دی الکتریک را با حرف اپسیلون نمایش می‌دهند از انواع دیگر خازن میتوان به خازن‌های الکترولیتی خازن‌های میکایی خازن‌های سرامیکی خازن کاغذی نوع میلار و غیره نام برد. خازن‌ها معمولاً نال‌های دی‌سی را مسدود کرده و سیگنال‌های ای سی را عبور می‌دهند. واحد اندازه گیری خازن فاراد است.

برای تست خازن، ابتدا خازن را از مدار جدا کرده و با اتصال کوتاه یا استفاده از مقاومت، بار الکتریکی باقی‌مانده را تخلیه کنید تا از آسیب به مولتی‌متر جلوگیری شود. سپس مولتی‌متر را در حالت اندازه‌گیری ظرفیت خازنی یا مقاومت تنظیم کنید. پراب قرمز را به پایه مثبت و پراب مشکی را به پایه منفی متصل کنید (در خازن‌های قطبی). در حالت اندازه‌گیری ظرفیت، مولتی‌متر مقدار ظرفیت خازن را نشان می‌دهد که باید با مقدار نامی مطابقت داشته باشد؛ در حالت اندازه‌گیری مقاومت، ابتدا مقاومتی کم نمایش داده می‌شود (شارژ اولیه) و سپس به بی‌نهایت می‌رود که نشان‌دهنده خازن سالم است. اگر مقدار صفر یا نزدیک به صفر نمایش داده شود، خازن اتصال کوتاه دارد و اگر مقدار بی‌نهایت از ابتدا نمایش داده شود، خازن قطع است.

۳.سلف ( بوبین) یا القاگر

سلف را میتوان به عنوان مقاومت ac یاد کرد اگر مقداری سیم را به دور محور یا هسته‌ای بپیچانیم بوبین یا سیم پیچ به وجود می‌آید و اگر این سیم ضخیم باشد دیگر به عنوان تکیه‌گاه یا هسته نیازی نداریم البته برای سیم‌های نازک می‌توان از استوانه‌های کاغذی یا مقوایی یا هر عایق دیگری میتوان استفاده کرد

واحد اندازه گیری سلف هانری است.

چوک

بوبین‌هایی که دارای هسته فلزی دو سر یا چند سر هستند و اغلب تعداد دور استانداردی دارند در اصطلاح چوک می‌گویند.

مانند: چوک مهتابی یاچوک بلندگو.

سلف در برابر تغییرات جریان مقاومت می‌کند و واحد استاندارد آن هانری است که با حرف H نشان میدهند.

سلف ها توانایی خود القایی  یا ایجاد خطوط  مغناطیسی دارند و از آن به عنوان اندوکتانس یاد میشود.

برای تست سلف، ابتدا آن را از مدار جدا کنید یا حداقل یک سر آن را باز کنید تا از تداخل سایر قطعات جلوگیری شود. سپس مولتی‌متر را در حالت اندازه‌گیری اندوکتانس (هانری) یا مقاومت تنظیم کنید. دو سر سلف را با پراب‌های مولتی‌متر لمس کنید؛ اگر مولتی‌متر در حالت اندازه‌گیری اندوکتانس باشد، مقدار اندوکتانس نمایش داده شده باید با مقدار نامی سلف مطابقت داشته باشد. در حالت اندازه‌گیری مقاومت، مقدار مقاومت باید بسیار کم (چند اهم یا کمتر) باشد. اگر مقدار مقاومت صفر یا نزدیک به صفر باشد، سلف ممکن است اتصال کوتاه داشته باشد و اگر مقدار مقاومت بی‌نهایت یا مدار باز نشان داده شود، احتمال قطع بودن سلف وجود دارد. در صورتی که مقدار اندوکتانس کمتر از مقدار نامی باشد، احتمال آسیب‌دیدگی حلقه‌های داخلی سلف وجود دارد.

