Cách kiểm tra diode, cầu diode và diode zener bằng đồng hồ vạn năng

Diode (đi-ốt) là linh kiện cho dòng điện đi theo một chiều. Khi hỏng, diode thường rơi vào một trong ba kiểu: chập (đo hai chiều đều thông), đứt (hai chiều đều không thông), hoặc rò (chiều ngược vẫn cho dòng đi qua một ít, nhất là khi nóng). Cách kiểm tra nhanh nhất là để đồng hồ vạn năng ở thang diode: chiều thuận phải hiện một con số sụt áp, chiều ngược phải hiện OL. Với cầu diode, ta đo lần lượt bốn diode bên trong. Với diode zener, đồng hồ chỉ cho biết còn chập hay đứt, muốn biết điện áp ổn định còn đúng hay không thì phải cấp nguồn qua điện trở hạn dòng rồi đo áp.

Diode hoạt động thế nào

Diode thường là một mối nối P-N (PN junction). Đầu P gọi là anode (A, cực dương), đầu N gọi là cathode (K, cực âm). Khi anode cao hơn cathode một khoảng nhất định, diode dẫn và giữ một mức sụt áp thuận (forward voltage, VF) trên hai chân. Khi đảo chiều, diode chặn, chỉ còn một dòng rò ngược (reverse leakage current, IR) rất nhỏ. Nếu điện áp ngược vượt mức chịu đựng (VRRM), diode bị đánh thủng.

Các loại hay gặp trên bo mạch:

• Diode chỉnh lưu thường (standard rectifier): như 1N4007, dùng cho điện lưới 50 Hz. Chịu áp cao, chậm.
• Diode phục hồi nhanh (fast recovery) và siêu nhanh (ultrafast): như FR107, UF4007. Dùng trong nguồn xung (SMPS), mạch kẹp (snubber), mạch hồi tiếp cuộn biến áp. Điểm khác là thời gian phục hồi ngược (reverse recovery time, trr) ngắn.
• Diode Schottky: như SS34, 1N5819. Không phải mối nối P-N mà là tiếp xúc kim loại với bán dẫn, nên sụt áp thuận thấp và gần như không có thời gian phục hồi. Đổi lại, chịu áp ngược thấp và dòng rò lớn hơn hẳn, tăng mạnh khi nóng.
• Diode zener (diode ổn áp): như dòng 1N47xx. Được thiết kế để làm việc ở vùng đánh thủng ngược, giữ điện áp gần như cố định.
• Cầu diode (bridge rectifier): bốn diode chỉnh lưu đóng chung một vỏ, như DB107, KBP, GBU, GBJ. Biến điện xoay chiều thành một chiều.
• Diode tín hiệu (small signal): như 1N4148, dòng nhỏ, đóng cắt rất nhanh.

Ký hiệu trên bo và cách nhận biết

• Trên bo mạch, diode thường in chữ D, zener có thể in ZD hoặc DZ, cầu diode in BD, DB hoặc BR. Bo của Trung Quốc đôi khi in VD.
• Vạch màu trên thân diode là cathode. Trên bo, hình in thường có một vạch kẻ ở đầu cathode, trùng với vạch trên linh kiện.
• Cầu diode có bốn chân: hai chân ~ (vào xoay chiều), chân + và chân - (ra một chiều). Cầu dẹt loại KBP, GBU, GBJ thường có góc vát ở phía chân +, và chân + hay to hơn hoặc nằm ở đầu ngoài cùng. Luôn đọc ký hiệu in trên thân trước khi đo.
• Diode dán (SMD) như SS34 thường in mã rút gọn chứ không in đủ tên. Ví dụ theo datasheet Vishay, SS32 đến SS36 in lần lượt S2, S3, S4, S5, S6. Một con diode dán in "S4" và có vạch ở một đầu nhiều khả năng là SS34, nhưng các hãng khác có thể in khác, nên đối chiếu thêm sơ đồ hoặc bo cùng đời.

