Transistor là gì? Cách kiểm tra transistor bằng đồng hồ vạn năng

Đồng hồ vạn năng hiện nay khá đa dạng, tuy nhiên không phải model nào cũng có khả năng diode và kiểm tra Transistor. Bạn có thể lựa chọn các loại đồng hồ vạn năng như đồng hồ vạn năng Fluke 113, Fluke 15B+… để thực hiện phép đo này, đáp ứng tốt nhất nhu cầu công việc.

Transistor là gì?

Transistor là một linh kiện có ba cực có chức năng khuếch đại tín hiệu điện. Linh kiện này được làm thành vật liệu bán dẫn với các cực như: bộ phát, bộ thu và đá. 

Transistor có khả năn truyền tín hiệu mạch điện trở cao

Transistor có đường giao nhau của cực phát là phân cực thuận và cung cấp một điện trở nhỏ. Transistor làm việc khi có tín hiệu yếu được đưa vào mạch điện thấp của bóng bán dẫn. Bởi vậy, linh kiện có khả năng truyền tín hiệu mạch điện trở cao. 

Có mấy loại Transistor?

Trên thị trường hiện có nhiều loại transistor khác nhau với những chức năng chuyên biệt. Tuy nhiên, thông thường  3loaji transistor được sử dụng phổ biến nhất là: Transistor lưỡng cực (BJT), transistor mối đơn cực (UJT), transistor hiệu ứng trường (FET, MOSFET).

• Transistor lưỡng cực (BJT): Gồm hai loại chính là transistor pnp (phân cực thuận) và transistor npn (phân cực ngược).
• Transistor hiệu ứng trường: Gồm Transistor trường điều khiển bằng tiếp xúc P-N (JPET) và Transistor có cửa cách điện (MOSFET).
• Transistor mối đơn cực: Là phần tử bán dẫn có 3 cực nhưng chỉ có duy nhất một tiếp giáp.

Cấu tạo và nguyên lý của transistor

Ngoài việc tìm hiểu có mấy loại transistor, bạn sẽ cần biết cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của linh kiện này. Từ đó, bạn có thể sử dụng cũng như kiểm tra transistor chính xác nhất.

Cấu tạo của transistor

Transistor gồm ba lớp bán dẫn ghép lại, được ghép nối tạo thành hai mối tiếp giáp P–N. Dựa vào thứ tự ghép, transistor chia làm hai loại chính PNP và NPN. Bạn có thể hiểu cấu tạo của transistor sẽ tương tự hai diode đấu ngược vào nhau.

• Transistor loại PNP (thuận): gồm hai lớp loại P kẹp giữa một lớp loại N.
• Transistor loại NPN (ngược): gồm hai lớp bán dẫn loại N kẹp giữa một lớp loại P.

Cấu tạo của transistor với 3 cực

Mỗi transistor có ba cực:

• Cực E (Emitter – Cực phát): chứa nhiều hạt mang điện chủ yếu, dùng để “phát” dòng điện vào transistor.
• Cực B (Base – Cực gốc): lớp giữa, rất mỏng và pha tạp nhẹ, điều khiển dòng điện đi qua transistor.
• Cực C (Collector – Cực thu): có tiết diện lớn, nhiệm vụ “thu” dòng điện từ cực E sang cực B.

Nguyên lý hoạt động

Transistor hoạt động như một công tắc hoặc bộ khuếch đại dòng điện, dựa trên mối quan hệ giữa ba cực E, B và C. Khi chưa cấp dòng vào chân B, transistor ở trạng thái ngắt – không có dòng điện chạy từ C sang E, tức IC = 0.

Nguyên lý hoạt động của transistor

Khi có dòng nhỏ IB chạy vào Base, lớp tiếp giáp BE được phân cực thuận. Lúc này, một lượng lớn hạt mang điện từ Emitter sẽ vượt qua lớp B mỏng và được hút về C nhờ điện áp UCE.

Mặc dù dòng IB rất nhỏ, nhưng nó cho phép dòng IC lớn hơn nhiều lần chạy qua transistor. Mối quan hệ giữa hai dòng này được biểu diễn bằng công thức:

IC = β × IB

Trong đó:

IC: Dòng Collector – dòng chính đi qua transistor.

IB: Dòng Base – dòng điều khiển.

β (hệ số khuếch đại): Thường nằm trong khoảng từ 20 đến vài trăm.

Cách xác định chân b-c-e transistor bằng đồng hồ vạn năng

Với những ai mới vào nghề, việc xác định chân transistor còn khá lúng túng. Để kiểm tra và nhận biết, bạn cần đến đồng hồ vạn năng và thực hiện theo các bước dưới đây:

Bước 1:Di chuyển dồng hồ vạn năng về thang đo điện trở x1 Ohm.