ترانسفورماتور یا ترانسفورمرها

در سال ۱۸۸۰ ساخته شدند و دارای اجزای اصلی که شامل هسته دو عدد سیم پیچ می باشند

هسته در واقع مسیر جریان را ایجاد می‌کند و سیم پیچ اولیه جریان الکتریک را دریافت و میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند و هنگامی که ولتاژ اولیه به سیم پیچ اول وارد می‌شود یک ولتاژ و جریان الکتریکی در سیم پیچ دوم به وسیله  القا الکتریکی ایجاد می‌شود که البته این القا با کمک جریان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچ اولیه شکل می‌گیرد

ترانسفورماتورها می‌توانند ولتاژ را افزایش یا کاهش دهند و انواع مختلفی دارند مانند تک فاز سه فاز افزایش دهنده یا کاهش دهنده ترانسفورماتور قدرت توزیع و غیره

برای تست ترانسفورماتور، ابتدا سیم‌پیچ‌ها را با مولتی‌متر از نظر پیوستگی بررسی کنید؛ مقاومت هر سیم‌پیچ باید کم باشد و قطع یا اتصال کوتاه نباید وجود داشته باشد. سپس با تستر عایق، مقاومت بین سیم‌پیچ‌ها و بدنه فلزی را اندازه‌گیری کنید که باید مقدار بسیار زیادی نشان دهد. برای بررسی نسبت تبدیل، یک ولتاژ متناوب کوچک به سیم‌پیچ اولیه اعمال کنید و ولتاژ خروجی ثانویه را اندازه‌گیری کنید؛ نسبت ولتاژها باید با نسبت تعداد دورها مطابقت داشته باشد. همچنین می‌توانید با اعمال ولتاژ به سیم‌پیچ اولیه و اندازه‌گیری جریان بدون بار یا با اتصال بار به ثانویه، عملکرد عملیاتی ترانسفورماتور را بررسی کنید. رعایت ایمنی و استفاده از ابزارهای مناسب در تمامی مراحل ضروری است.

برای کسب اطلاعات بیشتر در این مورد حتما مقاله ترانسفورماتور یا ترانسفورمر را مطالعه کنید.

فیوزها
 

یکی از مهم‌ترین قطعات حفاظتی در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی هستند که وظیفه اصلی آن‌ها محافظت از مدار در برابر جریان‌های اضافی یا اتصال کوتاه است. فیوزها با عبور جریان بیش از حد از مدار، با ذوب شدن سیم داخلی خود مدار را قطع می‌کنند و از آسیب دیدن سایر قطعات جلوگیری می‌نمایند. فیوزها به طور کلی به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند. ذوب‌شونده که سیم داخلی آن‌ها در اثر گرما ناشی از جریان زیاد ذوب می‌شود و مدار را قطع می‌کند، و فیوزهای خودبازگشت یا ری‌ست‌شونده که پس از کاهش جریان اضافی، به حالت عادی بازمی‌گردند و نیازی به تعویض ندارند. فیوزها از نظر ساختار و کاربرد شامل انواع مختلفی مانند فیوز شیشه‌ای، فیوز سرامیکی، فیوزهای مینیاتوری، فیوزهای خودرو و فیوزهای قدرت هستند که هر کدام در محدوده ولتاژ و جریان خاصی استفاده می‌شوند.

برای تست یک فیوز، ابتدا از قطع بودن مدار اطمینان حاصل کنید و فیوز را از مدار جدا نمایید. سپس مولتی‌متر را روی حالت اندازه‌گیری مقاومت یا تست پیوستگی قرار دهید. پراب‌های مولتی‌متر را به دو سر فیوز متصل کنید:

فیوز سالم: مولتی‌متر مقدار مقاومت بسیار کم یا صدای بوق (در حالت تست پیوستگی) نشان می‌دهد.

فیوز سوخته: مولتی‌متر مقدار مقاومت بی‌نهایت یا مدار باز را نشان می‌دهد و صدای بوقی تولید نمی‌کند.

در مورد فیوزهای خودبازگشت، می‌توانید با اعمال جریان بیش از حد به‌طور موقت عملکرد آن‌ها را بررسی کنید و سپس مشاهده کنید که آیا فیوز به حالت عادی بازمی‌گردد یا خیر. رعایت ایمنی در هنگام تست و تعویض فیوزها بسیار مهم است و باید فیوز جایگزین دقیقاً مطابق با مشخصات فیوز اصلی انتخاب شود.

