Come verificare la funzionalità di un diodo

1/6 – Introduzione

Il diodo è il componente base dell’elettronica a stato solido. Grazie allo studio di questi dispositivi, giunzioni P-N è stato possibile sviluppare i transistor e molta della tecnologia attuale. I diodi sono diffusissimi in ogni circuito elettronico, sia come componente discreto che integrato. Purtroppo a volte i diodi si rompono e può essere necessario sostituirli. In questa guida vedremo come verificare la funzionalità in corrente continua di un diodo.

2/6 Occorrente

• diodo
• tester
• batteria da 9Volt
• lampadina da 3Volt
• resistenza 1kohm
• resistenza 4,7kohm

3/6 – Usare il tester

Se abbiamo a disposizione un tester anche economico possiamo impiegarlo per testare il diodo, una volta rimosso dal circuito. Le prove in situ sono sconsigliate perché non sempre veritiere. Basta posizionare il selettore del tester in posizione “prova diodi”. Il tester è uno strumento che consente alcune misurazioni basilari per l’elettronica, come livelli di tensione e intensità di corrente in CC, AC, misure di resistenza e di continuità. Un diodo ha come caratteristica quella di condurre come una resistenza piccola se polarizzato direttamente cioè con una tensione fra anodo e catodo positiva, e di comportarsi come un ramo aperto se polarizzato in inversa. Il tester si limita a imporre una tensione fra i terminali del diodo, con un valore che va fra gli 0.5-07 volt per i diodi a giunzione P-N e in alcuni casi un po’ di più, con un sistema a rampa per trovare la condizione di funzionamento per i LED. Se il diodo è funzionante, con il puntale nero dalla parte del segno, che corrisponde al catodo e il rosso dall’altra, dove c’è l’anodo, dovrebbe partire un segnale sonoro o luminoso che indica lo scorrimento di corrente e la bassa resistenza serie del diodo,. In caso di diodo rotto, invece appare il segnale che rappresenta che siamo fuori dal range di funzionamento, del tester, ossia che la resistenza in serie è infinita. In questo caso il diodo potrebbe essere funzionante. Se invertendo i terminali si ha impedenza infinita sempre allora il diodo funziona. Se dovesse invece aversi cortocircuito, significa che la giunzione si è perforata ed il diodo è in corto circuito e va buttato. Per i LED invece il funzionamento si ha quando la giunzione si illumina ponendo il puntale nero in corrispondenza del piedino dove c’è la tacca sul bordo della capsula di plastica, e quello rosso sull’altro terminale.

4/6 – Usare una pila

Un altro metodo semplice per testare un diodo è quello di impiegare una comune pila a 9 Volt, un LED, oppure una lampadina per torcia elettrica, ed una resistenza da 1kohm. Si deve realizzare un circuito per effettuare questa prova, mettendo in serie diodo, lucina, resistenza e imponendo la tensione. Il diodo va piazzato facendo in modo che l’anodo punti al positivo della pila e il catodo al negativo. Se la lucina si accende anche flebilmente il led dovrebbe essere funzionante. A questo punto si inverte il diodo e si verifica che la luce resta spenta, in questo caso significa che la giunzione è funzionante. In caso contrario possiamo essere praticamente certi che la giunzione è perforata. Si deve però essere sicuri che la pila sia ben carica, ed in caso si può sostituire la resistenza con una più piccola se bypassando con un cortocircuito il diodo non si vedesse accendersi la luce, a patto che la lampada funzioni. Questo metodo è comunque utilizzabile per verificare anche il funzionamento dei LED, ricordando che se si tratta di un dispositivo classico, la resistenza da 1kohm va bene ma è meglio una da 4.7kohm, mentre per un alta luminosità a volte 1kohm può essere tropo e si può scendere fino ai 560ohm. Notare che si tratta solo di valori commerciali.

5/6 – Usare il voltmetro

Questo è un sistema che si basa sulla proprietà del diodo di mantenere bloccata la tensione ai suoi capi ad un valore di circa 0.7Volt. Basterà una resistenza con un valore compreso fra 1 i 100omm e i 10kohm a seconda delle dimensioni del diodo (più è grosso, minore deve essere la resistenza), una pila da 9 volt e un tester. La resistenza si monta in serie all’anodo e la pila con il negativo sul catodo e il positivo sul terminale libero del resistore. Il puntale nero va sul negativo, il rosso sull’anodo. Se il diodo funziona correttamente si leggerà un valore che va fra 0.5 e 0.8 volt, a seconda della sua resistenza serie interna e sommariamnte dell’area del diodo. Valori diversi implicano perforazioni o rami aperti. Questo sistema vale anche per i LED, con 1kohm per gli alta luminosità e 4,7kohm per i bassa luminosità. Notare che questo metodo è valido anche per i led che emettono al di fuori del visibile, perché basterà misurare la tensione ai loro capi, con un valore fra 0.5Volt e gli 1.2Volt circa, sempre per le questioni della resistenza serie interna.

6/6 Consigli

• Siate abbastanza veloci nella diagnosi se non avete idea della quantità di corrente tolelrata dal diodo per non rischiare rotture