Cách kiểm tra mosfet trên mainboard

1. Chuẩn bị dụng cụ

Mỗi sinh viên chuẩn bị các dụng cụ sau:

Dụng cụ chính:

• • 2 mainboard Desktop
  • 1 đồng hồ đa năng
  • 1 máy khò
  • 1 lọ mỡ khò hàn

Dụng cụ hỗ trợ:

• • 1 chổi vệ sinh
  • 1 khăn lau
  • 1 ổ cắm điện

2. Đặc điểm của Mosfet

2.1. Cấu tạo của Mosfet

Mosfet (Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor) là một thuật ngữ nói về các con transistor hiệu ứng trường. Chúng được sử dụng rất phổ biến trong các mạch số và mạch tương tự. Chúng được tạo ra từ các chất bán dẫn N-P-N đối với Mosfet ngược và P-N-P dành cho Mosfet thuận. Mosfet ngược là Mosfet thường được dùng trên mainboard Desktop.

Mosfet được cấu tạo bởi 3 cực:

• • Cực cổng (Gate): cực G.
  • Cực nền (Drain) hay còn cọi là cực máng: cực D.
  • Cực nguồn (Source): cực S.

Để xác định các chân (các cực) của Mosfet, ta xoay 2 chân Mosfet về phía người mình. Bên trái là chân G, bên phải chân S và phía trên là chân D.

Phân biệt mosfet ngược (N-channel) và mosfet thuận (P-channel) trên schematic

N-channel: Diode mắc ngược có chiều dấu mũi tên từ chân S sang D.

P-channel: Diode mắc ngược có chiều dấu mũi tên từ chân D sang S.

2.2. Đặc điểm của Mosfet ngược

Cực G với cực D luôn cách điện, cực G với cực S luôn cách điện. Những trường hợp sử dụng đồng hồ VOM đo được trở kháng giữa các cực này thì Mosfet bị hỏng. Mosfet ngược cho phép dòng điện dẫn từ chân D sang chân S tùy vào điện áp của chân G.

Cực D (+) với cực S (-) có thể dẫn điện nhưng còn tùy thuộc vào điện áp cấp cho cực G:

• • Nếu điện áp cực G > điện áp cực S thì đèn dẫn (khi cấp dương vào cực D, âm vào cực S).
  • Nếu điện áp cực G <= điện áp cực S thì đèn tắt.

2.3. Đặc điểm của Mosfet thuận

Cực G với cực D luôn cách điện, cực G với cực S luôn cách điện. Những trường hợp sử dụng đồng hồ VOM đo được trở kháng giữa các cực này thì Mosfet bị hỏng. Mosfet thuận cho phép dòng điện dẫn từ chân S sang chân D tùy vào điện áp của chân G.

Cực D (+) với cực S (-) có thể dẫn điện nhưng còn tùy thuộc vào điện áp cấp cho cực G:

• • Nếu điện áp cực G < điện áp cực S thì đèn dẫn (khi cấp âm vào cực D, dương vào cực S).
  • Nếu điện áp cực G >= điện áp cực S thì đèn tắt.

2.4. Ứng dụng của Mosfet

Mosfet được sử dụng để khuếch đại dòng điện trong các mạch ổn áp.

Mosfet kết hợp với cuộn dây thực hiện đóng mở điện áp một chiều thành dạng xung có độ rộng xung thay đổi. Từ đó, ta có thể tăng hay giảm điện áp đầu ra so với điện áp đầu vào theo ý muốn.

Mosfet nhỏ được sử dụng thay cổng đảo.

3. Tháo Mosfet ra khỏi mainboard Desktop

Để thuận tiện trong việc kiểm tra Mosfet, chúng ta có thể tháo rời Mosfet ra khỏi mainboard Desktop để kiểm tra. Nếu những đèn Mosfet còn tốt, ta thường cất giữ và dùng để thay thế các Mosfet hư hỏng trên các mainboard khác.

Tháo Mosfet ra khỏi mainboard Desktop là một công việc hết sức dễ dàng với sự trợ giúp của máy khò và mỡ hàn khò. Lưu ý, sau khi tháo Mosfet thì ta cần vệ sinh sạch sẽ các chân của Mosfet.

4. Kiểm tra Mosfet

Tại sao phải kiểm tra đèn Mosfet?

– Trên mainboard Desktop, có rất nhiều đèn Mosfet dùng để làm mạch điều khiển nguồn cho CPU, Chipset, nguồn RAM. Khi Mosfet bị hỏng sẽ làm mất điện áp của mạch, làm cho mainboard không kích được nguồn hoặc kích nguồn thì quạt bộ nguồn quay vài vòng rồi tắt.

– Hơn 50% các bệnh liên quan đến nguồn trên mainboard Desktop đều là do Mosfet bị hỏng. Do đó, việc kiểm tra Mosfet là hết sức quan trọng để sửa chữa các lỗi này.

Khi kiểm tra Mosfet, chúng ta có 2 cách kiểm tra là đo chạm chập và đo kiểm tra chất lượng Mosfet.