برای اطلاعات بیشتر حتما مقاله آموزشی فیوز و انواع آنها را بخوانید.

کریستال‌ها و رزوناتورها

 قطعاتی هستند که برای تولید فرکانس پایدار و زمان‌بندی دقیق در مدارهای الکترونیکی به کار می‌روند و نقش مهمی در دستگاه‌هایی مانند ساعت‌های دیجیتال، پردازنده‌ها و تجهیزات مخابراتی دارند. کریستال‌ها معمولاً از کوارتز ساخته شده و با خاصیت پیزوالکتریک خود فرکانس بسیار دقیقی تولید می‌کنند، در حالی که رزوناتورها از مواد سرامیکی ساخته می‌شوند و دقت کمتری نسبت به کریستال‌ها دارند اما ارزان‌تر هستند. انواع کریستال‌ها شامل کریستال‌های استاندارد، سیگنال پایین، و دماجبران‌شده است، و رزوناتورها نیز به صورت سرامیکی یا مکعبی تولید می‌شوند.

برای تست کریستال‌ها و رزوناتورها، ابتدا باید از سالم بودن مدار اطمینان حاصل کرد و سپس قطعه را از مدار خارج کرد. برای تست کریستال با مولتی‌متر در حالت اندازه‌گیری مقاومت، باید پراب‌ها را به دو پایه کریستال متصل کرد. در این حالت، مولتی‌متر باید مقاومت بسیار بالایی را نشان دهد، زیرا کریستال به طور معمول در دو جهت قطع است و نباید اتصال کوتاه یا مقاومت کم نمایش داده شود. اگر مولتی‌متر مقدار بی‌نهایت یا مقاومت بسیار بالا نشان دهد، این نشان‌دهنده سالم بودن کریستال است. برای تست عملکرد واقعی کریستال یا رزوناتور در مدار، می‌توان آن‌ها را در یک مدار نوسان‌ساز قرار داد و با استفاده از اسیلوسکوپ یا فرکانس‌سنج، فرکانس تولیدی را اندازه‌گیری کرد. این فرکانس باید با مقدار نامی روی قطعه یا مشخصات فنی آن تطابق داشته باشد. همچنین، در صورتی که مولتی‌متر دارای حالت اندازه‌گیری فرکانس باشد، می‌توان فرکانس قطعه را به طور مستقیم اندازه‌گیری کرد. در صورت مشاهده فرکانس نادرست یا نبود سیگنال، نشان‌دهنده خرابی قطعه است. علاوه بر این، در صورت عملکرد نادرست مدار (مانند مشکلات در زمان‌بندی یا نوسانات غیرمنتظره)، احتمال خرابی کریستال یا رزوناتور وجود دارد.

برای آشنایی بیشتر با این قطعات پیشنهاد می کنیم مقاله کریستال ها و رزوناتور ها را بخوانید.

قطعات الکترونیکی اکتیو

دیود

دیودها قطعه‌هایی هستند که از دو تا نیمه هادی ساخته می‌شوند مانند سیلیکن و ژرمانیوم

این نیمه هادی‌ها را به دو دسته نوع ان و نوع پی تقسیم می‌کنیم دسته نوع ان یا کاتد الکترون را به خودش جذب می‌کند و دسته نوع پی آند یا  پروتون وقتی ما قطب مثبت باتری را به ناحیه پی و قطب منفی باتری را به ناحیه ان متصل کنیم بایاس مستقیم شکل می‌گیرد و اگر به صورت برعکس وصل کنیم.

