二极管档测什么

二极管档是数字万用表的核心功能之一，主要用于评估半导体二极管的单向导电性。通过测量其正向导通电压与反向阻断状态，该档位能快速判断二极管的好坏、极性以及基本类型。本文将深入解析二极管档的工作原理、具体测量对象、操作步骤、典型应用场景及常见误区，为电子爱好者与维修人员提供一份全面、实用的深度指南。

       在电子测量领域，数字万用表无疑是工程师、技术人员和爱好者的“瑞士军刀”。其功能丰富，而其中一个标志性且极为常用的档位，便是“二极管档”。对于许多初学者甚至有一定经验的从业者而言，这个档位既熟悉又可能存有疑惑：它究竟测什么？测量的数值代表何种物理意义？如何正确解读并应用于实际工作中？本文将围绕“二极管档测什么”这一核心问题，展开一场从原理到实践、从基础到深入的全面探讨。

       一、 二极管档的本质：一个定制的低压直流源

       要理解二极管档测什么，首先要揭开其工作原理的面纱。与电阻档、电压档不同，二极管档并非一个被动测量档位。当表笔接入被测元件时，万用表内部会输出一个恒定的、安全的测试电流，通常在0.5毫安至2毫安之间。这个微小的电流流经被测二极管，万用表则通过其高输入阻抗的电压表功能，精确测量二极管两端因此产生的电压降。因此，二极管档测量并直接显示的数值，单位是“伏特”，它本质上是二极管在特定微小测试电流下的正向导通压降，或对反向截止状态的判断。

       二、 核心测量对象：半导体PN结的单向导通特性

       二极管档设计的初衷，就是针对具有单向导电特性的半导体器件，最典型的就是由PN结构成的二极管。其测量目标非常明确：一是验证“单向导电”这一根本特性是否完好；二是量化其导通时所需的门槛电压。当红表笔（正极）接二极管阳极，黑表笔（负极）接阴极时，为正向偏置，PN结导通，万用表显示一个0.1伏特至0.9伏特之间的具体电压值。反之，表笔反接，为反向偏置，理想状态下PN结应截止，万用表通常显示“OL”或“1”（表示超量程，即开路）。

       三、 具体测量参数解读：正向压降的奥秘

       显示的正向压降值并非随意，它直接反映了二极管的材料和结构。对于最普通的硅材料二极管，如整流二极管，其正向压降通常在0.5伏特至0.7伏特之间。而对于锗材料二极管，正向压降则较低，约为0.2伏特至0.3伏特。此外，肖特基二极管因其金属-半导体结的特性，正向压降也较低，约0.15伏特至0.45伏特。发光二极管较为特殊，其正向压降较高，红色、黄色约为1.8伏特至2.2伏特，蓝色、白色则可高达3伏特至3.6伏特。这个数值是判断二极管类型的重要依据。

       四、 核心功能之一：快速判断二极管好坏

       这是二极管档最基础、最广泛的应用。一个完好的二极管，应满足：正向测量显示一个合理的压降值（如硅管0.5伏特至0.7伏特）；反向测量显示“OL”（开路）。如果出现以下情况，则可判定为损坏：1. 正反向测量均显示“OL”或接近“OL”，表示二极管内部开路。2. 正反向测量均显示一个很小的电压值（如0.0几伏特）或蜂鸣器响（部分万用表二极管档与通断档合并），表示二极管内部击穿短路。3. 正反向测量均有读数但数值异常，可能为漏电或性能不良。

       五、 核心功能之二：准确识别二极管极性

       对于没有标识或标识模糊的二极管，二极管档是确定其阳极和阴极的利器。操作方法简单：用表笔任意连接二极管两端，若显示一个有效的正向压降数值，则此时红表笔所接的引脚即为阳极，黑表笔所接的引脚为阴极。若显示“OL”，则交换表笔再测，显示数值时红表笔接的即为阳极。这种方法比使用电阻档更为准确可靠，因为电阻档不同量程下的测试电流和电压不同，可能导致读数混乱。

       六、 核心功能之三：区分二极管类型与材料

       如前所述，通过正向压降值可以大致推断二极管的材料和类型。测得约0.6伏特，很可能是普通硅二极管或快恢复二极管；测得约0.3伏特，可能是锗二极管或肖特基二极管；测得1.8伏特以上，基本可以确定是发光二极管。这对于电路维修、元件替换和电路分析具有重要参考价值。例如，在开关电源中，输出整流二极管若误用普通硅管代替低压降的肖特基管，可能导致效率下降和发热严重。

       七、 对发光二极管的特殊测试

       二极管档的测试电流虽小，但通常足以点亮发光二极管，使其发出微弱的光。这提供了一个极佳的测试方法：不仅能判断其好坏和极性，还能直观地看到它是否能够发光。测试时，若显示一个较高的压降值（如2伏特左右）并且二极管微微发光，则证明其功能基本正常。若不发光但显示压降，可能是红外发光二极管（人眼不可见）或发光效率极低已损坏。需注意，部分老旧或低端万用表的二极管档开路电压可能不足以点亮某些高正向压降的发光二极管。

       八、 测量双极型晶体管（三极管）内的PN结

       双极型晶体管由两个背靠背的PN结构成（集电结和发射结）。二极管档可以将其视为两个二极管来测量。对于常见的NPN型管，用红表笔接基极，黑表笔分别接集电极和发射极，都应显示约0.6伏特至0.7伏特的正向压降；反接则应为“OL”。PNP型管则相反。通过这种方法，可以快速判断三极管的类型、找出基极，并初步判断两个结的好坏，是离线测试三极管的有效手段。

