如何使用模拟和数字万用表测试二极管？

二极管是一种双端半导体器件，只允许电流沿一个方向流动。这些存在于不同的应用中，如整流器、钳位器、剪刀等。

当二极管的阳极端子相对于阴极变为正极时，二极管被称为正向偏置。对于硅二极管，正向偏置二极管的压降典型值为0.7V。这是二极管的阳极和阴极之间正向偏置的最小电位差。

在测试二极管之前，我们必须首先确定二极管的端子，即其阳极和阴极。大多数PN结二极管的主体上都有一个白色带，这个白色带附近的端子是阴极。剩下的一个是阳极。通孔和表面贴装二极管都有此标记。

一些二极管可能具有不同的色带（例如，某些齐纳二极管在其红色/橙色主体上有黑色标记），但此彩色标记附近的端子几乎总是阴极。

二极管的测试可以以不同的方式进行，但是在这里我们给出了二极管的一些基本测试程序。

注意： 下面提到的测试程序仅适用于普通PN二极管。

注意： 如果要测试的二极管已经在电路中（在PCB上），那么您可以通过仅移除/脱焊二极管的一根引线来执行以下提到的测试。

如何使用数字万用表测试二极管？

使用数字万用表（DMM）的二极管测试可以通过两种方式进行，因为DMM中有两种模式可用于检查二极管。这些模式是：

• 二极管模式
• 欧姆表模式（或电阻模式）

二极管测试模式是测试二极管的最佳方式，因为它依赖于二极管的特性。在这种方法中，二极管被置于正向偏置状态，并使用万用表测量二极管两端的压降。正常工作的二极管将允许电流在正向偏置中流动，并且必须具有压降。

在二极管的电阻模式测试中，测量二极管的正向和反向偏置电阻。对于一个好的二极管，正向偏置电阻应该是几百欧姆到几千欧姆，反向偏置电阻应该非常高（通常表示为OL–万用表中的开环）。

二极管模式测试程序

• 识别二极管的阳极和阴极端子。
• 通过将中央旋钮旋转到指示二极管符号的位置，使数字万用表（DMM）保持二极管检查模式。在这种模式下，万用表能够在测试引线之间提供大约2mA的电流。
• 将万用表的红色探头连接到阳极，将黑色探头连接到阴极。这意味着二极管是正向偏置的。
• 观察万用表显示屏上的读数。如果显示的电压值在0.6到0.7之间（对于硅二极管），则二极管是健康且完美的。对于锗二极管，该值介于0.25到0.3之间。
• 现在，反转仪表的端子，即将红色探头连接到阴极，将黑色探头连接到阳极。这是二极管的反向偏置条件，其中没有电流流过它。因此，如果二极管健康，则仪表应读取OL或1（相当于开路）。

如果仪表显示的值与上述两个条件无关，则二极管有缺陷。二极管中的缺陷可以是开路或短路。

开路二极管意味着二极管在反向和正向偏置条件下都表现为开路开关。因此，在任一偏置条件下，都没有电流流过二极管。因此，仪表将在反向和正向偏置条件下指示OL（或1）。

二极管短路意味着二极管表现为闭合开关，因此无论偏置如何，电流都会流过它，二极管两端的压降将在0V至0.4V之间。因此，万用表将指示零电压值，但在某些情况下，它将显示非常小的电压作为二极管两端的压降。

欧姆表（电阻）模式测试程序

与二极管测试方法类似，电阻模式也是检查二极管是否良好、短路或开路的简单方法。

1. 识别二极管的端子，即阳极和阴极。
2. 通过将中央旋钮或选择器旋转到指示欧姆符号或电阻值的位置，使数字万用表（DMM）保持在电阻或模式。将选择器保持在低电阻（可能是1K欧姆）模式以进行正向偏置，并将其保持在高电阻模式（100K欧姆）以进行反向偏置测试程序。
3. 将红色探头连接到阳极，将黑色探头连接到阴极。这意味着二极管是正向偏置的。当二极管正向偏置时，二极管的电阻非常小。

如果仪表在仪表显示屏上显示的数值适中，即几十欧姆，则二极管不好。但是，如果电阻读数为几百欧姆到几千欧姆，则二极管良好且工作正常。

1. 现在反转万用表的端子，使阳极连接到黑色探头，阴极连接到红色探头。所以二极管是反向偏置的。
2. 如果仪表在仪表显示屏上显示非常高的电阻值或OL，则二极管良好且功能正常。因为在反向偏置条件下，二极管提供非常高的电阻。

综上所述，很明显，为了二极管正常工作，DMM在正向偏置条件下应读取一些低电阻，在反向偏置条件下应读取非常高的电阻或OL。

如果仪表在正向和反向偏置条件下都指示非常高的电阻或OL，则称二极管断开。另一方面，如果仪表在两个方向上读取非常低的电阻，则称二极管短路。

如何使用模拟万用表测试二极管？

大多数模拟万用表通常没有专用的二极管测试模式。因此，我们将在模拟万用表中使用电阻模式，这类似于使用DMM欧姆表模式测试二极管。

1. 将万用表选择开关保持在低电阻值
2. 通过将正极端子连接到阳极，将负极连接到阴极，在正向偏置条件下连接二极管。
3. 如果仪表指示电阻值低，则表示二极管健康。
4. 现在将选择器置于高电阻位置，并通过将正极连接到阴极，将负极连接到阳极来反转仪表的端子。在这种情况下，二极管被称为反向偏置。
5. 如果仪表指示OL或非常高的电阻，则是指二极管的完美状态。
6. 如果仪表未能显示上述读数，则称二极管有缺陷或损坏。

这是关于使用数字和模拟万用表进行简单的PN二极管测试。这些测试程序可能不适用于所有类型的二极管。那么，现在让我们看看如何测试LED和齐纳二极管。

如何测试LED（发光二极管）？

如上所述，在测试任何二极管之前，我们必须知道它的引脚（端子）。LED的端子可以通过引线的长度来识别。较长的是阳极，较短的是阴极。此外，另一种方法是使用表面结构，其中平坦的表面表示阴极，另一个是阳极。

现在让我们看看如何使用数字万用表测试LED。

1. 识别LED的阳极和阴极端子。
2. 将万用表选择器/旋钮置于二极管模式。
3. 将仪表的探头连接到LED，使其正向偏置。
4. 如果LED工作正常，则亮起，否则LED有故障。
5. LED无法进行反向偏置测试，因为它在反向偏置条件下不起作用。

如何测试齐纳二极管？

与测试普通二极管相比，测试齐纳二极管需要一些额外的电路。因为，齐纳二极管在反向偏置条件下导通，并且仅当施加的反向电压大于齐纳击穿电压时。

1. 齐纳二极管的端子阳极和阴极识别，其识别过程与普通PN二极管类似（使用标记）。
2. 如上图所示连接测试电路。
3. 将万用表旋钮置于电压模式。
4. 如图所示，将仪表探头连接到齐纳二极管上。
5. 逐渐增加二极管的输入电源，并观察仪表显示屏上的电压。仪表上的读数必须使得当我们增加可变电源时，仪表输出应增加，直到二极管的击穿电压。超过此点，无论输入可变电源的任何增加，仪表都应显示恒定的电压值。如果是这样，那么齐纳二极管是健康的，否则有缺陷。

假设，如果我们通过电阻从电池向齐纳二极管（击穿电压为12V）施加6V，那么万用表必须显示大约等于6V的读数，如果齐纳二极管健康。