Đọc mã linh kiện thường gặp

Mã	Loại	Thông số chính (theo datasheet)
1N4001 đến 1N4007	Chỉnh lưu thường, DO-41	1 A. Áp ngược từ 50 V (4001) tới 1000 V (4007). VF tối đa 1,1 V ở 1 A (Vishay), 1,0 V (Diodes Inc.). Dòng xung 30 A.
FR101 đến FR107	Phục hồi nhanh, DO-41	1 A, 50 V tới 1000 V. VF tối đa 1,3 V ở 1 A. trr tối đa 150 ns (FR101 đến 104), 250 ns (FR105), 500 ns (FR106, FR107).
UF4001 đến UF4007	Siêu nhanh, DO-41	1 A, 50 V tới 1000 V. UF4007: VF tối đa 1,7 V ở 1 A, trr tối đa 75 ns.
1N5817 / 1N5818 / 1N5819	Schottky, DO-41	1 A, 20 / 30 / 40 V. VF tối đa ở 1 A: 0,45 / 0,55 / 0,60 V.
SS32 đến SS36	Schottky dán, SMC	3 A, 20 V tới 60 V (SS34 là 40 V). VF tối đa ở 3 A: 0,5 V (SS32 đến SS34), 0,75 V (SS35, SS36).
1N4148	Diode tín hiệu	150 mA trung bình, 100 V. VF tối đa 1 V ở 10 mA, trr 4 ns.
1N4728A đến 1N4761A	Zener	Điện áp danh định từ 3,3 V tới 75 V, sai số chuẩn ±5 %. Ví dụ 1N4733A là 5,1 V, 1N4742A là 12 V, 1N4744A là 15 V.
DB101 đến DB107	Cầu diode nhỏ	1 A, 50 V tới 1000 V. VF mỗi diode tối đa 1,1 V ở 1 A.
KBP206 đến KBP210	Cầu dẹt nhỏ	2 A, 600 V tới 1000 V. VF tối đa 1,1 V ở 2 A.
GBU8A đến GBU8M	Cầu dẹt trung	8 A khi có tản nhiệt (vỏ 60 °C), chỉ 3,9 A khi để trần. VF mỗi diode tối đa 1,0 V ở 8 A.
GBJ25005 đến GBJ2510	Cầu dẹt lớn	25 A khi có tản nhiệt, tới 1000 V. VF tối đa 1,05 V ở 12,5 A. Dòng xung 350 A.

Quy tắc đọc nhanh:

• 1N400x: số cuối càng lớn, chịu áp ngược càng cao. Riêng 1N4007 là 1000 V.
• Cầu GBU, KBU: chữ cái cuối chỉ áp ngược: A = 50 V, B = 100 V, D = 200 V, G = 400 V, J = 600 V, K = 800 V, M = 1000 V (bảng của Vishay cho GBU8). Số trước đó là dòng, GBU8 là 8 A, GBU6 là 6 A.
• Cầu KBP, GBJ: hai chữ số cuối chỉ áp. Ví dụ KBP206 là 600 V, KBP210 là 1000 V, GBJ2510 là 25 A, 1000 V.
• Zener 1N47xx: phải tra bảng, không suy ra từ con số. Zener SMD và zener thủy tinh nhỏ thường chỉ in mã rút gọn, cần tra theo hãng.

Bảng trên lấy theo datasheet một hãng cụ thể. Hàng cùng tên của hãng khác có thể lệch một chút (ví dụ FR107 có hãng ghi VF 1,2 V, có hãng ghi 1,3 V), nên khi cần con số chính xác, tra đúng datasheet của hãng in trên linh kiện.

Sụt áp thuận tham khảo theo loại

Con số trong datasheet là VF tối đa ở dòng định mức (thường là 1 A, 3 A hoặc 8 A). Đồng hồ vạn năng ở thang diode chỉ bơm một dòng rất nhỏ, nên số hiện lên trên đồng hồ thấp hơn con số datasheet. Đừng so trực tiếp hai con số này.

Loại diode	VF tối đa theo datasheet	Đồng hồ thang diode thường hiện (kinh nghiệm thợ, dòng thử nhỏ)
Silic chỉnh lưu thường (1N4007)	1,1 V ở 1 A	Khoảng 0,5 đến 0,7 V
Phục hồi nhanh (FR107)	1,3 V ở 1 A	Cùng khoảng với diode silic, thường nhỉnh hơn một chút
Siêu nhanh (UF4007)	1,7 V ở 1 A	Cùng khoảng với diode silic
Schottky (1N5819, SS34)	0,6 V ở 1 A; 0,5 V ở 3 A	Thấp rõ, khoảng 0,15 đến 0,3 V
Diode tín hiệu (1N4148)	1 V ở 10 mA	Khoảng 0,5 đến 0,7 V
Một nhánh cầu diode	1,0 đến 1,1 V ở dòng định mức	Khoảng 0,45 đến 0,6 V; đo giữa chân - và + (hai diode nối tiếp) khoảng 0,9 V
Zener (chiều thuận)	1,2 V ở 200 mA (1N47xxA)	Giống diode silic, khoảng 0,6 đến 0,7 V