بایاس معکوس شکل می‌گیرد در بایاس مستقیم جریان شکل می‌گیرد به عبارتی الکترون از قطب منفی به قطب مثبت باتری می‌رود اما در بایاس معکوس مدار باز است دیودها معمولا اجازه برگشت جریان را نمی‌دهند و معمولاً در مدارهایی مانند ای سیب دی سی استفاده می‌شود

 دیودها انواع مختلفی دارند که هر کدام برای کاربرد خاصی طراحی شده‌اند. دیودهای سیلیکونی معمولی برای یکسو کردن جریان استفاده می‌شوند، دیودهای زنر ولتاژ را تثبیت می‌کنند و در جهت معکوس در ولتاژ مشخصی عمل می‌کنند. دیود شاتکی با افت ولتاژ کم و سرعت بالا در منابع تغذیه و مدارات فرکانس بالا کاربرد دارد، در حالی که دیودهای نوری (ال‌ای‌دی) با تولید نور در نمایشگرها و روشنایی استفاده می‌شوند. برای تست دیود، مولتی‌متر را در حالت تست دیود قرار داده و پراب قرمز را به آند و پراب مشکی را به کاتد متصل کنید؛ مقدار کمی ولتاژ (حدود ۰.۶ تا ۰.۷ ولت برای دیود سیلیکونی) باید نشان داده شود. با جابه‌جا کردن پراب‌ها، مولتی‌متر باید مقدار بی‌نهایت یا مقاومت زیاد نشان دهد. برای دیود زنر، ولتاژی بالاتر از ولتاژ شکست به‌صورت معکوس اعمال کنید تا تثبیت ولتاژ را مشاهده کنید. در دیودهای نوری نیز با اتصال پراب‌ها، روشن شدن دیود نشان‌دهنده سالم بودن آن است. اگر دیود در هر دو جهت جریان عبور دهد یا در هر دو جهت قطع باشد، خراب است. این روش ساده به بررسی سلامت دیودها کمک می‌کند.

ترانزیستور

ترانزیستور چیست؟ 

این قطعه با سه پایه به نام‌های کلکتور بیس امیتر که گاهی اوقات به عنوان قطعه سوئیچینگ و همچنین برخی از آنها به عنوان تقویت کننده استفاده می‌شوند

ترانزیستورها انواع مختلفی دارند که هر یک بر اساس ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود در مدارهای الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترانزیستورهای دوقطبی یا اتصال دوقطبی یکی از پرکاربردترین انواع ترانزیستورها هستند که شامل دو نوع ان پی ان و پی ان پی می‌باشند. این ترانزیستورها برای تقویت جریان و سوئیچ کردن استفاده می‌شوند و بر اساس جریانی که از پایه بیس کنترل می‌شود، عمل می‌کنند. ترانزیستورهای اثر میدان نوع دیگری از ترانزیستورها هستند که با ولتاژ کنترل می‌شوند و شامل ماسفت و جی فت می‌باشند. ماسفت‌ها به دلیل سرعت بالا و مصرف کم در مدارات دیجیتال و توان بالا استفاده می‌شوند و جی فت‌ها برای کاربردهای حساس به نویز مناسب هستند. ترانزیستورهای قدرت نوعی دیگر از ترانزیستورها هستند که برای کنترل جریان‌های بزرگ در مدارهای توان بالا به کار می‌روند. ترانزیستورهای دارلینگتون شامل دو ترانزیستور به هم متصل هستند و برای تقویت جریان بسیار زیاد استفاده می‌شوند. همچنین، ترانزیستورهای آی جی بی تی که ترکیبی از دوقطبی و اثر میدان هستند، در کاربردهای صنعتی و مدارهای مبدل برای کنترل ولتاژ و جریان بالا به کار می‌روند. این تنوع به مهندسان امکان می‌دهد تا برای هر کاربرد، ترانزیستوری با ویژگی‌های مناسب انتخاب کنند.

