Principes de fonctionnement du mode "test diode" du multimètre

[Bastienchaze]

Bonjour,
Je suis en train de dépanner une carte mère et j’aurais besoin de comprendre précisément comment fonctionne le mode «*test diode*» du multimètre.

S’il mesure la chute de tension due à une diode, je pense que si l’on met 2 diodes en série la valeur mesurée sera double. Et qu’au delà de 2 diodes en série il ne saura pas mesurer.

Mais ce que j’aimerais comprendre c’est :
- ce qu’il trouve quand 2 diodes sont en parallèle : la moyenne des 2? La plus basse?
- ce qu’il trouve quand une diode et une résistance sont en parallèle

Concrètement j’ai un circuit intégré qui devrait donner 0,5V et qui ne donne que 0,4V. J’ai fait le test sur 3 autres cartes mères en bon état et je sais que cette valeur est anormale et qu’elle est liée à ma panne. Si j’arrive à comprendre le circuit auquel c’est équivalent ça me mettra sur la piste du composant fautif.

Merci.
-----

[f6bes]

Bjr à toi,
Deux diodes en paralléle c'est l'équivalent de deux reistances en paralléles ( si mise en paralléle de la
MEME façon).
La "résistance" de l'ensemble sera plus PETITE que la plus petite des résistances ( des diodes).
Et pourquoi ne pourrait on pas avoir une indication avec trois mise en paralléle ?
Un cicruit intégré, SANS savoir quel y est, ne signifie RIEN et ne donne aucune indication sur sa fonction.
Indiquer à MINIMA la nature ( désignation) de ce circuit.
Bonne journée

[penthode]

faudra revoir les bases camarade !

les diodes ne sont pas des composants linéaires !

quand deux diodes sont en // , c'est celle qui à le seuil le plus bas ( il ne sont jamais rigoureusement égaux ) qui conduira

l'autre se croise les bras !

c'est pourquoi cette configuration est déconseillée,
mais ceci est une autre histoire.

[invitef86a6203]

quand deux diodes sont en // , c'est celle qui à le seuil le plus bas ( il ne sont jamais rigoureusement égaux ) qui conduira

+1

En cas de fort courant c'est la meilleure (plus faible seuil) qui grille en premier, protégeant la plus mauvaise LOL, du classique...

Les multimètres mesurent le seuil de la diode , pas sur que 2 diodes en série puissent se mesurer.

D'ailleurs les LEDs avec des seuils élevés , bien souvent ne peuvent pas se mesurer au multimètre.
Comme dirait DAUDET78 les LEDs en parallèles doivent avoir forcément une résistance en série pour absorber cette légère différence de seuil.

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

Bonjour Bastienchaze et tout le groupe

... j’aurais besoin de comprendre précisément comment fonctionne le mode «*test diode*» du multimètre ...

Je pense, en effet, que c'est par là qu'il faut commencer.

Le test diode, c'est un voltmètre qui est branché aux deux bornes (polarisées) du test, avec une résistance amenée vers le + depuis une source de tension de quelques volts.

En plaçant une diode dans le sens direct, on mesure la tension qui s'y développe.

Si l'on met deux diodes normales en série, on aura la somme de leurs chutes, qui ne doit pas dépasser 1,2 à 1,5V. Plus de deux diodes (ordinaires) n'est pas garanti, puisque la source de tension n'est pas garantie et inconnue.

Si des diodes identiques sont mises en parallèle, leurs courants seront forcément différents, et la tension mesurée sera intermédiaire entre la plus forte des deux, et la plus faible. C'est une mesure qui n'apporte rien, qui est inutile.

... j’ai un circuit intégré qui devrait donner 0,5V et qui ne donne que 0,4V. J’ai fait le test sur 3 autres cartes mères en bon état et je sais que cette valeur est anormale et qu’elle est liée à ma panne. Si j’arrive à comprendre le circuit auquel c’est équivalent ça me mettra sur la piste du composant fautif ...

Là, c'est trop nébuleux pour être significatif.

C'est quoi le circuit intégré? Ce n'est sûrement pas une diode, et amener une source (celle du test diode) à une électrode dont on ne sait rien (entrée? Sortie? Circuit logique? Analogique? ...) n'a aucun sens et ne peut apporter aucune information utile.

D'autant que l'on peut supposer que le montage n'est pas alimenté et qu'on ne sait pas ce qui est supposé y être connecté.

[Antoane]

Bonjour,

En mode diode, le multimètre est modélisable par une source de courant (généralement de l'ordre de 1 mA) en parallèle avec un voltmètre (généralement sur le calibre 2 V).
- En connectant le multimètre sur une diode "normale", tu mesures donc la tension de seuil (environ 0,7 V) sous un courant de ~1 mA.
- En connectant le multimètre sur deux diodes "normales" en série, tu mesures donc la somme des tensions de seuil sous un courant de ~1 mA (soit environ 1.4 V). V
- En connectant le multimètre sur une led rouge, tu mesures donc la tension de seuil sous un courant de ~1 mA, soit environ 1,8 V.