Fluke hướng dẫn rằng diode silic tốt ở chiều thuận cho khoảng 0,5 đến 0,8 V trên thang diode, chiều ngược hiện OL. Tài liệu sửa bếp từ trên 电源网 (dianyuan.com) ghi mỗi nhánh cầu khoảng 0,5 V, giữa chân - và + khoảng 0,9 V. Số đo thực tế thay đổi theo đời đồng hồ và nhiệt độ linh kiện, nên cách chắc nhất là so với một con cùng mã còn tốt, hoặc so các nhánh trong cùng một cầu với nhau.

Một điểm cần nhớ: đồng hồ thang diode không phân biệt được FR107 với 1N4007. Hai con đo ra gần như nhau. Khác biệt nằm ở tốc độ phục hồi, đồng hồ không đo được. Muốn biết phải đọc mã trên thân.

Dụng cụ cần có

• Đồng hồ vạn năng số có thang diode (biểu tượng tam giác có vạch). Đồng hồ kim (thang R×1k, R×10k) vẫn dùng được.
• Nguồn một chiều điều chỉnh được (bench power supply), có giới hạn dòng, dùng để thử zener.
• Vài điện trở hạn dòng 1 kΩ, 560 Ω, 2,2 kΩ, công suất 0,5 W trở lên.
• Mỏ hàn, hút thiếc hoặc bấc hút thiếc để nhấc một chân diode khỏi bo.
• Bóng đèn sợi đốt 60 đến 100 W mắc nối tiếp (đèn nối tiếp) để cấp điện thử bo sau khi thay.
• Điện trở xả tụ (ví dụ 2 kΩ đến 10 kΩ, 5 W) hoặc que xả tụ.
• Biến áp cách ly nếu cần đo nóng phía sơ cấp.

Cách đo diode thường, diode xung và Schottky

Đo nguội trên bo (không tháo)

1. Rút phích điện. Xả tụ lọc lớn (tụ sau cầu diode) bằng điện trở, rồi đo lại áp trên tụ bằng thang DCV, chắc chắn gần 0 V mới đo tiếp.
2. Vặn đồng hồ số về thang diode. Chạm hai que vào nhau, phải hiện gần 0. Tách ra phải hiện OL.
3. Que đỏ vào anode, que đen vào cathode (đầu có vạch). Đồng hồ số: que đỏ là cực dương của pin. Đọc số.
4. Đảo que: que đỏ vào cathode, que đen vào anode. Đọc số.
5. Đánh giá theo bảng bên dưới. Nếu nghi ngờ (số thấp bất thường, kêu bíp cả hai chiều), đừng kết luận ngay mà chuyển sang tháo một chân ra đo.

Lưu ý khi đo trên bo: các linh kiện mắc song song với diode (cuộn biến áp, điện trở nhỏ, tụ, diode khác) có thể làm số đọc sai. Một diode nối song song với cuộn dây biến áp sẽ đo ra gần 0 cả hai chiều dù diode vẫn tốt. Fluke cũng khuyến cáo có khi phải nhấc một đầu diode ra khỏi mạch mới đo đúng, và không nên đo diode trên bo bằng thang điện trở.

Tháo ra đo (hoặc nhấc một chân)

1. Hút thiếc một chân diode, nhấc chân đó lên khỏi lỗ hàn. Với diode dán, tháo hẳn ra.
2. Đo thuận, đo ngược như trên.
3. Với Schottky, để đồng hồ ở thang điện trở cao (ví dụ 20 MΩ hoặc 2 MΩ) đo chiều ngược: Schottky có dòng rò lớn hơn diode silic nên có thể hiện một giá trị hữu hạn chứ không phải OL hoàn toàn. Datasheet Vishay ghi SS34 rò tối đa 0,5 mA ở 25 °C, lên tới 20 mA ở 100 °C. So với con cùng mã còn tốt để kết luận.
4. Thử thêm khi nghi rò do nhiệt: dùng máy khò thổi ấm diode (vừa tay, không quá nóng), đo lại chiều ngược. Nếu số thay đổi mạnh so với con tốt hơ cùng mức, diode đã rò. Tài liệu trên eepw.com.cn cũng lưu ý Schottky đo nguội bình thường vẫn có thể hỏng khi chạy nóng.