برای تست ترانزیستور ان‌پی‌ان با مولتی‌متر، ابتدا باید پایه‌های ترانزیستور را شناسایی کنید. ترانزیستور ان‌پی‌ان دارای سه پایه است: بیس، کلکتور و امیتر. برای شناسایی پایه‌ها می‌توانید از دیتاشیت قطعه استفاده کنید یا به صورت تجربی با مولتی‌متر پایه‌ها را تست کنید. پس از شناسایی پایه‌ها، مولتی‌متر را روی حالت تست دیود قرار دهید. ابتدا پراب قرمز (مثبت) را به پایه بیس و پراب مشکی (منفی) را به پایه امیتر متصل کنید؛ در این حالت، مولتی‌متر باید مقدار کمی از مقاومت (حدود ۰.۶ تا ۰.۷ ولت) را نشان دهد. سپس پراب‌ها را جابه‌جا کرده و قرمز را به امیتر و مشکی را به بیس متصل کنید، که در این حالت باید مولتی‌متر مقدار بی‌نهایت نشان دهد. برای تست پیوند بیس به کلکتور، پراب قرمز را به پایه بیس و پراب مشکی را به پایه کلکتور متصل کنید؛ در این حالت نیز باید مقدار کمی از مقاومت را مشاهده کنید و با جابه‌جایی پراب‌ها مقدار بی‌نهایت باید نشان داده شود. در نهایت، برای تست پیوند کلکتور به امیتر، پراب‌ها را به این دو پایه متصل کنید و باید در هر دو جهت مقدار بی‌نهایت یا مقاومت بسیار زیاد نشان داده شود. اگر در تمام تست‌ها، پیوندها در جهت درست مقدار کمی از مقاومت را نشان دهند و در جهت معکوس مقاومت بی‌نهایت باشد، ترانزیستور سالم است؛ در غیر این صورت، اگر در هر دو جهت مقاومت کم نشان داده شود، ترانزیستور اتصال کوتاه دارد و اگر در هر دو جهت مقدار بی‌نهایت نشان داده شود، ترانزیستور قطع است.

برای تست ترانزیستور پی‌ان‌پی با مولتی‌متر، ابتدا باید پایه‌های ترانزیستور را شناسایی کنید. ترانزیستور پی‌ان‌پی نیز دارای سه پایه است: بیس، کلکتور و امیتر. برای شناسایی پایه‌ها می‌توانید از دیتاشیت قطعه استفاده کنید یا به صورت تجربی با مولتی‌متر پایه‌ها را تست کنید. پس از شناسایی پایه‌ها، مولتی‌متر را روی حالت تست دیود قرار دهید. ابتدا پراب مشکی (منفی) را به پایه بیس و پراب قرمز (مثبت) را به پایه امیتر متصل کنید؛ در این حالت، مولتی‌متر باید مقدار کمی از مقاومت (حدود ۰.۶ تا ۰.۷ ولت) را نشان دهد. سپس پراب‌ها را جابه‌جا کرده و قرمز را به امیتر و مشکی را به بیس متصل کنید، که در این حالت باید مولتی‌متر مقدار بی‌نهایت نشان دهد. برای تست پیوند بیس به کلکتور، پراب مشکی را به پایه بیس و پراب قرمز را به پایه کلکتور متصل کنید؛ در این حالت نیز باید مقدار کمی از مقاومت را مشاهده کنید و با جابه‌جایی پراب‌ها مقدار بی‌نهایت باید نشان داده شود. در نهایت، برای تست پیوند کلکتور به امیتر، پراب‌ها را به این دو پایه متصل کنید و باید در هر دو جهت مقدار بی‌نهایت یا مقاومت بسیار زیاد نشان داده شود. اگر در تمام تست‌ها، پیوندها در جهت درست مقدار کمی از مقاومت را نشان دهند و در جهت معکوس مقاومت بی‌نهایت باشد، ترانزیستور سالم است؛ در غیر این صورت، اگر در هر دو جهت مقاومت کم نشان داده شود، ترانزیستور اتصال کوتاه دارد و اگر در هر دو جهت مقدار بی‌نهایت نشان داده شود، ترانزیستور قطع است.

اپتوکوپلر

 یک قطعه الکترونیکی است که برای انتقال سیگنال‌ها بین دو مدار با ایزوله کردن آن‌ها از یکدیگر استفاده می‌شود. این قطعه از یک دیود نوری و یک فوتودیتکتور (مانند فوتوترانزیستور یا فتودیود) تشکیل شده است. وقتی سیگنال الکتریکی از طریق دیود نوری عبور می‌کند، نور تولید شده توسط دیود باعث تحریک فوتودیتکتور در مدار دوم می‌شود. این انتقال سیگنال به‌صورت نوری صورت می‌گیرد و بنابراین هیچ ارتباط الکتریکی مستقیمی بین دو مدار برقرار نمی‌شود، که باعث ایزوله شدن دو بخش مختلف مدار می‌گردد. اپتوکوپلرها معمولاً در مدارهایی استفاده می‌شوند که نیاز به ایزولاسیون بین ورودی و خروجی یا بین مدارهای کنترل و قدرت دارند، مانند درایوهای موتور، سیستم‌های مخابراتی، و تجهیزات پزشکی. انواع مختلف اپتوکوپلرها شامل اپتوکوپلرهای با فوتوترانزیستور، فوتودیود، فتترانزیستور و ایزولاسیون بالاتر هستند که هرکدام برای کاربردهای خاص خود طراحی شده‌اند.

