BJT 트랜지스터를 다이오드 두 개로 보고 6방향으로 재는 법

가전 보드나 SMPS, 릴레이 구동 회로를 점검하다 보면 TO-92나 SOT-23 패키지의 작은 트랜지스터가 의심될 때가 있습니다. 릴레이가 붙지 않거나, LED가 켜지지 않거나, 특정 출력이 계속 켜져 있는 증상이라면 그 신호를 스위칭하는 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT)가 원인 후보가 됩니다. 이 글에서는 전용 테스터 없이 디지털 멀티미터의 다이오드 모드만으로 BJT의 단락과 개방을 판별하는 순서를 정리합니다. NPN과 PNP 구분, 6방향 측정 기준, 측정값으로 불량 유형을 읽는 방법, 보드 위 측정의 한계까지 차례로 다룹니다.

이 글에는 직접 만든 자료 두 개를 함께 넣었습니다. 하나는 정상 트랜지스터와 단락·개방·누설이 있는 트랜지스터를 멀티미터 다이오드 모드로 6방향 쟀을 때 화면에 어떤 값이 뜨는지를 ngspice로 시뮬레이션한 표이고, 다른 하나는 보드 위에서 베이스–이미터 사이에 저항이 붙어 있으면 정상 트랜지스터의 표시값이 어떻게 달라지는지를 시뮬레이션한 그래프입니다. 가정한 조건은 각 자료 설명에 모두 적었습니다.

BJT 구조: 다이오드 두 개로 생각하기

BJT는 반도체 세 층이 겹친 구조로, 그 사이에 p–n 접합이 두 개 있습니다. NPN형은 n형 이미터, p형 베이스, n형 콜렉터로 이루어지고, PNP형은 p형 이미터, n형 베이스, p형 콜렉터로 이루어집니다. 베이스는 이미터와 콜렉터 사이에 위치합니다.

멀티미터로 점검할 때는 이 구조를 다이오드 두 개로 단순화하면 이해하기 쉽습니다. NPN이라면 베이스(p)에서 이미터(n)로 향하는 다이오드 하나, 베이스(p)에서 콜렉터(n)로 향하는 다이오드 하나가 베이스를 공통으로 맞붙어 있다고 보면 됩니다. PNP는 두 다이오드의 방향이 모두 반대입니다. 따라서 각 접합을 다이오드처럼 측정하면 내부 접합이 살아 있는지 확인할 수 있습니다.

다만 이 모델은 점검을 위한 단순화일 뿐이고, 실제 트랜지스터는 베이스 전류로 콜렉터 전류를 제어하는 증폭 소자입니다. 콜렉터 전류와 베이스 전류의 비율을 전류 이득(β 또는 hFE)이라고 부릅니다. 예를 들어 onsemi의 2N3904 데이터시트에는 콜렉터 전류 10mA, VCE 1V 조건에서 hFE가 최소 100, 최대 300으로 나와 있습니다. 같은 품번이라도 부품마다 이 범위 안에서 차이가 나고, 조건이 바뀌면 값도 바뀝니다. 다이오드 모드 측정은 접합의 단락·개방을 찾는 데는 유용하지만 이득이 떨어진 상태까지 알려주지는 않습니다.

측정 전 준비와 안전 수칙

• 전원을 완전히 차단하고 전원 플러그와 배터리를 분리합니다.
• 회로에 충전된 커패시터가 있으면 전압이 남아 있을 수 있으므로, 측정 전에 커패시터를 방전하고 전압이 없는지 확인합니다.
• SMPS 1차측처럼 상용 교류 전원을 정류하는 회로는 고전압이 남을 수 있으니 절연 장갑과 방전 저항을 사용하고, 측정 부위에 전압이 없는지 DC 전압 모드로 먼저 확인합니다.
• 리튬이온 배터리가 연결된 보드는 배터리 커넥터를 먼저 분리합니다. 단자 단락은 발열과 화재로 이어질 수 있습니다.
• 부품 번호를 읽어 데이터시트에서 핀 배열(E·B·C)을 확인합니다. 같은 TO-92 패키지라도 품번에 따라 E·B·C 순서가 다를 수 있으므로, 다리 모양만 보고 짐작하지 않습니다.