Đo bằng đồng hồ kim (thang điện trở)

Đồng hồ kim ngược cực với đồng hồ số: que đen nối cực dương của pin trong máy. Vì vậy:

1. Để thang R×1k. Que đen vào anode, que đỏ vào cathode: kim lên, điện trở vài kΩ đến vài chục kΩ.
2. Đảo que: kim gần như nằm yên (vô cùng).
3. Hai chiều đều lên cao là chập, hai chiều đều nằm yên là đứt.

Đo nóng (khi an toàn)

Đo nóng chỉ làm khi đã có kinh nghiệm, có đèn nối tiếp hoặc biến áp cách ly, và một tay đo.

• Phía thứ cấp nguồn xung (điện áp thấp, đã cách ly với lưới): đo áp ra sau diode chỉnh lưu, so với áp in trên bo (5 V, 12 V, 24 V...). Áp thấp và dao động kèm tiếng "tạch tạch" (nguồn hắt hơi, hiccup) thường là tải hoặc diode thứ cấp chập làm nguồn vào bảo vệ.
• Sau cầu diode (phía sơ cấp, nguy hiểm): với điện 220 V AC, áp một chiều trên tụ lọc lớn khi không tải xấp xỉ 220 × 1,414 ≈ 311 V. Bo có mạch PFC đang chạy thì áp này cao hơn, khoảng 380 đến 400 V (theo một bài sửa nguồn tivi LCD trên 迅维网 chinafix.com). Không có áp ở đây trong khi cầu chì còn và có điện vào nghĩa là cầu diode đứt nhánh hoặc mạch trước cầu (cầu chì, điện trở nhiệt NTC, cuộn lọc) hở.

Kết quả bình thường và hỏng

Kết quả đo (thang diode)	Đánh giá
Thuận hiện 0,4 đến 0,8 V, ngược OL	Diode silic, FR, UF tốt
Thuận hiện 0,15 đến 0,35 V, ngược OL hoặc điện trở rất cao	Schottky tốt
Hai chiều đều gần 0, đồng hồ kêu bíp	Chập (đánh thủng)
Hai chiều cùng một số thấp (ví dụ 0,4 V cả hai chiều)	Chập (Fluke mô tả đúng dấu hiệu này)
Hai chiều đều OL	Đứt
Chiều ngược hiện một con số thay vì OL, khác hẳn con tốt cùng mã	Rò, nên thay
Đo trên bo hai chiều đều thấp, tháo ra đo lại bình thường	Diode tốt, bị linh kiện song song đánh lừa

Cách đo cầu diode

Cầu diode gồm bốn diode: hai con từ hai chân ~ đi lên chân +, hai con từ chân - đi lên hai chân ~. Tức là trong cầu, dòng chỉ đi được theo hướng từ - sang ~ và từ ~ sang +.

1. Rút điện, xả tụ lọc sau cầu, kiểm tra lại áp tụ gần 0 V.
2. Thang diode. Que đỏ vào chân -, que đen lần lượt vào hai chân ~: mỗi lần phải hiện khoảng 0,45 đến 0,6 V.
3. Que đỏ lần lượt vào hai chân ~, que đen vào chân +: mỗi lần cũng phải hiện khoảng 0,45 đến 0,6 V.
4. Que đỏ vào chân -, que đen vào chân +: hiện khoảng 0,9 V (hai diode nối tiếp).
5. Đảo que cho tất cả các cặp trên: phải hiện OL.
6. Đo giữa hai chân ~ với nhau, cả hai chiều: phải hiện OL. Nếu chiều nào cũng thông, cầu đã chập.

Bốn nhánh trong một cầu tốt cho số đo gần như bằng nhau. Một nhánh thấp hẳn hoặc kêu bíp là nhánh đó chập. Một nhánh OL cả hai chiều là nhánh đó đứt.

Khi đo trên bo: chân + và - nối với tụ lọc lớn, tụ chưa xả hoặc đang nạp sẽ làm số nhảy. Hai chân ~ thường nối qua cuộn lọc nhiễu và tụ X, có khi có điện trở xả tụ X song song. Nếu số nghi ngờ, nhấc ít nhất một chân + hoặc - ra khỏi bo rồi đo lại. Bài trên 电子发烧友 elecfans.com và 21ic cũng ghi nhận: cầu đo nguội bình thường vẫn có thể bị đánh thủng mềm khi nóng hoặc khi áp cao, nên sau khi thay hoặc khi nghi ngờ, cần cấp điện qua đèn nối tiếp và đo áp ra.