 برای تست اپتوکوپلر، مولتی‌متر باید در حالت تست دیود قرار گیرد. سپس، پراب‌ها به پایه‌های ورودی دیود نوری متصل می‌شوند و ولتاژ کمی به آن اعمال می‌شود تا نور تولید گردد. پس از آن، باید پایه‌های خروجی فوتودیتکتور را با مولتی‌متر در حالت تست پیوستگی یا مقاومت بررسی کرد. در صورت سالم بودن اپتوکوپلر، با اعمال نور از دیود نوری، سیگنال باید به‌طور پیوسته از فوتودیتکتور منتقل شود و مقاومت کم یا اتصال کوتاه در پایه‌های خروجی مشاهده گردد. اگر نور اعمال نشود، باید هیچ سیگنالی از فوتودیتکتور منتقل نشود و مقاومت بالایی نشان داده شود. در صورتی که اپتوکوپلر نتواند به این شیوه عملکرد صحیحی داشته باشد، نشان‌دهنده خرابی قطعه است و باید تعویض شود.

برای آشنایی بیشتر با اپتوکوپلر ها حتما کلیک کنید.

رگولاتور ولتاژ

یک قطعه الکترونیکی است که برای تثبیت و تنظیم ولتاژ در مدارها استفاده می‌شود. وظیفه اصلی رگولاتورهای ولتاژ این است که ولتاژ ورودی را به یک ولتاژ ثابت و معین تبدیل کنند، حتی در صورتی که ولتاژ ورودی دچار نوسانات یا تغییرات شود. این قطعه به‌ویژه در مدارهای الکترونیکی حساس مانند دستگاه‌های مخابراتی، رایانه‌ها و مدارهای تغذیه استفاده می‌شود تا عملکرد صحیح مدارهای دیگر تضمین گردد. رگولاتورهای ولتاژ به دو نوع عمده تقسیم می‌شوند: رگولاتورهای خطی و رگولاتورهای سویچینگ. رگولاتورهای خطی، ولتاژ اضافی را به‌صورت گرما از دست می‌دهند و به‌طور معمول در مدارهایی با مصرف توان کم و نیاز به نویز پایین استفاده می‌شوند. در مقابل، رگولاتورهای سویچینگ انرژی را به‌طور مؤثرتر تبدیل می‌کنند و معمولاً در مدارهای با مصرف توان بالا یا نیاز به بازدهی بالا استفاده می‌شوند. این رگولاتورها می‌توانند هم به‌صورت تک‌کاناله (یک خروجی) و هم چندکاناله (چند خروجی) طراحی شوند.

 برای تست عملکرد رگولاتور ولتاژ، ابتدا باید ولتاژ ورودی به رگولاتور را بررسی کرده و اطمینان حاصل کنید که رگولاتور به‌درستی تغذیه می‌شود. سپس، مولتی‌متر را در حالت اندازه‌گیری ولتاژ قرار دهید و پراب‌ها را به خروجی رگولاتور متصل کنید. ولتاژ خروجی باید مطابق با ولتاژ مشخص‌شده روی قطعه یا در دیتاشیت رگولاتور باشد. اگر ولتاژ خروجی با مقدار مشخص‌شده مطابقت نداشته باشد، ممکن است رگولاتور دچار خرابی یا نقص باشد. همچنین، در هنگام تست رگولاتورهای سویچینگ، می‌توان با استفاده از اسیلوسکوپ به بررسی سیگنال خروجی پرداخت. در این نوع رگولاتورها، باید سیگنال‌های پالس قابل مشاهده باشند که نشان‌دهنده عملکرد صحیح مدار است. علاوه بر این، تست رگولاتور با اندازه‌گیری دمای قطعه نیز می‌تواند مفید باشد؛ اگر رگولاتور بیش از حد داغ شود، نشان‌دهنده عملکرد نادرست یا بار اضافی است. در نهایت، در صورتی که هیچ‌یک از این تست‌ها موفق نباشد و ولتاژ خروجی به‌طور پایدار تنظیم نشود، احتمالاً رگولاتور خراب است و باید تعویض شود.

