Apr. 27, 2017

Ispitivanje elektronskih komponenti analognim ommetrom

Analognim ommetrom se može ispitati ispravnost većine elektronskih komponenti.
Uobičajeno je da se crna pipalica ukopča na zajednički ulaz instrumenta a crvena na druge ulaze. Ako se univerzalni instrument koristi kao ommetar na crnoj pipalici je plus pol ugrađene baterije a na crvenoj minus pol i takav polaritet se koristi kod većine ispitivanja.
Glavna namjena ommetra je mjerenje otpora. Prije početka mjerenja se pipalice spoje i sa regulaciskim potenciometrom podesi otklon kazaljke ommetra na nulu. To podešavanje je potrebno za svaki opseg posebno ako se želi precizno mjerenje. Analognim ommetrom se mogu sa dovoljnom točnošću mjeriti otpornosti do 1Mohm a na instrumentima sa velikom skalom do max 2 Moma. Za veće vrijednosti skala je stisnuta te očitavanje nije moguće. Ispitivani otpornik se spoji pipaljkama te se na skali očita vrijednost koja se zavisno od upotrebljenog područja ommetra pomnoži sa faktorom 1, 10, 100 ili 1000.
Kontrolne sijalice i osigurači se ispituju na području x1 i ako su ispravne kazaljka mora pokazati otklon blizak nuli. Na području x1 se ispituju i zvučnici. Kod ispravnog zvučnika dodirivanjem spojeva čuje se krckanje u zvučniku a omska vrijednost je za oko 25% manja od njegove nazivne impedancije (zvučnik sa Z=8oma će pokazati omskli otpor~6oma). Preklopnici i prekidači se također ispituju na području x1 i ispravni preklopnici moraju pokazati otpor blizak nuli. Kod većine tipova preklopnika srednji kontakt je zajednički iako ima tipova sa krajnjim kontaktom kao zajedničkim. Transformatori se mogu isto ugrubo ispitati sa ommetrom mjereći otpor namotaja primara i sekundara. Kod transformatora veće snage 100-200W ti otpori su manji i kreću se za primar do stotinjak oma a za sekundar do 10-ak oma. Kod transformatora 20W i manje snage otpori primara su nekoliko stotina oma a sekundara nekoliko desetaka oma a za sasvim male trafoe primar može imati otpor i reda 1 do 3 Koma a otpor sekundara isto proporcionalno veći i reda 50-ak do 200 oma, zavisno od napona sekundara. Proboj između nekoliko namotaja trafoa se ne može utvrditi zbog same tolerancije instrumenta ali se kod duže upotrebe pod opterećenjem osjeti miris nagorenog laka i povećanje temperature trafoa što je znak neispravnosti. Neki mrežni trafoi male snage imaju ugrađen termički osigurač spojen u seriju sa primarom te će njegovo pregaranje pokazati prekid namotaja primara. To se otklanja tako da se pažljivo skine gornji sloj zaštite namotaja trafoa i termo osigurač koji je smješten na samom vrhu namotaja jednostavno prespoji te spoj dobro izolira.
Kondenzatori malog kapacitetea, manjeg od 5microF se mogu ommetrom ispitati samo na kratki spoj između elektroda ali se kondenzatori kapaciteta većeg od 5microF i elektrolitski i bipolarni mogu prilično točno ispitati. Kod elekrolitskog kondenzatora minus elektroda je označena na kućištu a ako je kućište metalno obično je kućište minus a kontakti unutar kućišta su plus elektroda. U većim gabaritima može se nalaziti i više raznih kondenzatora sa zajedničkom minus elektrodom. Plus pipaljka (crna) se spoji na plus elektrodu a crvena na minus i ako je elektrolit ispravan kazaljka će se naglo otkloniti do neke vrijednosti i zatim početi vraćati prema oznaki beskonačno. Veličina otklona, brzina otklona i vraćanja zavisi od veličine kapaciteta i od mjernog opsega. Za veći kapacitet će se otkloniti više i vraćati sporije. Kod velikih kapaciteta se koristi manji opseg da se ubrza punjenje i pražnjenje. Ispitivanje treba ponoviti barem tri puta i to tako da se između svakog mjerenja međusobnim spajanjem elektroda elektrolit isprazni. Ako se na određenom mjernom opsegu zapiše otklon nekoliko kondenzatora standardne vrijednosti uspoređujući otklon nepoznatog elektrolita sa tim vrijednostima može se približno utvrditi veličina kapaciteta. Točnost i nije bitna jer standardni elektroliti imaju toleranciju između 10% i 20%. Kod bipolarnih kondenzatora većeg kapaciteta nije potrebno paziti na polaritet pipaljki instrumenta. Ako nema nikakvog otklona na nijednom području elektrolit je u prekidu a ako se kazaljka ne vraća ni na najmanjem području elektrolit je u unutarnjem spoju.