Cách thử diode zener

Bước 1: đo bằng đồng hồ

Ở thang diode, zener chiều thuận giống diode thường (khoảng 0,6 đến 0,7 V), chiều ngược hiện OL vì đồng hồ không đủ áp để đánh thủng zener. Bước này chỉ phát hiện zener chập hẳn hoặc đứt hẳn. Zener bị trôi áp (ví dụ 12 V tụt còn 9 V) vẫn đo ra bình thường.

Một số đồng hồ có chế độ thử LED hoặc thang diode áp cao có thể làm zener thấp áp dẫn ở chiều ngược. Đồng hồ kim ở thang R×10k dùng pin 9 V (tùy đời máy) cũng làm zener dưới 9 V dẫn chiều ngược, theo tài liệu trên 21ic.com. Đây chỉ là cách ước lượng.

Bước 2: thử bằng nguồn và điện trở hạn dòng

Đây là cách chắc chắn nhất. Nguyên tắc: cấp áp ngược cao hơn áp zener, qua một điện trở để giới hạn dòng, rồi đo áp trên hai chân zener.

1. Tháo zener ra khỏi bo.
2. Tra datasheet lấy điện áp danh định VZ và dòng thử IZT. Ví dụ theo Vishay: 1N4733A là 5,1 V ở 49 mA, 1N4742A là 12 V ở 21 mA, 1N4744A là 15 V ở 17 mA.
3. Chọn nguồn VS cao hơn VZ vài vôn tới gấp đôi. Tính điện trở: R = (VS - VZ) / IZ.
   • Ví dụ thử 1N4742A (12 V) bằng nguồn 24 V ở đúng dòng thử 21 mA: R = (24 V - 12 V) / 0,021 A ≈ 571 Ω, lấy 560 Ω.
   • Công suất trên điện trở: P = (VS - VZ) × IZ = 12 V × 0,021 A ≈ 0,25 W. Dùng điện trở 0,5 W hoặc 1 W.
   • Muốn nhẹ nhàng hơn có thể thử ở dòng thấp hơn, khoảng 5 đến 10 mA. Áp đo được sẽ hơi thấp hơn VZ danh định một chút vì datasheet đo ở IZT.
4. Đặt giới hạn dòng của nguồn thấp (ví dụ 50 mA) để phòng lắp nhầm.
5. Nối: cực + nguồn, qua điện trở R, vào cathode zener (đầu có vạch). Anode zener về cực - nguồn.
6. Bật nguồn, đo áp DC trên hai chân zener.
7. Tăng nguồn lên vài vôn rồi đo lại.

Đánh giá:

Kết quả	Đánh giá
Áp trên zener nằm trong ±5 % của VZ (1N47xxA), gần như không đổi khi tăng nguồn	Tốt
Áp thấp hơn rõ so với VZ	Zener trôi áp hoặc rò, thay
Áp gần 0 V	Chập
Áp gần bằng áp nguồn, tăng theo nguồn	Đứt, hoặc lắp ngược (kiểm tra lại cực)
Áp nhảy lên xuống không ổn định	Zener kém, thay

Tài liệu trên 迅维网 chinafix.com còn nhắc cách dùng máy đo cách điện (megger) quay tay để thử zener áp cao, đồng thời đọc áp trên hai chân bằng đồng hồ. Cách này dùng được, nhưng nguồn có hạn dòng an toàn và dễ kiểm soát hơn.