측정 중에는 회로에 전압이나 전류가 흐르지 않는 상태여야 하며, 가능하면 소자를 보드에서 떼어 측정해야 병렬 경로로 인한 오판을 피할 수 있습니다.

다이오드 모드 6방향 측정 순서

멀티미터 다이얼을 다이오드 테스트 모드로 돌리고, 세 단자 중 두 개씩 짝지어 리드 방향을 바꿔가며 총 6번 측정합니다. 정상인 실리콘 접합의 순방향 전압은 대략 0.5~0.8V 안팎으로 표시되고(아래 직접 시뮬레이션에서는 2N3904가 0.668V~0.690V, 2N3906이 0.759V~0.762V), 역방향으로 연결하면 OL이 표시됩니다. OL은 접합이 열린 스위치처럼 전류를 막고 있다는 뜻입니다.

NPN 기준으로 빨강(+) 리드를 베이스에 대고 검정(−) 리드를 이미터, 콜렉터에 차례로 대면 두 번 모두 순방향 값이 나와야 합니다. 콜렉터와 이미터 사이는 접합 두 개가 서로 반대 방향으로 직렬 연결된 셈이므로, 어느 방향이든 OL이 정상입니다.

PNP는 방향을 반대로 생각하면 됩니다. 빨강(+) 리드를 베이스에 대고 이미터·콜렉터를 측정하면 OL이 나오고, 리드를 바꿔 연결하면 순방향 값이 나와야 정상입니다. 콜렉터-이미터 사이는 NPN과 마찬가지로 양방향 OL입니다. 측정할 때는 손가락이 두 리드 끝에 동시에 닿지 않게 합니다.

측정값으로 불량 유형 판별하기

6번의 측정 결과 중 하나라도 기준에서 벗어나면 그 패턴을 보고 불량 유형을 추정합니다.

• OL이 나와야 할 방향에서 값이 나옴: 해당 접합의 단락을 의심합니다.
• 전압 값이 나와야 할 방향에서 OL이 나옴: 해당 접합의 개방을 의심합니다. 정상 접합이라면 순방향에서는 반드시 값이 나와야 합니다.
• 콜렉터-이미터 사이에 값이 나옴: 정상이라면 양방향 OL이어야 하므로 C-E 단락이나 누설을 의심합니다.
• 역방향에서 OL 대신 값이 표시됨: 접합 누설을 의심하고, 보드에서 떼어 다시 측정합니다. 보드 위라면 B–E 사이 저항 같은 주변 부품 때문일 수도 있습니다(아래 보드 위 측정 항목 참고).

직접 시뮬레이션: 정상·불량 트랜지스터를 6방향으로 재면 뜨는 값

위 판별 기준을 숫자로 확인해 보려고, 멀티미터 다이오드 모드로 6방향을 재는 과정을 ngspice로 직접 시뮬레이션했습니다. 정상 NPN과 정상 PNP, 그리고 일부러 고장을 넣은 NPN 네 가지를 같은 조건에서 비교했습니다.

가정은 다음과 같습니다. 멀티미터는 다이오드 모드에서 1mA를 흘리는 정전류원이고 개방 전압은 약 3V, 화면은 2000카운트라 1.999V를 넘으면 OL로 표시된다고 두었습니다. 이 값들은 계산을 위해 정한 가정이며, 실제 테스트 전류와 개방 전압은 계측기마다 다르니 사용하는 계측기의 설명서로 확인하시기 바랍니다(다이오드 모드 표시값이 테스트 전류에 따라 달라지는 이유는 따로 정리했습니다). 트랜지스터는 LTspice에 들어 있는 2N3904(NPN)와 2N3906(PNP)의 표준 Gummel-Poon 모델을 그대로 썼고, 온도는 27°C입니다. 고장은 C–E 사이에 1Ω 저항(단락), 이미터 쪽을 끊은 상태(B–E 개방), B–C 사이에 10kΩ 또는 1kΩ 저항(누설)을 넣어 흉내 냈습니다. 측정하지 않는 세 번째 다리는 실제처럼 아무 데도 연결하지 않았습니다.

