Hướng dẫn cách đo và kiểm tra IGBT sống hay chết bằng đồng hồ đo điện

Bạn muốn tìm hiểu về IGBT, ứng dụng, chức năng, cách kiểm tra IGBT cũng như cách đo IGBT chính xác nhất? Hãy để Kyoritsuvietnam.net giải đáp tường tận những thắc mắc về cách đo kiểm IGBT cho bạn trong bài viết dưới đây.

IGBT là gì?

IGBT (tên đầy đủ: Insulated Gate Bipolar Transistor) là Transistor có cực điều khiển cách ly là một linh kiện bán dẫn công suất 3 cực.

Nó vừa sở hữu khả năng đóng cắt nhanh của MOSFET lại vừa có thể chịu được mức tải lớn như Transistor thông thường. Do vậy, thay vì sử dụng các thiết bị chuyển mạch điện tử là BJT (Bipolar Junction Transistor) và MOSFET bị hạn chế khi hoạt động ở dòng điện cao như trước đây thì ngày nay IGBT lại được sử dụng phổ biến hơn.

Mặt khác, IGBT cũng là phần tử được điều khiển bằng điện áp nên công suất điều khiển yêu cầu sẽ cực nhỏ.

Hiện nay, công nghệ IGBT được ứng dụng khá phổ biến ở hầu hết các thiết bị máy hàn điện tử, biến tần, Servo Drive,…  Đặc biệt là sự ứng dụng của IGBT vào bếp từ mà ta hay dùng để nấu nướng hằng ngày.

Ứng dụng của IGBT

Sở hữu nhiều lợi thế nổi trội nên IGBT được ứng dụng khá rộng rãi. Một số ứng dụng nổi bật có thể kể đến như:

• IGBT được sử dụng trong trình điều khiển động cơ một chiều và xoay chiều.

• Dùng để kết hợp đặc tích gate-drive đơn giản của MOSFET với điện áp cao và bão hòa thấp của transistor lưỡng cực.

• Dùng trong hệ thống cung cấp điện không kiểm soát (UPS)

• Dùng trong nguồn cấp điện có chế độ chuyển mạch (SMPS)

• Sử dụng trong gia nhiệt cảm ứng và điều khiển động cơ kéo

Trên thực tế, IGBT được đánh giá là có phần khá giống với Transistor bởi linh kiện này có chức năng đóng cắt siêu nhanh. Do đó, trong ngành điện công nghiệp, công nghệ IGBT được ứng dụng khá phổ biến trong các máy hàn điện tử, máy cơ khí, máy cắt plasma, đóng vai trò là bộ biến tần hiệu quả.

Ngoài ra, IGBT còn được ứng dụng trong công việc vận hành và lắp đặt máy nung cao tần. Nhờ linh kiện này, máy nung sẽ hoạt động ổn định hơn, cho khả năng chuyển mạch điện nhanh, đảm bảo quá trình vận hành nhanh chóng, hiệu quả. Nhờ đó, tiết kiệm tối đa chi phí và nâng cao năng suất lao động cho người sử dụng.

Lưu ý trước khi đo IGBT

Trước khi đến với cách đo IGBT sống hay chết, bạn cần phải kiểm tra, đánh giá kỹ các yếu tố liên quan đến thông số để tránh trường hợp hỏng hóc thêm không cần thiết khi lắp thiết bị vào mạch điện.

Phương pháp kiểm tra IGBT đơn giản, phổ biến nhất thường được sử dụng là dùng đồng hồ vạn năng. Với cách đo kiểm tra IGBT này, bạn cần phải lưu ý tuân thủ một số nguyên tắc sau:

• Đảm bảo an toàn về điện, tránh phát sinh tĩnh điện trong quá trình kiểm tra vì nó sẽ khiến thiết bị của bạn bị hỏng

• Mức điện áp ở cổng Gate và Emitter không nên để lớn hơn mức điện áp quy định của IGBT.

• Trong trường hợp cộng Gate bị hở thì bạn cần phải duy trì mức điện áp giữa Emitter và Collector thấp hơn 20V.

• Đồng hồ vạn năng sử dụng để đo IGBT phải là loại có chức năng kiểm tra diode.

Xem thêm: Hướng dẫn cách đo và kiểm tra IC sống hay chết chi tiết từ A-Z

Cách đo và kiểm tra IGBT bằng đồng hồ vạn năng

Để kiểm tra IGBT sống hay chết, bạn có thể làm theo các bước hướng dẫn đo IGBT dưới đây. 

Lưu ý: Đồng hồ vạn năng kim để kiểm tra IGBT sống hay chết phải có thang đo 10K (điện áp kích ngưỡng 9VDC, với cực dương đồng hồ kim là que đen, cực âm đồng hồ kim là que đỏ).