Bảng hiện tượng hỏng theo thiết bị

Thiết bị	Hiện tượng hỏng	Nguyên nhân thường gặp	Cách kiểm tra
Bếp từ	Cắm điện nổ cầu chì, bếp chết hẳn	Cầu diode chập, thường đi kèm IGBT chập. Cầu chập có khi là hậu quả của IGBT, tụ cộng hưởng hoặc tản nhiệt kém	Đo cầu như trên. Đo IGBT. Không thay cầu chì rồi cắm điện ngay. Thay xong cấp điện qua đèn nối tiếp
Bếp từ	Bếp có đèn, có bíp nhưng không nhận nồi, không nóng	Cầu đứt một nhánh, mất áp một chiều cấp cho IGBT	Đo áp một chiều sau cầu (cẩn thận áp cao). Đo nguội từng nhánh cầu
Điều hòa inverter (dàn nóng)	Cấp điện nổ cầu chì dàn nóng, hoặc nhảy aptomat	Cầu diode chập, module IPM hoặc mạch PFC chập. Một con chập kéo con kia	Đo cầu, đo các cặp chân P, N, U, V, W của module. Tách cầu khỏi module để biết con nào chập
Điều hòa inverter	Báo lỗi điện áp DC thấp, dàn nóng không chạy	Cầu đứt nhánh, tụ lọc khô, PFC không chạy	Đo áp DC trên tụ lọc, đo nhánh cầu, so với áp lưới
Nguồn tivi LCD	Nổ cầu chì, có khi đen cầu chì	Cầu chập, MOSFET PFC hoặc MOSFET công suất chập	Đo cầu, đo MOSFET. Theo một bài trên chinafix, cầu chì nổ thì kiểm tra MOSFET PFC trước
Nguồn tivi LCD	Áp chờ 5 V dao động khoảng 4 V	Zener trong mạch hồi tiếp hoặc bảo vệ bị đánh thủng (bài trên chinafix ghi zener 20 V hỏng gây đúng hiện tượng này)	Đo zener trên bo, nghi thì tháo thử bằng nguồn và điện trở
Nguồn xung adapter, sạc	Nguồn hắt hơi, đèn nháy, áp ra thấp	Diode Schottky thứ cấp chập hoặc rò	Đo diode thứ cấp. Đo điện trở từ đường ra xuống mass khi rút tải
Nguồn xung	Nguồn không lên, không nổ cầu chì	Diode cấp nguồn nuôi IC (VCC) đứt, zener kẹp VCC chập, điện trở mồi đứt	Đo diode và zener quanh chân VCC của IC điều khiển
Nguồn xung	Sau khi thay MOSFET, chạy được ít phút lại cháy	Diode trong mạch snubber (thường là FR107 hoặc UF4007) đứt hoặc bị thay nhầm bằng 1N4007	Đo diode snubber, đọc mã. Không dùng 1N4007 thay vào chỗ này
Máy giặt, tủ lạnh có bo inverter	Bo không lên đèn, nổ cầu chì	Cầu diode hoặc diode nguồn chờ chập do sét, xung lưới	Đo cầu, đo varistor (MOV) đầu vào, đo diode nguồn chờ

Với bếp từ, một bài trên 电源网 dianyuan.com nhấn mạnh: khi cầu chì hoặc IGBT cháy, không thay ngay mà phải kiểm tra đủ các linh kiện liên quan (IGBT, cầu diode, biến dòng, tụ, IC), nếu không linh kiện mới sẽ cháy tiếp. Bài về chọn zener trên eepw.com.cn cũng nói thẳng: zener thay xong lại hỏng gần như luôn do chưa tìm ra nguyên nhân gốc (xung áp đầu vào, tải sau chập, tản nhiệt kém) chứ không phải do linh kiện.

Bài kiểm tra IGBT và MOSFET chi tiết có ở cách kiểm tra MOSFET và IGBT. Quy trình dò nguồn không lên theo từng khối có ở sửa nguồn xung SMPS.

Chọn diode thay thế

Nguyên tắc chung: linh kiện thay phải bằng hoặc tốt hơn linh kiện gốc ở cả ba mặt: dòng, áp ngược, tốc độ.

