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Utilisation du testeur de composants


    Note : Dans le cadre de cette réalisation, les oscillogrammes ont été relevés avec l'oscilloscope numérique disponible sur ce site à la page :  [ Oscilloscope pour PC ]. 


 
Conditions initiales :

         Liaisons électriques entre l'oscilloscope et le testeur de composants :

      Reliez les deux embases de sorties CINCH du testeur de composants aux entrées Voie A et Voie B de votre oscilloscope au moyen d'un câble blindé CINCH - BNC comme ci-dessous :

 

Aspect des extrémités d'un câble de liaison blindé CINCH - BNC

 

      En général les oscilloscopes disposent sur la Voie A de l'entrée de déviation horizontale X et sur la Voie B l'entrée de déviation verticale Y. Attention, ce n'est pas une règle et cela varie selon le fabriquant de l'appareil de mesure. Référez-vous à la documentation constructeur de votre oscilloscope pour en savoir plus...
 

Exemple de connexion entre le testeur de composants et un oscilloscope

 

         Réglage du zéro sur l'écran de l'oscilloscope :

     Un réglage préalable des axes de l'oscilloscope par un repérage du zéro permet par la suite la mesure quantitative de la caractéristique I = f (U).
     Pour ce faire, positionnez les couplages d'entrée de l'oscilloscope sur
GND. Activez le mode X-Y et jouez sur les réglages de position verticale des voies A et B afin de positionner le spot au centre du graticule (pensez à réduire l'intensité lumineuse du spot pour ne pas risquer de "marquer" le tube cathodique).

      Sélectionnez pour chacune des voies A et B un calibre Volts/Div de 2V par carreaux. Pour finir, positionnez les couplages d'entrée sur DC (couplage continu).

 

  Exemples de relevés de caractéristiques des composants :

     Dans le cadre du testeur de composants, l'axe vertical est représentatif du courant I traversant le dipôle et l'axe horizontal représente la tension U aux bornes de ce même dipôle. Ainsi, nous obtenons bien une représentation de la caractéristique I = f  (U)  du dipôle considéré.
    Au chapitre
[
Présentation ] nous avons vu que le courant I est mesuré à partir de l'image de la tension aux bornes d'une résistance de 1kohm. Dès lors, à chaque volt de l'échelle verticale Y correspond un courant I de 1mA (loi d'Ohm oblige : I = U/R). D'autre part, nous avons explicité au même chapitre les raisons pour lesquelles nous obtenons sur l'axe horizontal X une représentation inversée.

    En prenant toutes ces considérations, nous pouvons matérialiser les axes
X et Y du graticule de l'oscilloscope de la manière suivante :


 

      Nous allons maintenant passer en revue plusieurs types de dipôles en visualisant leurs caractéristiques I = f (U).
 

         Pas de composant :

       En l'absence de composant sur les bornes TC2 et TC1, vous obtenez un trait horizontal superposé à la ligne médiane du graticule (trace verte sur l'oscillogramme suivant) :

 

Pas de composant aux bornes de TC2 et TC1

 
 

         Court-circuit :

       La présence d'un court-circuit entre les bornes TC2 et TC1 produit un trait vertical superposé à la ligne médiane verticale du graticule. C'est aussi un bon moyen de vérifier le centrage de vos axes !

Court-circuit sur les bornes TC2 et TC1

 
 

         Résistance de 1kohm :

      Une résistance aux bornes TC2 et TC1 produit un trait en diagonale quelque soit la valeur de cette résistance. Ce résultat était prévisible de par la relation linéaire liant le courant à la tension (loi d'Ohm) d'un dipôle résistif.

Résistance de 1kohm -1/4W
aux bornes de TC2 et TC1

 
 

         Condensateur de 220nF :

     Un condensateur aux bornes de TC2 et TC1 produit une courbe en ellipse aux extrémités pointues.      L'orientation et l'ouverture de l'ellipse dépendent de la valeur de capacité (ici 220nF) et de la fréquence du signal triangulaire appliquée aux bornes du condensateur.

Condensateur plastique LCC de 220nF
sur les bornes TC2 et TC1

 
 

         Diode 1N4148 :

     Le test de la diode signal 1N4148 met en évidence une représentation bien connue en L. On y retrouve le coude de la caractéristique de la diode tout en autorisant  l'évaluation de la tension de seuil proche de 0,7V (1 carreau sur l'échelle horizontale X = 2 volts). Pour effectuer une mesure plus précise, vous pouvez dilater l'échelle de l'axe horizontal X en modifiant le calibre de la voie correspondante (la voie A pour cet oscilloscope).

Diode 1N4148 aux  bornes de TC2 et TC1

 
 

         Diode zéner :

          Diode zéner de 6,8V :

     La caractéristique I = f (U) de la diode zéner permet de visualiser la zone de claquage de la tension inverse qui est ici de 6,8V (2 volts par carreaux sur l'axe des X).

Diode zéner de 6,8V aux  bornes de TC2 et TC1



     La caractéristique
I = f (U) vous permet aussi de mesurer la résistance dynamique Rz (appelée aussi résistance différentielle) correspondante à la pente de la caractéristique dans la zone de claquage.