Bước 2:Đo ngẫu nhiên 3 cặp của transistor rồi đảo chiều lại que đo

Bước 3: Ghi nhớ 2 cặp chân đã đo được một giá trị Ohm nhất định, 2 cặp chân này có giá trị bằng nhau. Lúc này, ta thấy 2 cặp chân đó có 1 chân chung và chân chung đó là chân B của transistor. Sẽ có 2 trường hợp xảy ra đó là:

• Trường hợp 1: Chân chung mà ta xác định được là que đen tức là quen đen của đồng hồ đặt ở chân B của transistor. Que đỏ của kim dồng hồ đo 2 chân còn lại của transistor đặt ở chân B còn que đỏ đặt ở 2 chân còn lại, và 2 cặp chân này có giá trị ohm bằng nhau. Trường hợp này ta xác định được con tranzitor này là loại tranzitor NPN tức là bóng ngược( đèn ngược).
• Trường hợp 2: khi chân chung ta xác định được là que đỏ, tương tự như trường hơp trên có nghĩa là khi ta đo chân này với 2 chân còn lại của transistor đều nhận được một giá trị ohm bằng nhau nào đó (giá trị ohm này còn phụ thộc vào loại trazitor bạn đang đo) chú ý là ta giữ nguyên que đo đỏ ở chân B vừa xác định đươc còn que đen đo các chân còn lại. trường hợp này ta xác định được con tranzitor này là loại PNP tức là bóng thuận (đèn thuận).

Dùng đồng hồ vạn năng để kiểm tra và xác định chân transistor.

Xác định 2 chân C và E còn lại của tranzitor:

Bước 1: Vặn thang đo về thang 10k

Bước 2: Đo 2 chân cò lại và đảo chiều que đo, lúc này xảy ra 2 trường hợp đó là một chiều kim đồng hồ chỉ trị số ohm nào đó, còn chiều còn lại kim chỉ vô cùng. lần kim chỉ vô cùng bỏ qua, chiều que đo kim đồng hồ chỉ trị số ohm nào đó, lúc này xảy ra 2 trường hợp:

• Trường hợp 1: nếu ở trên ta xác định được tranzitor ở trên là loại NPN thì que đỏ lúc này là chân C, còn que đen là chân E
• Trường hợp 2:nếu ở trên ta xác định được tranzitor ở trên là loại PNP thì que đỏ lúc này là chân E, còn que đen lúc này là chân C.

Xem thêm: Hướng dẫn kiểm tra đo thông mạch bằng đồng hồ vạn năng

Cách kiểm tra Transistor còn sống hay chết bằng đồng hồ vạn năng

Có rất nhiều nguyên nhân khiến Transistor có thể bị hư hỏng như thường xuyên tiếp xúc với môi trường ẩm ướt, do điện áp nguồn điện tăng…Để kiểm tra, bạn có thể sử dụng đồng hồ vạn năng để thực hiện:

Nhìn vào hình vẽ cấu tạo ta thấy mỗi transistor như là 2 diode ghép lại, vậy ta áp dụng cách kiểm tra diode vào kiểm transistor, nếu dùng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số ta đưa về thang đo diode, nếu dùng đồng hồ kim đưa về thang đo X10K cụ thể như sau:

Kiểm tra Transistor ngược NPN tương tự kiểm tra hai Diode đấu chung cực Anôt, điểm chung là cực B, nếu đo từ B sang C và B sang E (que đen vào B) thì tương đương như đo hai diode thuận chiều => kim lên, tất cả các trường hợp đo khác kim không lên.

Kiểm tra Transistor thuận PNP tương tự kiểm tra hai Diode đấu chung cực Katôt, điểm chung là cực B của Transistor, nếu đo từ B sang C và B sang E (que đỏ vào B) thì tương đương như đo hai diode thuận chiều => kim lên, tất cả các trường hợp đo khác kim không lên. Trái với các điều trên là Transistor bị hỏng.

Gợi ý mẫu đồng hồ vạn năng đo hỗ trợ đo transistor

Để kiểm tra transistor chính xác, hiệu quả, bạn nên cân nhắc lựa chọn loại đồng hồ vạn năng phù hợp, có chức năng đo transistor.  Một số gợi ý tốt mà bạn có thể tham khảo như:

• Đồng hồ vạn năng Hioki DT4281: Khả năng kiểm tra transistor 0,15 V ~ 3 V với mức giá tham khảo 8.970.000 đồng.
• Đồng hồ đo điện vạn năng Kyoritsu 1009: Thiết bị vừa đo được transistor vừa có thể kiểm tra diode chính xác. Sản phẩm hiện có mức giá tham khảo là 1.030.000 đồng.
• Đồng hồ vạn năng Hioki DT4253: Hỗ trợ kiểm tra transistor tối đa 5.0 V, dòng điện đo tối đa 0.5 mA. Sản phẩm có mức giá tham khảo là 4.800.000 đồng.

Dưới đây là hướng dẫn chi tiết về cách kiểm tra Transistor sống hay chết bằng đồng hồ vạn năng. Nếu có bất kỳ những băn khoăn nào, bạn có thể liên hệ đến Maydochuyendung để được tư vấn, giải đáp.