اگر مایلید درمورد رگولاتور ها و انواع آن بیشتر بدانید  اینجا کلیک کنید.

نحوه تست قطعات با مولتی

مولتی متر

مولتی‌ متر چیست ؟ مولتی متر دستگاهی برای اندازه‌گیری ولتاژ و جریان می‌باشد دستگاه یک پیچ سلکتور دارد که با استفاده از آن می‌توان واحدها حدود و رنج‌های مختلفی را انتخاب نمود.

باید به این نکته دقت نمود که برای تست هر قطعه رنج و واحد مناسب را انتخاب کنیم و این واحدها معمولاً برای تست مقاومت تست خازن دیود ترانزیستور قطع و وصل بودن مسیر اندازه‌گیری ولتاژ دی سی اندازه‌گیری ولتاژ متناوب جریان مستقیم و متناوب هست مولتی متر معمولاً ۲ درگاه مثبت و منفی دارد و با اتصال پایه سیم‌ها به آنها و ایجاد اتصال بین مولتی متر و قطعه آن را تست کنیم.

در مورد تست مقاومت واحد مولتی متر را بر روی حالت مقاومت میگذاریم در صورتی که عدد در رنج همان مقاومت نشان داده شد مقاومت سالم است

در خازن مولتی متر را روی حالت بازر قرار می‌دهیم و دو سر خازن را وصل می‌کنیم اگر بوقی در لحظه شنیده شد و با عوض کردن دو پایه خازن دوباره بوق در لحظه شنیده شد خازن سالم است اما در صورت شنیدن بوق یکسره یا نشنیدن بوق خازن خراب است.

ما برای تست سلف باز هم مولتی متر را روی حالت بازر یا همان دیود قرار می‌دهیم و به دو سر سلف و متصل می‌کنیم در صورت شنیدن بوق یکسره سلف سالم است در غیر این صورت قطع سوخته اما برای اندازه‌گیری ظرفیت سلف باید هانری متر داشته باشیم زیرا در بیشتر مولتی‌مترها هانری متر وجود ندارد

نحوه تست دیود ابتدا مولتی‌متر را روی بازار قرار می‌دهیم و سپس به دو سر دیود وصل می‌کنیم اگر دیود سالم باشد عددی که نشان دهنده امپدانس دو سر دیود است دیده می‌شود و در صورت شنیدن صدای بوق دیود خراب است. ذکر این نکته حائز اهمیت است که اغلب تست قطعات الکترونیکی روی برد با مولتی متر امکان پذیر نبوده و نیاز است قطعه از برد دمونتاژ شود.

نحوه تست ترانزیستور BJT

ابتدا مولتی متر را روی حالت بازر قرار می‌دهیم سپس یک پایه را روی بیس و یک پایه دیگر را روی کلکتور یا امیتر ترانزیستور میگذاریم اعدادی روی صفحه نمایش داده می‌شود که عدد بزرگتر پایه امیتر و عدد کوچکتر پایه کلکتور میباشد.

در این مقاله به مباحث مقدماتی پیرامون آشنایی با قطعات الکترونیکی و نحوه تست آنها پرداخته شد.در راستای معرفی قطعات الکترونیکی ، نگارش یک یا دو مقاله کافی نیست. پس اگر قصد ورود به دنیای الکترونیک را دارید پیشنهاد می‌شود زمان بیشتری در این زمینه صرف کنید. همچنین نحوه تست قطعات الکترونیکی یک مهارت اساسی است که پیرامون تعمیرات برد الکترونیکی به کار گرفته می‌شود.