경우(빨강→검정)	B→E	E→B	B→C	C→B	C→E	E→C
정상 NPN(2N3904)	0.690V	OL	0.668V	OL	OL	OL
정상 PNP(2N3906)	OL	0.762V	OL	0.759V	OL	OL
NPN, C–E 단락 1Ω	0.669V	OL	0.668V	OL	0.001V	0.001V
NPN, B–E 개방	OL	OL	0.668V	OL	OL	OL
NPN, B–C 누설 10kΩ	0.688V	OL	0.666V	OL	0.740V	OL
NPN, B–C 누설 1kΩ	0.675V	OL	0.635V	1.000V	0.673V	OL

이 결과를 진단에 쓰는 방법은 다음과 같습니다.

• 정상 NPN은 두 칸만 값이 뜹니다. 시뮬레이션에서 B→E 0.690V, B→C 0.668V이고 나머지 네 방향은 OL이었습니다. 정상 PNP는 방향이 반대라 E→B 0.762V, C→B 0.759V가 떴습니다.
• C–E 단락은 C–E 두 칸에서 바로 보입니다. C→E와 E→C가 모두 0.001V였습니다. 이때 B→E도 0.669V로 B→C(0.668V)와 거의 같아졌는데, 단락된 C–E를 통해 B–C 접합이 B–E 접합과 병렬로 붙기 때문입니다.
• B–E 개방은 B→E가 OL로 바뀝니다. B→C는 정상과 같은 0.668V라서, 한쪽 접합만 살아 있는 패턴이 됩니다.
• B–C 누설 10kΩ은 C→B에서는 보이지 않았습니다. 10kΩ에 1mA를 흘리려면 10V가 필요한데 가정한 개방 전압이 약 3V라서 C→B는 OL이었고, B→C도 0.666V로 정상(0.668V)과 거의 같았습니다. 대신 C→E에서 0.740V가 떴습니다. 누설 저항이 베이스에 전류를 넣어 트랜지스터를 켜기 때문입니다. C→E에 접합처럼 보이는 값이 한 방향만 나오면 ‘그 정도는 정상’으로 넘기지 말고 B–C 누설을 의심하고, 탈거한 상태에서 저항 모드로 C–B 사이도 재 봅니다.
• B–C 누설 1kΩ은 역방향에서도 값이 뜹니다. C→B가 1.000V, C→E가 0.673V였고, B→C는 0.635V로 정상보다 낮아졌습니다.

이미터와 콜렉터를 구분하는 데도 이 값을 참고할 수 있습니다. 시뮬레이션에서 2N3904는 B→E가 B→C보다 21.5mV 높았고, 2N3906은 E→B가 C→B보다 2.6mV 높았습니다(두 시뮬레이션 값의 차를 직접 계산). 그러니 두 순방향 값 가운데 조금 더 높은 쪽을 이미터로 추정할 수 있습니다. 다만 그 차이가 작습니다. 같은 모델에서 부품 온도만 27°C에서 37°C로 올리면 2N3904의 B→E는 0.690V에서 0.673V로 16.4mV 내려갔습니다. 2N3906의 차이보다 크고 2N3904의 차이와 비슷한 크기입니다. 부품을 손으로 쥐고 있었거나 인두로 막 떼어 낸 직후라면 이 비교가 뒤집힐 수 있으므로, 식은 상태에서 두 값을 이어서 재고 핀 배열은 데이터시트로 먼저 확인합니다.

이 시뮬레이션은 공개 SPICE 모델과 단순화한 계측기 모델을 쓴 것이라 실제 부품과 계측기에서는 값이 다를 수 있습니다. 특히 B–E와 B–C 값의 차이는 이 모델에서 역방향 전류 이득(BR) 같은 파라미터로만 나타나며, 실제 차이는 품번과 제조사에 따라 다릅니다. 계측기의 개방 전압이 더 높다면 10kΩ 같은 누설이 역방향에서 값으로 보일 수도 있습니다. 숫자 자체보다 정상과 고장의 패턴 차이를 보는 용도로 쓰시기 바랍니다. 시뮬레이션에 쓴 넷리스트는 아래와 같습니다(반복되는 연결 줄은 줄였습니다).

