¿Cómo probar un transistor IGBT con un multímetro?

  • Dec 14, 2020
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En los dispositivos eléctricos modernos para diversos fines, los transistores IGBT se utilizan ampliamente como elemento clave. En el proceso de restaurar la funcionalidad de una técnica fallida, surge la tarea de verificar el estado de este componente. Este procedimiento se puede realizar directamente en casa utilizando un multímetro convencional. Se supone que el transistor probado se ha quitado de la placa antes.

Foto 1. Circuito equivalente de transistores IGBT (izquierda) y bipolar (derecha)
Foto 1. Circuito equivalente de transistores IGBT (izquierda) y bipolar (derecha)

Los procedimientos para determinar la salud de los transistores bipolares e IGBT se basan en la similitud de los circuitos equivalentes de estos elementos, Figura 1. Para su implementación, se controla el valor de resistencia entre los electrodos. Al trabajar con un elemento IGBT, se tienen en cuenta determinadas características, que están asociadas a la estructura de su cristal.

Operaciones preparatorias y verificación de la capacidad de servicio de los circuitos de la puerta.

A continuación, se considera el caso más difícil, que se muestra en la Figura 2, la presencia de un diodo de derivación adicional en el transistor. La necesidad de su introducción está determinada por consideraciones de aumento de la resistencia de la estructura semiconductora a las sobretensiones de polaridad inversa.

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El comienzo de verificar la salud del transistor comienza con la determinación de su configuración de pines y estructura interna. Para ello, consulte los datos técnicos que se pueden encontrar en los sitios web de los fabricantes y proveedores del elemento base.

El primer grupo de medidas tiene como objetivo comprobar el estado de las transiciones emisor-puerta y colector-puerta. Para ello, el multímetro se cambia al modo de medición de resistencia. Independientemente de la polaridad del voltaje de prueba aplicado, el dispositivo indicará un circuito abierto (una consecuencia directa del diseño de la puerta aislada).

Figura 2. Los valores de la resistencia entre electrodos del transistor IGBT

Comprobación de la capacidad de servicio del canal colector-emisor

Antes de verificar el canal principal de la corriente de trabajo, es necesario cerrar completamente el transistor. Para hacer esto, basta con cortocircuitar la puerta con el emisor por un corto tiempo (1 s) como se muestra en el diagrama de la Figura 3. Este procedimiento se realiza tanto con un jersey como con unas pinzas normales.

Figura 3. Forzar el transistor IGBT al estado cerrado cerrando la puerta y el emisor

A continuación, un multímetro mide la resistencia entre el emisor y el colector. Teniendo en cuenta la presencia de un diodo de derivación interno, para una de las opciones de conexión de la sonda, el dispositivo debe mostrar el valor final, mientras que cuando la polaridad cambia a la opuesta, las lecturas del multímetro deben indicar una ruta de corriente abierta.

Revision final

Es aconsejable complementar la marcación con un multímetro con el montaje del circuito monoetapa más sencillo, mostrado en la Figura 4. Es un interruptor de transistor alimentado desde cualquier fuente adecuada para esto. Cuando el interruptor está abierto, la compuerta se ata al negativo de la fuente a través de una resistencia con una resistencia de 1 a 10 kOhm y el transistor está completamente cerrado. Después de que se cierra la llave CL, la puerta recibe un potencial de la fuente de +12 V, que convierte el transistor en el estado abierto y la lámpara L se enciende.

Las funciones de la tecla se pueden realizar tanto con un interruptor como con un puente convencional.

Figura 4. Esquema para una verificación integral del estado de un transistor IGBT