La "compliance" de la source de courant (i.e. la tension max qu'elle peut fournir) est généralement très supérieure à 2 V, e.g. de l'ordre de 5 à 7 V.
Il est donc partiellement possible de tester une led blanche avec certains multimètres en mode diode : la tension de seuil étant d'environ 3,6 V, elle est inférieure à la "compliance" de la source de courant et le courant de 1 mA peut circuler dans la led pour la faire briller (légèrement). Néanmoins, la tension de seuil est supérieure au calibre du voltmètre (2 V), ce dernier ne peut donc pas la mesurer.
Certains mauvais ou vieux ohmmètres (en particulier à aiguille) ne délivrent pas un courant contant, mais dépendant de la caractéristique du composant à tester.

Une manière simpliste de mesurer le courant de test est de tester une résistance de valeur connue avec le multimètre en mode diode : le courant vaut alors le ratio de la tension affichée par la résistance.



Enfin, pense que le voltmètre à une résolution limitée et que suivant celle-ci, il est possible qu'il n'y ai pas beaucoup d'écart entre 00.3 et 00.4 V - quelques dizaines de mV peuvent suffire.

[Bastienchaze]

Merci à tous pour vos réponses.
Le circuit intégré en question est un processeur d’iPhone, donc naturellement il est impossible de connaître les détails de son fonctionnement.
Néanmoins les réparations de cartes mères se font assez bien avec le mode test diode du multimètre, et quantité de gens comme moi le font.
Sauf que quand les valeurs données en test diode sont fausses et différentes de 0 (court-circuit) ou OL (déconnexion), c’est pas toujours facile d’interpréter ce qui en est la cause.
Ici elle est indubitablement fausse car 3 cartes mères me disent 0,5V et celle qui ne marche pas me dit 0,4V.

D’où mon interrogation sur sa signification : est-ce que ça veut dire qu’il y a un autre circuit avec un semi conducteur qui s’est greffé à mon circuit initial.
Ou bien est-ce que ça peut être un circuit type «*résistance*». Ou autre.

Les réponses ci-dessus qui ne sont pas toutes identiques. Si j’assimile très grossièrement mon processeur à une diode, est-ce que pour le faire passer de 0,5 à 0,4 je peux me contenter de lui mettre en parallèle une diode de 0,4? Ou bien il faut qu’elle fasse 0,3V pour obtenir la moyenne? Ou bien je peux mettre une résistance en parallèle et ça fera aussi baisser la chute de tension mesurée?

Si je sais ca il me «*suffira*» ensuite de trouver dans les circuits susceptibles d’être rentrés en court-circuit avec lui celui qui a la valeur nécessaire.

Merci d’avance pour vos retours!

[invitef86a6203]

?????????????????????????????? ????????????????????
########### Fatal Error System ##########
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[Antoane]

Bonjour,

Je suis pas sûr de tout comprendre non plus...

Les réponses ci-dessus qui ne sont pas toutes identiques. Si j’assimile très grossièrement mon processeur à une diode, est-ce que pour le faire passer de 0,5 à 0,4 je peux me contenter de lui mettre en parallèle une diode de 0,4? Ou bien il faut qu’elle fasse 0,3V pour obtenir la moyenne? Ou bien je peux mettre une résistance en parallèle et ça fera aussi baisser la chute de tension mesurée?

Même si la différence entre 0.4 et 0.5 était significative (c'est à dire si elle renseigne sur la présence d'un défaut) - et il est fort peu probable que ce soit le cas - chercher à ajouter un composant pour faire coller les valeurs n'apporterait rien. Il n'y a donc rien à faire.

[gienas]

Bonjour à tous

... Je suis pas sûr de tout comprendre non plus ... Même si la différence entre 0.4 et 0.5 était significative (c'est à dire si elle renseigne sur la présence d'un défaut) ...

+1

D'ailleurs, je réfute le terme de défaut employé ici. Je préfère écrire différence, et le fait que c'est là carte "à problème", rien ne prouve que cette différence est la responsable du défaut.

Il y a tellement d'autres points et tellement d'implications de softs dans le comportement que cette information est peu pertinente.

Et quand bien même ce serait le cas, à quelle conséquence cela mènerait-il? S'agissant d'une carte mère d'iphone, peut-on y remplacer une puce? Un composant?

[Bastienchaze]

Bien sûr qu’on peut changer des composants sur une carte mère. Quasiment tous, et c’est finalement assez facile.
Et ils ne valent quasiment rien, à l’exception de 3-4 composants qui ne peuvent pas être changés (notamment le processeur).