* BJT 6-direction diode-mode test: each line pair = one DUT copy measured in one direction
* cases: good 2N3904, good 2N3906, 2N3904 with C-E short 1 ohm / B-E open / B-C leak 10k / B-C leak 1k
* the third pin is left floating, as with real probes
* 2N3904 / 2N3906: standard Gummel-Poon models as shipped in LTspice standard.bjt
.model Q2N3904 NPN(IS=6.734f XTI=3 EG=1.11 VAF=74.03 BF=416.4 NE=1.259 ISE=6.734f IKF=66.78m XTB=1.5 BR=.7371 NC=2 ISC=0 IKR=0 RC=1 CJC=3.638p MJC=.3085 VJC=.75 FC=.5 CJE=4.493p MJE=.2593 VJE=.75 TR=239.5n TF=301.2p ITF=.4 VTF=4 XTF=2 RB=10)
.model Q2N3906 PNP(IS=1.41f XTI=3 EG=1.11 VAF=18.7 BF=180.7 NE=1.5 ISE=0 IKF=80m XTB=1.5 BR=4.977 NC=2 ISC=0 IKR=0 RC=2.5 CJC=9.728p MJC=.5776 VJC=.75 FC=.5 CJE=8.063p MJE=.3677 VJE=.75 TR=33.42n TF=179.3p ITF=.4 VTF=4 XTF=6 RB=10)
* meter in diode mode (assumed): 1mA constant current, open-circuit voltage about 3V (diode clamp); red = first node, black = second
* display: 2000 counts -> readings above 1.999V show OL
.model DCL D(IS=1e-14 N=1)
.subckt METER red blk
I1 blk red 1m
Dcl red vc DCL
Vcl vc blk 2.35
.ends
.subckt NPN_OK c b e
Q1 c b e Q2N3904
.ends
.subckt PNP_OK c b e
Q1 c b e Q2N3906
.ends
.subckt NPN_CE1 c b e
Q1 c b e Q2N3904
Rf c e 1
.ends
.subckt NPN_BEO c b e
Q1 c b ei Q2N3904
Rf ei e 1T
.ends
.subckt NPN_BC10K c b e
Q1 c b e Q2N3904
Rf b c 10k
.ends
.subckt NPN_BC1K c b e
Q1 c b e Q2N3904
Rf b c 1k
.ends
Xnpn_ok_be f_npn_ok_be t_npn_ok_be 0 NPN_OK
Xmnpn_ok_be t_npn_ok_be 0 METER
Xnpn_ok_eb f_npn_ok_eb 0 t_npn_ok_eb NPN_OK
Xmnpn_ok_eb t_npn_ok_eb 0 METER
Xnpn_ok_bc 0 t_npn_ok_bc f_npn_ok_bc NPN_OK
Xmnpn_ok_bc t_npn_ok_bc 0 METER
Xnpn_ok_cb t_npn_ok_cb 0 f_npn_ok_cb NPN_OK
Xmnpn_ok_cb t_npn_ok_cb 0 METER
Xnpn_ok_ce t_npn_ok_ce f_npn_ok_ce 0 NPN_OK
Xmnpn_ok_ce t_npn_ok_ce 0 METER
Xnpn_ok_ec 0 f_npn_ok_ec t_npn_ok_ec NPN_OK
Xmnpn_ok_ec t_npn_ok_ec 0 METER
.options gmin=1e-15
* temperature sweep: 27C (ngspice default) and 37C (part warmed, e.g. by fingers)
.dc TEMP 17 37 1
.meas dc npn_ok_be_27 FIND v(t_npn_ok_be) AT=27
.meas dc npn_ok_be_37 FIND v(t_npn_ok_be) AT=37
* (60 more X lines: the same 6-direction hookup for the other cases; 70 more .meas lines of the same form)

보드 위 측정의 한계와 탈거 후 재확인

트랜지스터가 보드에 붙어 있는 상태에서는 베이스 저항, 풀다운 저항, 병렬로 연결된 다이오드나 커패시터 같은 주변 부품이 측정 경로에 함께 들어갑니다. 그래서 정상 소자라도 역방향에서 OL 대신 값이 보이거나, 순방향 값이 평소와 다르게 나올 수 있습니다.