1. Dòng thuận trung bình (IF(AV)): bằng hoặc lớn hơn bản gốc. Chú ý điều kiện: GBU8 chỉ đạt 8 A khi có tản nhiệt, để trần chỉ còn 3,9 A theo datasheet Vishay. Cầu gốc bắt tản nhiệt thì cầu thay cũng phải bắt tản nhiệt, có bôi keo tản nhiệt.
2. Dòng xung (IFSM): quan trọng với cầu diode và diode chỉnh lưu lưới, vì mỗi lần cắm điện tụ lọc nạp một dòng xung lớn. Chọn IFSM bằng hoặc cao hơn.
3. Điện áp ngược (VRRM): bằng hoặc cao hơn. Với điện lưới 220 V, cầu và diode chỉnh lưu nên dùng loại 600 V trở lên, phổ biến là 800 V hoặc 1000 V.
4. Tốc độ phục hồi (trr): chậm thay nhanh là không được. Thứ tự từ chậm tới nhanh: chỉnh lưu thường (1N4007) chậm nhất, rồi phục hồi nhanh (FR107, trr 500 ns), rồi siêu nhanh (UF4007, trr 75 ns), Schottky nhanh nhất. Thay theo chiều nhanh hơn thường được (ví dụ dùng UF4007 thay FR107), nhưng không thay ngược lại. Diode chỉnh lưu chậm đặt vào mạch tần số cao sẽ nóng lên rất nhanh và cháy, có khi kéo theo MOSFET.
5. Schottky phải thay bằng Schottky: ở thứ cấp nguồn xung dòng lớn, thay Schottky bằng diode thường làm sụt áp tăng gấp đôi, diode nóng, áp ra thấp. Ngược lại, không đem Schottky áp thấp (ví dụ 40 V) thay vào chỗ cần diode 600 V. Thay Schottky phải giữ áp ngược bằng hoặc cao hơn, vì Schottky áp cao thường có VF cao hơn, nên đọc datasheet.
6. Zener: giữ đúng điện áp VZ, công suất bằng hoặc lớn hơn. Bài trên eepw.com.cn khuyên công suất zener để dư 2 đến 3 lần công suất thực tế. Zener 1N47xxA (Vishay ghi 1300 mW) có thể thay zener 0,5 W cùng áp nếu vừa chỗ lắp.
7. Vỏ và cách lắp: cùng kiểu chân, cùng khoảng cách chân, cùng hướng chân + của cầu. Kiểm tra kích thước lỗ bắt vít nếu có tản nhiệt.

Bảng thay thế thường gặp:

Linh kiện gốc	Có thể thay bằng	Không nên thay bằng
1N4004 (400 V)	1N4007	1N4001 (50 V)
1N4007 trong mạch lưới 50 Hz	FR107, UF4007 (nhanh hơn, vẫn được)	1N5819 (chỉ 40 V)
FR107 trong snubber, nguồn xung	UF4007	1N4007 (quá chậm)
UF4007	Diode siêu nhanh khác cùng hoặc cao hơn áp, dòng, trr bằng hoặc ngắn hơn	FR107 (trr dài hơn), 1N4007
SS34 (40 V, 3 A)	SS36 (60 V, 3 A), Schottky 3 A khác áp bằng hoặc cao hơn	SS32 (20 V), diode thường
Cầu KBP206	KBP210, KBP208	Cầu thấp áp hơn
Cầu GBU808	GBU8K, GBU8M, GBU10 cùng chân	Cầu nhỏ dòng hơn
Zener 12 V 0,5 W	1N4742A (12 V, 1,3 W)	Zener 12 V loại công suất nhỏ hơn

Lưu ý khi hàn

• Hàn nhanh, không giữ mỏ hàn quá lâu trên chân diode dán, nhất là Schottky SMD.
• Cầu diode lớn và diode bắt tản nhiệt: vệ sinh mặt tiếp xúc, bôi lớp keo tản nhiệt mỏng, siết vít vừa đủ, có tấm cách điện thì lắp lại đúng chỗ.
• Hàn đúng hướng: vạch cathode trùng ký hiệu trên bo, chân + của cầu trùng chữ + trên bo. Lắp ngược cầu diode sẽ nổ ngay khi cắm điện.
• Đường mạch quanh cầu chập thường bị nóng, bong hoặc cháy đen. Kiểm tra và câu lại dây nếu cần.

An toàn

• Xả tụ trước khi đo. Tụ lọc sau cầu diode có thể giữ hơn 300 V nhiều phút sau khi rút điện. Xả bằng điện trở, không chập tua vít. Đo lại áp tụ trước khi chạm tay.
• Phía sơ cấp nguồn, bếp từ, bo dàn nóng điều hòa là điện nguy hiểm, không cách ly với lưới. Mass phía này có thể mang điện áp lưới so với đất.
• Dùng đèn nối tiếp khi cấp điện lần đầu sau khi thay cầu diode, IGBT hay MOSFET. Đèn sáng rực và không tắt là còn chập, rút điện ngay. Tài liệu sửa bếp từ của thợ Trung Quốc mô tả đúng cách này: thay cầu chì bằng bóng sợi đốt 40 W, đèn sáng mãi là có ngắn mạch.
• Không thay cầu chì lớn hơn để "chạy thử". Cầu chì nổ là đang báo có chập.
• Biến áp cách ly nếu phải đo nóng phía sơ cấp bằng máy hiện sóng.
• Đo một tay, tay kia để ngoài, đứng trên sàn khô, không đeo đồ kim loại.
• Điều hòa inverter: tụ DC trong dàn nóng lớn, có thể cần chờ lâu hoặc xả chủ động, luôn đo áp trên tụ trước.