Bước 1: Xả điện áp giữa 3 chân G - C- E

Xả điện áp giữa 3 chân để IGBT không còn điện áp kích chân G

• Que đo màu đen kết nối với chân C hoặc E

• Que đo màu đỏ kết nối với chân G

Bước 2: Đo và kiểm 2 chân C và E (có 1 chiều kim lên)

• Que đen chạm vào chân C, que đo chạm vào chân E của IGBT. Lúc này kim đồng hồ vạn năng sẽ không lên

• Que đen chạm vào chân E, que đỏ chạm vào chân C. Khi đó, kim chỉ thị của đồng hồ vạn năng sẽ di chuyển lên (Thang kim lên gần sát vạch tối đa, nằm giữa 0 và 1 là IGBT tốt)

Bước 3: Thực hiện kích chân G của IGBT

• Que đo màu đen chạm vào chân G

• Que đo màu đỏ chạm vào chân C hoặc chân E

Bước 4: Tiến hành kiểm tra sau khi kích chân G

Kiểm tra xem khi kích xong thì các chân C và E như nào:

• Que màu đen kết nối với chân C, que màu đỏ kết nối với chân E => Đồng hồ vạn năng lên kim (Thang kim lên gần sát vạch tối đa, nằm giữa 0 và 1 tức là cặp chân C - E IGBT tốt hay IGBT đã được kích và còn điều khiển tín hiệu kích tốt)

• Que màu đen kết nối với chân E, que màu đỏ kết nối với chân C => Kim đồng hồ vạn năng di chuyển lên trên (Thang kim lên gần sát vạch tối đa, nằm giữa 0 và 1 tức là cặp chân E – C IGBT tốt hay cặp chân thể hiện bằng hình Diode của IGBT còn tốt)

Bước 5: Kiểm tra 2 chân còn lại là G – C

Đo 2 chân G - C của IGBT xem có bị rò hay bị thủng không bằng cách:

• Đặt que đen vào chân G, que đỏ vào chân C => Kim không lên

• Đặt que đen vào chân C, que đỏ vào chân G => Kim không lên

Bước 6: Đo bổ sung và kiểm tra lớp bán dẫn giữa các cực

Sau khi hoàn thành 5 bước kiểm tra IGBT bằng đồng hồ kim ở trên và thấy linh kiện này đều thỏa mãn tất cả các phép đo, thì bước tiếp theo, chúng ta sẽ tiến hành đo lớp tiếp dẫn của IGBT:

Cấu trúc bán dẫn của IGBT rất giống với MOSFET, chỉ khác là nó có thêm lớp nối với collector tạo nên cấu trúc bán dẫn p-n-p giữa emitter (tương tự cực gốc) với collector (tương tự với cực máng), mà không phải là n-n như ở MOSFET. Vậy nên, chúng ta có thể xem IGBT tương đương với một transistor p-n-p với dòng base được điều khiển bởi một MOSFET.

Cách đo lớp tiếp dẫn của IGBT như sau:

• Đặt que đo màu đỏ vào chân E, que đo đen đặt vào chân C => Đồng hồ hiển thị điện áp trong TH này là abcV (Ý nghĩa là điện áp lệch giữa 2 cực bán dẫn P và N còn tốt).

• Đặt que đo màu đỏ vào chân C, que đo màu đen chạm vào chân E => Đồng hồ hiển thị 0V

Bạn có thể ứng dụng cách kiểm tra IGBT trên để kiểm tra IGBT bếp từ hoặc kiểm tra IGBT biến tần, giúp hỗ trợ công việc một cách tốt nhất.

Có thể bạn quan tâm: Tăng phô là gì? Cách kiểm tra tăng phô điện tử bằng đồng hồ VOM

Gợi ý đồng hồ vạn năng hỗ trợ đo IGBT tốt nhất hiện nay

Để kiểm tra IGBT bằng đồng hồ số thì đồng hồ vạn năng sử dụng phải có chức năng kiểm tra diode. Còn nếu bạn kiểm tra IGBT bằng đồng hồ kim thì thiết bị phải có thang đo 10K.

Ngoài ra, bạn cũng nên chọn các dòng đồng hồ đo điện chất lượng đến từ các thương hiệu uy tín như đồng hồ đo Kyoritsu, đồng hồ đo Hioki, Fluke... để đảm bảo độ chính xác của kết quả đo.

Một số sản phẩm mà bạn có thể tham khảo như:

• Đồng hồ vạn năng Kyoritsu 1109S

• Đồng hồ vạn năng Kyoritsu 1011

• Đồng hồ vạn năng Hioki DT4256

• Đồng hồ đo điện vạn năng Sanwa YX-360TRF

• Đồng hồ vạn năng Fluke 17B+

Tất cả các thiết bị này đều được sản xuất trên dây chuyền hiện đại, có độ bền cao, an toàn cho người dùng và đặc biệt là độ sai số cực thấp, đảm bảo hiệu quả đo tốt nhất.

Trên đây là tổng hợp các thông tin về khái niệm, ứng dụng, hướng dẫn cách kiểm tra IGBT cũng như cách đo IGBT chi tiết, dễ hiểu nhất mà các bạn có thể tham khảo để phục vụ cho công việc của mình. Nếu còn bất kỳ thắc mắc nào, hãy liên hệ với chúng tôi qua hotline 0902148147 - 0979244335 để được tư vấn chi tiết hơn.