Je n’ai peut-être pas été très clair, mais ma question est la suivante: j’ai quelque part 2 circuits qui se sont connectés alors qu’ils ne devraient pas (dont un est relié au processeur de l’iPhone mais peu importe).
Sans doute à cause de la présence d’eau.

Si l’un des circuits donne 0,5V en test diode et que l’autre donne 0,3v, et qu’on suppose qu’ils se sont mis en parallèle, quelle est la mesure en test diode du circuit résultant : 0,3V? 0,4V? Ou quelque part entre les deux sans qu’il soit possible de le déterminer?

J’ai l’impression que le résultat est souvent 0,3V. Ce qui correspondrait assez bien à la réponse ci-dessus : «*quand 2 diodes sont en parallèle, la plus forte des deux se croise les bras*».

J’espère que c’est plus clair ainsi

[jiherve]

Bonsoir,
une entrée/sortie de circuit intégré n'est quasiment jamais équivalente à une diode sauf polarisée en inverse et là il vaut mieux ne pas dépasser le courant maximum admissible , là c'est du dépannage au pif mais personne n'est à l’abri d'un miracle!
Si il y a un court circuit entre 2 pins il faut d'abord le chercher avec une loupe ou binoculaire.

Néanmoins les réparations de cartes mères se font assez bien avec le mode test diode du multimètre, et quantité de gens comme moi le font.

en 40ans + d’électronique professionnelle je n'ai ni procédé ni vu procéder comme çà!
bonne chance.
JR

[invitef86a6203]

là c'est du dépannage au pif mais personne n'est à l’abri d'un miracle!

+1

A ce niveau de technicité, le pendule est peut-être plus efficace . LOL

Une carte à microprocesseur se dépanne avec au minimum un oscillo et des programmes tests, voire une sonde émulatrice.

[Bastienchaze]

Merci pour vos réponses.
Certaines sont légèrement condescendantes mais passons... on dira que c'est dû à la différence entre l'écrit et l'oral.

Ce que je fais là n'a rien d'atypique ni d'innovant. N'en déplaise aux sceptiques, des milliers de personnes dans le monde le font pour réparer des cartes mères. Surtout dans les pays où les revenus sont faibles, et en Chine.
Cela part du constat que les pannes ne viennent quasiment jamais de défauts complexes internes à des processeurs, mais que c'est 99% du temps une résistance ou un condensateur qui a claqué, ou 2 pattes qui se sont mises en court-circuit.

La méthode principale est le test diode dont je suis ici en train d'essayer de comprendre l'algèbre de fonctionnement.
Il y a quantité de tables disponibles sur internet, certaines payantes d'autres gratuites.
Pour ceux que ça intéresse par curiosité vous avez un exemple ici : https://www.dropbox.com/s/bjhptw3qzm...BE6-7.pdf?dl=0
Il y a toutes les valeurs en test diode à quasiment tous les endroits de la carte mère.

Un autre exemple ici :
https://forum.ipadrehab.com/forum/it...diode-mode-map

Dans cette science (empirique ?) toutes les valeurs en test diode sont prises avec le + du multimètre branché sur la masse, et le - du multimètre sur le composant à tester.
Puis, quand une valeur en test diode est fausse, il suffit de remonter le fil car la panne recherchée est en général par là.

Je peux vous garantir que ça marche extrêmement bien et qu'on trouve assez vite le composant coupable.

Pour répondre à Antoane : bien entendu que je ne compte pas réparer mon processeur en lui rajoutant une diode en parallèle. J'essaie de comprendre quelles parties du circuit se sont mises en court-circuit.

Pour répondre à jiherve : oui un microscope ce serait l'idéal. Mais pour des composants BGA on ne peut pas voir dessous.

Voici donc sur un exemple :
exemple iphone 7.jpg

Et la zone où on peut imaginer qu'il y ait un court-circuit:
exemple iphone 7 zommé.jpg

Et la question que je me pose : est-ce qu'on va avoir un circuit avec une valeur en test diode comprise entre 0,300V et 0,465V, ou bien 0,3V, ou bien 0,2V.
Ou bien il est impossible de le savoir.

Je crois que j'ai essayé d'être le plus clair possible, j'espère que ça vous éclaire. Et puis c'est toujours intéressant d'apprendre. Merci à ceux que ces sujets intéressent pour leurs lumières.

[gienas]

Bonjour à tous

... Certaines sont légèrement condescendantes mais passons ... toutes les valeurs en test diode sont prises avec le + du multimètre branché sur la masse, et le - du multimètre sur le composant à tester ...

Il est évident que le dépannage "à ta sauce" ne peut pas être considéré comme sérieux, à moins de cacher une partie de la vérité. Cela ne peut tenir que de la roulette.