Khi kiểm tra Mosfet, chúng ta sử dụng thang đo trở kháng (ohm) trên đồng hồ VOM, lúc này que đen sẽ ra điện áp dương, que đỏ sẽ ra điện áp âm.

Cách xả điện áp ở các chân mosfet: Đặt que đỏ ở chân G, que đen ở chân S. Đặt que đỏ ở chân D, que đen ở chân S.

4.1. Xác định mosfet thuận hoặc ngược

Xác định mosfet ngược

Bước 1 – Đặt que đen vào chân S, que đỏ vào chân D, thấy kim lên.

Bước 2 – Đặt que đen vào chân D, que đỏ vào chân S, không thấy lên kim.

Xác định mosfet thuận

Bước 1 – Đặt que đen vào chân S, que đỏ vào chân D, không thấy kim lên.

Bước 2 – Đặt que đen vào chân D, que đỏ vào chân S, thấy lên kim.

4.2. Đo chạm chập mosfet thuận và ngược

Khi đo chạm chập Mosfet thì có thể đo trực tiếp Mosfet trên mainboard, không cần tháo Mosfet. Để đo chạm chập, ta sử dụng đồng hồ VOM, chỉnh đồng hồ kim ở thang đo điện trở X1 (thang đo Diode đối với đồng hồ số):

• • Que đỏ đặt vào chân D, que đen đặt vào chân S. Đảo chiều que đo, tức là que đỏ vào chân S, que đen vào D.
  • Nếu cả 2 chiều đo thấy trở kháng một chiều kim không lên hoặc lên một chút, còn một chiều kim lên gần hết thang đo thì Mosfet không bị chập chân D – S. Ngược lại, khi đo cả 2 chiều đồng hồ được 0 Ω thì Mosfet bị chập chân D – S.

4.3. Kiểm tra chất lượng Mosfet ngược

Để đo chất lượng đèn Mosfet ngược thì ta phải tháo hẳn Mosfet ra ngoài và đặt trên vật liệu cách điện (như tờ giấy) để đo.

Các trường hợp đèn Mosfet bị hỏng sau khi đo:

• • Khi đo giữa chân G và chân S thấy có trở kháng thấp gần bằng 0 Ω thì Mosfet bị chập G – S. Đo giữa chân G và chân D thấy có trở kháng thấp thì Mosfet bị chập G – D.
  • Nạp dương cho chân G để mở đèn. Nạp dương bằng cách để que đỏ ở chân S, que đen ở chân G. Sau đó, ta giữ nguyên chân que đỏ ở chân S, đưa que đen lên chân D. Nếu kim đồng hồ lên 0 Ω là đèn dẫn tốt. Ngược lại, Mosfet bị chập D – S.
  • Nạp âm cho chân G để tắt đèn. Nạp âm bằng cách để que đen ở chân D, que đỏ chân G. Sau đó, ta giữ nguyên que đen ở chân D, đưa que đỏ sang chân S. Nếu kim đồng hồ vẫn 0 Ω thì Mosfet chập D – S, ngược lại mosfet tốt.

Kiểm tra chất lượng Mosfet thuận: sinh viên tự tìm hiểu dựa trên cách kiểm tra mosfet ngược.

5. Kiểm tra một số linh kiện khác trên mainboard Desktop

Kiểm tra điện trở

• • Tháo điện trở ra khỏi mainboard Desktop.
  • Sử dụng đồng hồ VOM (chỉnh thang đo phù hợp) để kiểm tra trở kháng của điện trở.

Kiểm tra tụ điện

• • Dùng thang điện trở để kiểm tra độ phóng nạp và hư hỏng của tụ điện. Nếu là tụ gốm dùng thang đo 1K ohm hoặc 10K ohm, nếu là tụ hoá dùng thang 1 ohm hoặc 10 ohm.
  • Nếu tụ gốm còn tốt thì kim phóng nạp khi đo.
  • Nếu tụ gốm bị dò thì kim lên nhưng không trở về vị trí cũ.
  • Nếu tụ gốm bị chập thì kim đồng hồ không lên.
  • Tụ hóa rất ít bị chập nhưng thường bị khô (giảm điện dung).

Kiểm tra pin CMOS: Sử dụng đồng hồ VOM để đo điện áp của pin CMOS.

Kiểm tra cuộn dây: Sử dụng đồng hồ VOM để kiểm tra thông mạch 2 đầu cuộn dây.

6. Thực hành

Mỗi sinh viên nhận dụng cụ thực hành.

Tháo thùng máy Desktop.

Vệ sinh sạch sẽ mainboard Desktop.

Tháo 5 Mosfet, kiểm tra chập và kiểm tra chất lượng Mosfet.

Kiểm tra 3 điện trở, 2 tụ hóa, 2 tụ gốm, 1 pin CMOS, 2 cuộn dây.

Chụp hình, quay video để làm tư liệu.

7.  Phiếu thực hành

Mỗi sinh viên download phiếu thực hành tại đây, photo và mang theo khi thực hành.