직접 시뮬레이션: 베이스–이미터 저항이 표시값을 얼마나 바꾸나

스위칭 회로에서는 구동 신호가 끊겼을 때 트랜지스터가 꺼진 상태를 유지하도록 베이스와 이미터 사이에 저항(베이스 풀다운)을 다는 경우가 있습니다. 이 저항은 B–E 접합과 병렬로 붙어 있어 보드 위 측정에 그대로 들어옵니다. 정상 2N3904의 B–E 사이에 100Ω부터 1MΩ까지 저항을 붙여 가며 표시값이 어떻게 바뀌는지 ngspice로 직접 시뮬레이션했습니다.

가정은 위 표와 같습니다(1mA, 개방 전압 약 3V, 2000카운트, 27°C, 2N3904 표준 모델). 보드 위에 있는 다른 부품(콜렉터 쪽 부하, 보호 다이오드, 구동 IC 등)은 넣지 않고 B–E 저항 하나만 넣었습니다. 트랜지스터 안의 B–E 접합이 같은 크기로 누설되는 경우와 회로상 똑같은 조건입니다.

B–E 병렬 저항	B→E	E→B	B→C	E→C
없음(탈거 상태)	0.690V	OL	0.668V	OL
10kΩ	0.687V	OL	0.666V	OL
4.7kΩ	0.684V	OL	0.663V	OL
2kΩ	0.676V	OL	0.655V	1.806V
1kΩ	0.655V	1.000V	0.650V	1.228V
470Ω	0.470V	0.470V	0.650V	0.922V

C→B와 C→E는 모든 경우에 OL이었습니다. 시뮬레이션 결과를 보면 10kΩ에서는 B→E가 0.687V로 탈거 상태(0.690V)와 거의 같고 역방향도 OL이었습니다. 2kΩ에서는 E→B가 1.9999V로 표시 한계(1.999V)와 거의 같아 OL과 값 사이 경계에 걸렸고, 원래 OL이어야 할 E→C는 이미 1.806V로 값이 떴습니다. 1kΩ에서는 E→B가 1.000V, E→C가 1.228V였습니다. 470Ω에서는 B→E 0.470V, E→B 0.470V로 양방향이 같은 낮은 값이 되었습니다. 정상 트랜지스터인데도 위 판별 기준대로라면 1kΩ은 B–E 누설과 C–E 누설처럼, 470Ω은 B–E 단락처럼 읽힌다는 뜻입니다. 이 시뮬레이션에서는 역방향 표시값이 저항값에 1mA를 곱한 값과 같았으므로, 가정한 계측기에서는 B–E 저항이 약 2kΩ보다 작으면 역방향에 값이 뜹니다.

이 결과를 진단에 쓰는 방법은 다음과 같습니다.

• 먼저 B–E 사이에 붙은 저항이 있는지 봅니다. 회로도나 보드 패턴에서 베이스와 이미터(또는 GND) 사이 저항을 찾고, 그 저항값만으로 지금 표시값이 설명되는지 비교합니다. 위 시뮬레이션처럼 역방향 값이 저항값에 비례해 나온다면 트랜지스터 불량이 아니라 저항 때문일 수 있습니다.
• 표시값만으로는 B–E 저항과 B–E 누설을 구별할 수 없습니다. 회로상 같은 조건이므로 계측기 화면에는 같은 값이 뜹니다. 저항이 수 kΩ 이하인 회로에서 역방향이나 C–E에 값이 나오면 옆 채널의 같은 위치와 비교하고, 그래도 애매하면 베이스나 이미터 다리를 띄워 다시 잽니다.
• B–E 저항이 수 kΩ보다 충분히 크면 보드 위 값도 참고할 만합니다. 시뮬레이션에서 4.7kΩ과 10kΩ일 때 6방향 판정(값과 OL의 위치)이 탈거 상태와 같았습니다. 이때 역방향이나 C–E에서 값이 나온다면 저항보다는 트랜지스터 쪽을 의심할 근거가 됩니다.