Diode svih vrsta, i ispravljačke i zener i LED, su elementi koji provode ako je plus na anodi a minus na katodi. Katoda je obično označena točkom ili sivim prstenom a kod LED izvod katode je kraći. Kada se crna pipaljka spoji na anodu a crvena na katodu bilo koje vrste dioda instrument pokazuje otklon a kada se spoji obratno otklona nema. Ako postoji otklon u oba polariteta spajanja dioda je u kratkom spoju a ako nema otklona u nijednom smjeru dioda je u prekidu. Veličina otklona zavisi od mjernog opsega a za poluvodiče se obično koriste veći mjerni opsezi x100 i nekad x1000. Nepoznatoj ispravnoj diodi se može odrediti elektrode tako da se mijenja polaritet spajanja pipaljki i u položaju u kojem instrument pokazuje otklon katoda je na onoj elektrodi na koju je spojena crvena pipaljka. Greatz ispravljački mostovi se ispituju prema njegovoj shemi kao 4 odvojene diode od kojih se svaka mora ponašati tako da sa plus na anodi instrument ima otklon a sa minus na anodi nema. Ako samo jedna dioda u mostu pokazuje neispravnost (obično proboj) cijeli ispravljački most je neispravan.
Sistem ispitivanja dioda se primjenjuje i na ispitivanje tranzistora koji se simbolički mogu prikazati kao dvije serijski spojene diode sa bazom na srednjem spoju a krajnji spojevi su emiter i kolektor kao na slici lijevo dolje. Kod PNP tranzistora virtualna baza je spoj katoda a kod NPN spoj anoda zamišljenih dioda. Kod PNP tranzistora instrument pokazuje otklon ako se crvena pipaljka spoji na bazu a crna na emiter ili kolektor a kod NPN ako se crna spoji na bazu a crvena na emiter ili kolektor. Kod obratnog spajanja instrument ne pokazuje otklon. Na taj način a poznavajući raspored pinova tranzistora gdje je kod većine tranzistora male snage gledajuć odozdo raspored e, b, c (VF tranzistori uglavnom imaju raspored pinova b, e, c) može se odrediti da li je tranzistor PNP ili NPN. Lijevi početni pin je obično kod tranzistora u metalnom kućištu označen jezičkom na kućištu a kod plastičnih točkom. Tranzistori male snage se ispituju na području x100 ili x1000. Tranzistore veće snage se ispituje na područjima x100 i po potrebi x10 a njihov kolektor je obično spojen na kućište za hlađenje. Od ostale dvije elektrode lako se mjerenjem da li ima ili nema otklona odredi koja je baza i koje je vrste tranzistor. Potrebno je također izmjeriti i otpor između emitera i kolektora bez obzira da li ispitivanje dionica BE i BC pokazuje ispravnost. Kod ispravnih tranzistora između emitera i kolektora ne smije biti nikakvog otklona kazaljke.
Tiristor se ispituje tako da se plus pol ommetra spoji na anodu, minus pol (crvena pipaljka) na katodu i sa npr. odvijačem nakratko spoji anoda i upravljačka elektroda gejt (gate g). Kod ispravnog tiristora instrument mora pokazati otklon koji ostaje i kad se ukloni spoj anode i gejta. Kad se prekine spoj ommetra sa tiristorom i opet spoji kod ispravnog tiristora opet neće biti otklona bez impulsa na gejt. Ako otklon postoji i bez pobude gejta tiristor je kratkom spoju a ako otklona nema niti na jednom opsegu ommetra tiristor je u prekidu. Tiristore za veće struje treba ispitivati na području x10 ili x1 ako ne pokažu otklon na x100. Kod ispitivanja triaka vrijede ista pravila kao i za tiristor. Spoji se plus pipaljka na anodu1 a minus na anodu 2 i kratkim spajanjem A1 sa gejt (g) triak provede i instrument pokaže otklon koji mora ostati i kad se ukloni spoj A1 i gejt. Isti postupak treba ponoviti i spajanjem plus na anodu2 A2 a minus na A1 i dodirom gejta sa A1 triak provede i otklon ostaje i kad se ukloni spoj A1 i gate. Kad se prekine spoj sa ommetrom i ponovno spoji pipaljke ne smije biti otklona bez novog impulsa na gejt. Ako na nijednom području instrument ne pokazuje otklon triak je u prekidu a ako ima otklon i bez davanja impulsa na gejt triak je u kratkom spoju. I za njih vrijedi da se triaci male snage sa manjom strujom pobude mogu ispitivati i na većim područjima ommetra ali triaci za veće snage možda ne mogu provesti na većim područjima nego se ispitivanje vrši na x10 ili x1.
I na kraju napomena:
Pretpostavka je da onaj tko ovo čita već poznaje pojmove otpora, struje i napona i načine njihovog mjerenja analognim instrumentom sa zakretnim svitkom i kazaljkom. Po definiciji, izmjenični napon koji pokazuje instrument sa zakretnim svitkom a koji je ispravljen sa dvije diode (punovalo) je srednji napon Usr poluperiode izmjenične struje a Usr = 2*Umax/pi tj. Umax=Usr*3,14/2. Efektivna vrijednost poluperiode je Uef=Umax/1,41 odnosno = 0,707*Umax i po definiciji Uef je onaj izmjenični napon koji bi proizveo isti učinak kao i istosmjerni napon te vrijednost. Odatle je Umax=1,41*Uef. Ali kako se u praksi koristi Uef a ne Usr i analogni i digitalni voltmetri su baždareni tako da na skali vrijednosti pokazuju Uef a ne Usr. Odnos Usr i Uef je - Uef=1,11*Usr odnosno Usr=Uef/1,11.