    
La relation qui lie cette résistance Rz est donc :

     La résistance dynamique Rz est fournie dans les caractéristiques des diodes zéners car elles varient d'une référence de zéner à une autre. De l'ordre de quelques ohms, le paramètre Rz se révèle important lors d'une stabilisation de tension car toute variation de courant inverse entraîne une variation plus ou moins importante de tension inverse. Ainsi, le rôle stabilisateur d'une diode zéner est d'autant meilleur que cette résistance Rz est faible.

    Mesurons la résistance dynamique Rz à partir du précédent oscillogramme. Sachant qu'un carreau par division représente 2mA pour l'axe vertical Y, nous obtenons donc :

                  

Soit  une résistance dynamique de :    

 

    La résistance dynamique Rz = 6,5 ohms est excellente pour cette diode zéner de 6,8V.

 

          Diode zéner de 2,7V :

    Comme précédemment, nous distinguons parfaitement le coude de la tension inverse de la diode zéner qui est ici proche de 2,7V (2 volts par carreaux pour l'axe des X).  Vous pouvez augmenter la sensibilité horizontale pour améliorer la précision des mesures...

Diode zéner de 2,7V aux  bornes de TC2 et TC1

 

     Comme précédemment, mesurons la résistance dynamique Rz à partir de l'oscillogramme précédent. Sachant qu'un carreau par division représente 2mA pour l'axe vertical Y, nous obtenons donc :

          

Soit  une résistance dynamique de :   

    La résistance dynamique Rz = 82 ohms pour cette diode zéner de 2,7V n'est pas fameuse. Si cette diode zéner entre dans le cadre d'une régulation, on s'efforcera d'effectuer un tri sélectif de plusieurs modèles en choisissant l'exemplaire comportant une pente plus abrupte.

    Ainsi, cette méthode de mesure nous permet de comparer rapidement les
branches inverses de plusieurs zéners en choisissant celles qui présentent une résistance dynamique Rz la plus faible possible assurant de la sorte un meilleur coefficient de régulation.

 

         Diode électroluminescente :

          Led de couleur rouge :

     La diode électroluminescente comporte une caractéristique I = f (U) similaire à une diode conventionnelle mais possède une tension de seuil plus élevée évaluée pour cet exemplaire à 1,8V.

   

 

 

Led rouge : Anode sur la borne TC1 et la cathode sur la borne TC2

 
 

         Transistor BC547 (NPN)  : 

          Jonction Base - Emetteur d'un transistor BC547 (NPN) :

     L'oscillogramme met en évidence l'allure typique d'une jonction PN avec un seuil proche de 0,7V.
     On distingue la tension d'avalanche de la jonction pour une tension inverse de
-8V. Ce phénomène n'apparaît pas avec des transistors de puissance.

 

 

Transistor BC547 : Base sur la borne TC1 et Emetteur sur la borne TC2

 

          Jonction Base - Collecteur d'un transistor BC547 (NPN) :

    Comme précédemment, nous reconnaissons l'allure d'une jonction PN avec un seuil proche de 0,7V.

 

Transistor BC547 : Base sur la borne TC1 et Collecteur sur la borne TC2

 

          Jonction Collecteur - Emeteur d'un transistor BC547 (NPN) :

     Ce test n'apporte aucun renseignement particulier sauf en cas de défectuosité du semiconducteur.

 

Transistor BC547 : Collecteur sur la borne TC1 et Emetteur sur la borne TC2

 

         Triac BT137 - 600 : 

     Le seul test permettant d'observer une figure est réalisable entre la gâchette et l'anode A1du triac.      La caractéristique observée à l'oscilloscope représente un trait oblique aux extrémités arrondies représentatif des deux diodes tête-bêche internes au triac.

 

Triac BT 137 : Gâchette sur la borne TC2 et anode A1 sur la borne TC1


 

         Transformateur 2 x 12V - 5VA : 

          Secondaire du transformateur 2 x 12V - 5VA :

     La caractéristique du secondaire d'un transformateur se présente sous la forme ovoïde plus ou moins ouverte et inclinée. La forme ovoîde peut se transformer en losange pour les secondaires de transformateurs de plus forte puissance.

 

 

Transformateur 2 x 12V - 5VA : Secondaire connecté aux bornes TC1 et TC2

 

         Primaire du transformateur 2 x 12V - 5VA :

     La caractéristique du primaire d'un transformateur se présente sous une forme rectangulaire plus ou moins aplatie. L'ouverture de la largeur du rectangle varie selon le modèle de transformateur employé.

    Voici un moyen pratique pour identifier le primaire du secondaire pour un transformateur aux marquages effacés...

Transformateur 2 x 12V - 5VA : Primaire connecté aux bornes TC1 et TC2

 

  Conclusion :

     Le relevé de caractéristiques I = f (U) des composants renseigne l'utilisateur sur la nature et sur l'état du composant qu'il est en train de tester. Si une diode présente une caractéristique horizontale, on en déduira par analogie que celle-ci est coupée (circuit ouvert) ou que celle-ci est en court-circuit si l'allure de la caractéristique est celle d'une trace verticale.
    Des composants au marquage effacé ou incompréhensible, ou pourquoi pas, récupérés, peuvent ainsi retrouver une nouvelle vie lorsqu'ils sont reconnus...

                                   

 


 


 

 

 


 


 


 



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