En outre, la polarité de la mesure que tu choisis est inverse de la polarisation normale, ce qui teste en mode inversé. Cela peut donner des indices sur des circuits à transistors bipolaires, hors, les circuits de téléphones sont, à présent, des MOS très différents.

Tu peux rester sur tes certitudes, tu n'arriveras pas à ébranler la nôtre.

Puisqu'il n'est pas question dans cette discussion d'électronique mais bel et bien de dépannage, le fil va y être déplacé comme c'est la règle.

[jiherve]

Bonsoir
cela rejoint ce que j'ai écrit un test en mode diode ne permet de vérifier que les diodes de clamp des entrées/sorties d'un circuit intégré (CMOS,LSTTL only) mais la valeur ne représente sans doute pas grand chose de bien significatif car il peut y avoir une diode de clamp seule ou bien une resistance de valeur inconnue + une diode de clamp.
Si la panne est une liaison ouverte cela pourra peut être servir et encore car il y aura forcement un autre CI pour assurer la continuité à la masse mais pour un CC c'est illusoire.
En ce qui concerne les BGA soit on a des wiskers (merveilles du ROHS, détectables en ohmmètre classique) et là il faudra les faire sauter par la méthode classique d'une injection de courant assez forte mais bien contrôlée pour les faire fondre, pour les circuits ouverts il faudra passer par de la refusion ce qui est une loterie.
Le dépannage en électronique c'est avant tout un oscilloscope car le défaut est souvent visible avec cet engin , un schéma de la carte est un plus , mais dans tous les cas il faudra faire tourner la matière grise.
JR

[Antoane]

Bonjour,

Si l’un des circuits donne 0,5V en test diode et que l’autre donne 0,3v, et qu’on suppose qu’ils se sont mis en parallèle, quelle est la mesure en test diode du circuit résultant : 0,3V? 0,4V? Ou quelque part entre les deux sans qu’il soit possible de le déterminer?

Quelque part entre les deux sans qu’il soit possible de le déterminer, plus probablement aux alentours de 0.3 V.
A condition, en particulier, que le court-circuit soit de résistance négligeable (c'est à dire, ici, de résistance << 100 Ohm).

[Bastienchaze]

@jiherve : merci pour l’info instructive sur les wiskers, je ne connaissais pas bien. La corrosion joue aussi un rôle dans pas mal de pannes de téléphones. La technique couramment utilisée sur les cartes mères de téléphone est le dessoudage, rebillage, puis ressoudage. La refusion est effectivement la loterie, même si ca marche parfois.

@gienas : je n’ai aucune certitude et je ne cherche à ébranler personne. Je cherche à comprendre. Je viens ici parce que je constate que des dizaines de milliers de réparateurs de téléphone dans le monde utilisent cette technique du test diode (et quasiment jamais l’oscilloscope). Qu’ils ont passé un temps énorme à créer des tables, répertoriant toutes les valeurs en test diode en tout point des cartes mères (je vous en ai mis quelques exemples). Que c’est bien en mesurant avec le + du multimètre sur la masse. Qu’il y a toujours 3 chiffres significatifs, avec une marge d’erreur assez faible. Qu’ils réparent des cartes mères toute la journée en faisant ça. Enfin, que j’ai testé cette méthode et qu’elle m’a effectivement permis de réparer pas mal de cartes mères moi aussi. Tu conclus qu’il ne s’agit «*à l’évidence*» pas de «*dépannages sérieux*».
Bien noté.
Pour ma part je vais continuer à essayer de comprendre.

@Antoane : Ok c’est logique, si le courant fourni est de 1 mA, alors une résistance du court-circuit de 100 ohm créerait une chute de tension de 0,1V qui viendrait se rajouter aux chutes de tensions observées. Et fausser le résultat.
Ça me semble très clair.
J’ai fait pas mal de nouveaux tests sur des courts-circuits et pour l’instant je tombe systématiquement sur la valeur la plus basse des deux en test diode.
Et je confirme que c’est bien un courant de 1mA qui sort des multimètres.
A suivre...

[Antoane]

Bonjour,

Si l’un des circuits donne 0,5V en test diode et que l’autre donne 0,3v, et qu’on suppose qu’ils se sont mis en parallèle, quelle est la mesure en test diode du circuit résultant : 0,3V? 0,4V? Ou quelque part entre les deux sans qu’il soit possible de le déterminer?

Quelque part entre les deux sans qu’il soit possible de le déterminer, plus probablement aux alentours de 0.3 V.
A condition, en particulier, que le court-circuit soit de résistance négligeable (c'est à dire, ici, de résistance << 100 Ohm).

Pas du tout ! La tension sera inférieure à 0.3 V. Probablement pas de beaucoup, mais inférieure quand même.

[Bastienchaze]

Finalement tu reviens sur ce que tu disais?