       九、 对桥式整流堆的测量技巧

       桥式整流堆内部封装了四个二极管。使用二极管档可以系统地检查其完整性。以单相全桥为例，它有四个引脚：两个交流输入，一个直流正输出，一个直流负输出。测量时，应确保任意两个引脚之间，符合二极管单向导电特性的组合（即正向有读数，反向为“OL”）只有四组，分别对应内部的四个二极管。如果出现多组导通或短路，则说明桥堆损坏。这是一种化整为零的测量思路。

       十、 在路测量的局限性与注意事项

       二极管档可以在路（不将元件从电路板上拆下）进行粗略测量，但结果易受外围并联电路影响。例如，若二极管在路并联了一个小阻值电阻，那么无论正反向测量，都可能得到一个很小的电阻值或电压值，从而误判为短路。因此，在路测量得到异常结果时，最佳实践是将被测二极管至少焊开一个引脚进行独立测量，以获得准确。这是避免误判的关键步骤。

       十一、 与通断档的区别与联系

       许多数字万用表将二极管档和通断档合并为一个档位，通过蜂鸣器是否发声和显示数值来区分。通常，当被测电阻低于一定阈值（如30欧姆至70欧姆）时，蜂鸣器长响，同时显示电阻值，此为通断档功能。当测量二极管等半导体结时，显示正向压降值且蜂鸣器不响或短响，此为二极管档功能。理解这一区别至关重要，避免将二极管正常的正向压降读数误认为是通路电阻。

       十二、 判断稳压二极管的粗略稳压值

       对于稳压值低于万用表二极管档开路电压（通常为2.8伏特至3.2伏特）的稳压二极管，可以进行粗略判断。用二极管档反向测量稳压管（红表笔接阴极，黑表笔接阳极），此时万用表输出的电压施加在稳压管两端。若稳压值低于此开路电压，稳压管会进入反向击穿区，万用表显示的读数会接近该稳压管的稳压值。但需注意，此法测试电流极小，读数可能略低于标称稳压值，且不适用于高稳压值（如高于3伏特）的管子，仅供参考。

       十三、 对可控硅（晶闸管）的初步检测

       单向可控硅可以看作是一个由PNPN四层半导体构成的特殊器件。使用二极管档可以测量其阳极与阴极之间、以及门极与阴极之间的PN结特性。阳极与阴极之间正反向通常都应显示“OL”（除非触发）。门极与阴极之间则表现像一个普通的二极管（正向约0.6伏特至0.8伏特，反向“OL”）。这有助于初步判断可控硅的结是否完好，但无法测试其触发与维持特性。

       十四、 识别红外接收头等光电器件中的二极管

       一些三引脚的红外接收头，其内部通常包含一个光电二极管或光电三极管。使用二极管档测量其输出端与电源端或地端，有时能观测到一个类似二极管的PN结特性。这有助于在维修中判断接收头内部是否出现击穿或开路性损坏。当然，其动态的光电转换功能仍需通过加电测试信号来验证。

       十五、 测量中的常见误区与澄清

       误区一：认为二极管档显示的正向压降值越小，二极管性能越好。实际上，该值只反映材料和结构，在合理范围内即可，并非越小越好。误区二：用二极管档测量反向电阻。二极管档在反向测量时，其内部电压不足以使硅管反向击穿，因此只显示“OL”，这不能代表二极管的反向耐压或漏电性能，测试反向特性需使用专门的绝缘电阻测试仪或高阻表。误区三：忽视测试电流的影响。二极管的正向压降会随电流变化，万用表给出的固定小电流下的值，与大工作电流下的实际压降会有差异。

       十六、 高级应用：辅助判断集成电路局部损坏

       在维修数字或模拟集成电路时，二极管档（或数字万用表的“PN结测量”功能）可以用于测量芯片各引脚对地（或对电源）的“压降值”。方法是黑表笔固定接公共地（如主板金属外壳或电源负极），红表笔逐一测量芯片引脚，记录下一个相对稳定的正向或反向数值。通过对比同型号好芯片的数值，或对称电路相应引脚的数值，若某引脚数值偏差巨大（如从正常的0.6伏特变为0.02伏特或“OL”），则可能提示该引脚内部对应的保护二极管或电路模块损坏。这是一种非常实用的经验性检测方法。

       十七、 仪表本身与测试线的影响

       万用表自身的精度、二极管档的开路电压和测试电流参数会直接影响读数。不同品牌、型号的万用表测量同一个二极管，得到的正向压降值可能有百分之几伏特的差异，这属于正常现象。此外，测试线的电阻和接触电阻在测量极低压降的肖特基二极管时，可能引入不可忽视的误差。确保表笔与元件引脚接触良好，必要时可将测量值减去表笔短接时的底数。

       十八、 总结：从数值到洞察的钥匙

       归根结底，二极管档测量的不仅仅是一个简单的电压数字。它是洞察半导体器件核心物理特性——PN结单向导电性的一把钥匙。通过理解其原理，掌握正向压降与材料、类型的关系，并灵活应用于二极管、三极管乃至集成电路的检测中，我们能将万用表这一基础工具的作用发挥到新的高度。从快速判断好坏，到辅助进行电路分析，二极管档以其简洁高效的方式，成为电子工作中不可或缺的诊断环节。希望本文的深入剖析，能帮助您真正读懂二极管档显示的数字背后所蕴含的丰富信息，从而在实践工作中更加得心应手。

       掌握二极管档，便是掌握了开启半导体世界基础大门的一把关键钥匙。它连接了抽象的理论与具体的实践，将复杂的器件特性转化为直观的数字显示。无论是日常维修、电子制作还是学习研究，深入理解并熟练运用这一功能，都将使您的电子技术功底更加扎实，解决问题的视野更加开阔。