실제 보드에는 B–E 저항 말고도 콜렉터에 연결된 릴레이 코일, LED, 풀업 저항, 구동 IC의 핀 같은 경로가 함께 붙어 있어 이 시뮬레이션보다 결과가 더 복잡할 수 있습니다. 계측기의 테스트 전류와 개방 전압이 다르면 역방향 값이 OL로 바뀌는 저항 크기도 달라집니다. 수치는 원리를 확인하는 용도로 보시기 바랍니다. 시뮬레이션에 쓴 넷리스트는 아래와 같습니다(반복되는 측정 줄은 줄였습니다).

* good 2N3904 in circuit: resistor R between base and emitter (base pull-down / B-E resistor)
* R is swept from 100 ohm to 1Meg on a log scale: R = 10^V(lg)
* same 6 directions as sim1; a leaky B-E junction of the same R is the identical circuit
* 2N3904 / 2N3906: standard Gummel-Poon models as shipped in LTspice standard.bjt
.model Q2N3904 NPN(IS=6.734f XTI=3 EG=1.11 VAF=74.03 BF=416.4 NE=1.259 ISE=6.734f IKF=66.78m XTB=1.5 BR=.7371 NC=2 ISC=0 IKR=0 RC=1 CJC=3.638p MJC=.3085 VJC=.75 FC=.5 CJE=4.493p MJE=.2593 VJE=.75 TR=239.5n TF=301.2p ITF=.4 VTF=4 XTF=2 RB=10)
.model Q2N3906 PNP(IS=1.41f XTI=3 EG=1.11 VAF=18.7 BF=180.7 NE=1.5 ISE=0 IKF=80m XTB=1.5 BR=4.977 NC=2 ISC=0 IKR=0 RC=2.5 CJC=9.728p MJC=.5776 VJC=.75 FC=.5 CJE=8.063p MJE=.3677 VJE=.75 TR=33.42n TF=179.3p ITF=.4 VTF=4 XTF=6 RB=10)
* meter in diode mode (assumed): 1mA constant current, open-circuit voltage about 3V (diode clamp); red = first node, black = second
* display: 2000 counts -> readings above 1.999V show OL
.model DCL D(IS=1e-14 N=1)
.subckt METER red blk
I1 blk red 1m
Dcl red vc DCL
Vcl vc blk 2.35
.ends
.subckt NPN_RBE c b e lg
Q1 c b e Q2N3904
Br b e I = V(b,e)/pow(10,V(lg))
.ends
Vlg lg 0 3
Xbe f_be t_be 0 lg NPN_RBE
Xmbe t_be 0 METER
Xeb f_eb 0 t_eb lg NPN_RBE
Xmeb t_eb 0 METER
Xbc 0 t_bc f_bc lg NPN_RBE
Xmbc t_bc 0 METER
Xcb t_cb 0 f_cb lg NPN_RBE
Xmcb t_cb 0 METER
Xce t_ce f_ce 0 lg NPN_RBE
Xmce t_ce 0 METER
Xec 0 f_ec t_ec lg NPN_RBE
Xmec t_ec 0 METER
.options gmin=1e-15
.dc Vlg 2 6 0.005
.meas dc be_470 FIND v(t_be) AT=2.67210
.meas dc be_1k FIND v(t_be) AT=3.00000
* (34 more .meas lines of the same form)

보드 위에서 이상값이 나오면 바로 불량으로 단정하지 말고, 같은 회로가 여러 개 있는 경우 옆 채널의 같은 위치와 비교합니다. 그래도 판단이 어렵다면 납땜을 풀어 한쪽 다리 이상을 띄우거나 소자를 완전히 떼어 다시 측정합니다.