Câu hỏi thường gặp

Đồng hồ thang diode hiện 0,3 V có phải diode hỏng không?

Không nhất thiết. Nếu đó là diode Schottky (SS34, 1N5819, SR560...) thì 0,15 đến 0,35 V là bình thường. Nếu là diode silic như 1N4007 mà hiện 0,3 V cả hai chiều, hoặc chiều ngược cũng có số, thì diode đã chập hoặc rò. Luôn đọc mã trên thân trước khi đánh giá.

Có thể đo diode ngay trên bo không?

Có, nhưng chỉ để sàng lọc. Linh kiện song song như cuộn biến áp, điện trở nhỏ, tụ đều làm số sai. Khi số đo ra nghi ngờ, nhấc một chân diode lên khỏi bo rồi đo lại mới kết luận.

Đồng hồ có phân biệt được FR107 với 1N4007 không?

Không. Hai loại cho số sụt áp gần như nhau trên thang diode. Sự khác nhau là thời gian phục hồi ngược (500 ns với FR107 so với diode chỉnh lưu thường rất chậm), cần máy đo chuyên dụng. Phải đọc mã in trên thân để biết.

Vì sao zener đo bằng đồng hồ thấy tốt mà mạch vẫn sai áp?

Vì thang diode chỉ kiểm tra chiều thuận và cho biết zener có chập hẳn hay không. Zener bị trôi áp (ví dụ 20 V tụt xuống 17 V) vẫn đo bình thường. Muốn biết chắc phải tháo ra, cấp nguồn qua điện trở hạn dòng và đo áp trên zener.

Cầu diode bếp từ chập, thay cầu mới có xong không?

Thường là chưa. Cầu chập trong bếp từ hay đi cùng IGBT chập, và có khi chính IGBT, tụ cộng hưởng hoặc tản nhiệt kém là nguyên nhân gốc. Phải đo IGBT, tụ, kiểm tra quạt và keo tản nhiệt, rồi cấp điện qua đèn nối tiếp trước khi cắm thẳng.

Thay diode Schottky bằng diode thường có được không?

Không nên. Ở thứ cấp nguồn xung dòng lớn, diode thường sụt áp cao hơn và chậm hơn, nên nóng, áp ra thấp, có khi cháy. Bài sửa nguồn tivi LCD trên chinafix cũng lưu ý diode thứ cấp là Schottky, không thay bằng diode chỉnh lưu loại cũ.

Cầu diode đo trên bo các nhánh đều ra số giống nhau nhưng nhỏ hơn bình thường, là sao?

Có thể tụ lọc sau cầu chưa xả hết, hoặc có điện trở xả, cuộn dây song song. Xả tụ, chờ số ổn định, hoặc nhấc chân + hoặc - ra khỏi bo rồi đo lại. Số đo bốn nhánh của một cầu tốt phải gần bằng nhau và chiều ngược phải OL.

Chọn cầu diode thay thế cho điện 220 V thế nào?

Dòng bằng hoặc lớn hơn cầu gốc (chú ý cầu gốc có bắt tản nhiệt hay không), áp ngược 600 V trở lên (thường dùng 800 V hoặc 1000 V), dòng xung IFSM bằng hoặc cao hơn, cùng kiểu chân. Ví dụ GBU8K hoặc GBU8M thay được GBU808 nếu cùng kích thước.

Đặt thợ sửa bo mạch trên Thuê Thợ 365

Nếu bếp từ, điều hòa inverter hay nguồn tivi nhà bạn nổ cầu chì, không lên nguồn, hoặc bạn đã đo ra cầu diode chập mà không chắc còn hỏng gì thêm, hãy để thợ có dụng cụ và kinh nghiệm xử lý phần điện áp cao. Bạn có thể đặt thợ sửa chữa gần nhà, hoặc đăng việc nhận báo giá để nhiều thợ báo giá trước khi chọn.

Đọc thêm trong loạt bài: cách kiểm tra MOSFET và IGBT, sửa nguồn xung SMPS theo quy trình đo kiểm, và các bài khác trong mục kiến thức cho thợ.