반대로 다이오드 모드 측정에서 모두 정상이 나와도 이득 저하나 고온에서만 생기는 불량은 남아 있을 수 있습니다. 측정은 정상인데 증상이 계속되면 같은 품번의 새 부품으로 교체해 비교하는 방법이 현실적입니다. 멀티미터에 hFE 측정 소켓이 있다면 탈거한 소자의 이득을 같은 품번 새 부품과 비교해 볼 수도 있습니다.

교체 시 확인할 점

• 가능하면 같은 품번으로 교체합니다. 대체품을 쓸 때는 데이터시트에서 극성(NPN/PNP), 최대 콜렉터 전류, 최대 전압, 전류 이득, 패키지와 핀 배열을 비교합니다.
• 트랜지스터가 단락되어 있었다면 원인이 된 부하(릴레이 코일, 모터 등)와 보호 다이오드도 함께 점검합니다. 원인을 그대로 두면 새 부품도 다시 손상될 수 있습니다. 보호 다이오드가 없거나 끊겼을 때 구동 트랜지스터에 걸리는 전압은 릴레이 코일과 접점 점검 글에서 시뮬레이션으로 다뤘습니다.
• 교체한 뒤 보드에 처음 전원을 넣을 때는 가능하면 전류 제한이 되는 전원으로 확인합니다. 방법은 벤치 파워 전류 제한으로 첫 통전하는 글에 정리했습니다.

자주 묻는 질문

Q. 순방향 값이 0.5V보다 조금 낮게 나오면 불량인가요?
A. 실리콘 소자의 순방향 값은 대략 0.5~0.8V 안팎으로 표시되지만, 게르마늄 소자는 그보다 낮게 나옵니다. 탈거한 상태에서 양방향이 같은 낮은 값이면 단락을 의심합니다. 보드 위라면 위 시뮬레이션처럼 B–E 사이의 낮은 저항(470Ω에서 양방향 0.470V) 때문에 정상 소자도 이렇게 나올 수 있습니다. 한 방향만 값이 나오면 소자 종류와 측정 조건을 먼저 확인합니다.

Q. 베이스를 모르는데 측정할 수 있나요?
A. 부품 몸체에 인쇄된 품번으로 데이터시트를 찾아 핀 배열을 확인하는 것이 먼저입니다. 품번을 읽을 수 없다면 다이오드 모드로 베이스를 찾을 수 있습니다. 다른 두 다리에 대해 모두 순방향 값이 나오는 공통 다리가 베이스이고, 그때 리드 방향으로 NPN과 PNP가 갈립니다. 남은 두 다리 가운데 순방향 값이 조금 더 높은 쪽을 이미터로 추정할 수 있지만, 위 시뮬레이션에서 그 차이가 수 mV~수십 mV로 작았으므로 참고로만 씁니다.

Q. 측정이 정상이면 정상 부품이라고 봐도 되나요?
A. 그렇게 단정할 수는 없습니다. 다이오드 모드는 접합의 단락과 개방을 찾는 방법이며, 이득 저하 같은 성능 불량은 알려주지 않습니다. 위 시뮬레이션의 B–C 누설 10kΩ처럼 B–C 역방향은 OL로 정상처럼 보이고 C→E 한 칸에서만 값이 뜨는 경우도 있으니, C–E 두 칸의 값까지 확인합니다.

정리

BJT는 베이스를 공통으로 한 다이오드 두 개로 보고 다이오드 모드로 6방향을 측정하면 단락과 개방을 빠르게 걸러낼 수 있습니다. NPN은 빨강(+) 리드를 베이스에 대고 이미터·콜렉터를 측정할 때 순방향 값이 나오고, PNP는 그 반대이며, 두 종류 모두 콜렉터-이미터 사이는 양방향 OL이 정상입니다. 이 측정은 단락과 개방이 없다는 것만 확인할 뿐, 설계된 성능대로 동작한다는 보장은 아닙니다. 측정 전에는 반드시 전원 차단과 커패시터 방전을 확인하고, 보드 위에서 이상값이 나오면 탈거 후 재측정으로 최종 판정합니다.