三極管的識(shí)別與檢測(cè)

第5章三極管的識(shí)別與檢測(cè)晶體三極管簡(jiǎn)稱三極管，它的工作狀態(tài)有三種：放大、飽和、截止，因此，三極管是放大電路的核心元件——具有電流放大能力，同時(shí)又是理想的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)元器件。1整理ppt5.1

三極管的分類三極管的種類較多。按三極管制造的材料來(lái)分，有硅管和鍺管兩種；按三極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)來(lái)分，有NPN和PNP兩種；按三極管的工作頻率來(lái)分，有低頻管和高頻管兩種；按三極管允許耗散的功率來(lái)分，有小功率管、中功率管和大功率管。2整理ppt5.1.1幾種常見(jiàn)三極管的外形及特點(diǎn)1.小功率三極管通常情況下，把集電極最大允許耗散功率PCM在1W以下的三極管稱為小功率三極管。3整理ppt中功率三極管中功率三極管主要用在驅(qū)動(dòng)和鼓勵(lì)電路，為大功率放大器提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。通常情況下，集電極最大允許耗散功率PCM在1～10W的三極管稱為中功率三極管。4整理ppt3．大功率三極管集電極最大允許耗散功率PCM在10W以上的三極管稱為大功率三極管。5整理ppt5.1.2貼片三極管的外形及特點(diǎn)采用外表貼裝技術(shù)SMT〔SurfaceMountedTechnology〕的三極管稱為貼片三極管。貼片三極管有三個(gè)引腳的，也有四個(gè)引腳的。在四個(gè)引腳的三極管中，比較大的一個(gè)引腳是集電極，兩個(gè)相通引腳是發(fā)射極，余下的一個(gè)引腳是基極。6整理ppt5.1.3幾種特殊三極管的外形及特點(diǎn)1．帶阻尼三極管帶阻尼三極管是將三極管與阻尼二極管、保護(hù)電阻封裝為一體構(gòu)成的特殊三極管，常用于彩色電視機(jī)和計(jì)算機(jī)顯示器的行掃描電路中。7整理ppt2．差分對(duì)管差分對(duì)管是將兩只性能參數(shù)相同的三極管封裝在一起構(gòu)成的電子器件，一般用在音頻放大器或儀器、儀表的輸入電路做差分放大管。8整理ppt3．達(dá)林頓管達(dá)林頓管是復(fù)合管的一種連接形式。它是將兩只三極管或更多只三極管集電極連在一起，而將第一只三極管的發(fā)射極直接耦合到第二只三極管的基極，依次級(jí)聯(lián)而成。9整理ppt4.帶阻三極管帶阻三極管是指基極和發(fā)射極之間接有一只或兩只電阻并與晶體管封裝為一體的三極管。由于帶阻三極管通常應(yīng)用在數(shù)字電路中，因此帶阻三極管有時(shí)候又被稱為數(shù)字三極管或者數(shù)碼三極管。

10整理ppt5.2三極管的識(shí)別三極管在電路中常用字母“Q〞、“V〞或“VT〞加數(shù)字表示.11整理ppt5.2三極管的識(shí)別5.2.1國(guó)產(chǎn)三極管型號(hào)的命名方法國(guó)產(chǎn)三極管的型號(hào)命名由五局部組成12整理ppt例如：1)三極管3AD50C：鍺材料PNP型低頻大功率三極管，如圖〔a〕所示；2)三極管3DG201B:硅材料NPN型高頻小功率三極管如圖〔b〕所示。13整理ppt5.2.2國(guó)外三極管的命名方法1.日本半導(dǎo)體器件型號(hào)命名法有如下特點(diǎn)：〔1〕型號(hào)中的第一局部是數(shù)字，表示器件的類型和有效電極數(shù)。例如，用“1〞表示二極管，用“2〞表示三極管。而屏蔽用的接地電極不是有效電極?！?〕第二局部均為字母S，表示日本電子工業(yè)協(xié)會(huì)注冊(cè)產(chǎn)品，而不表示材料和極性。(3)第三局部表示極性和類型。例如用A表示PNP型高頻管，用J表示P溝道場(chǎng)效應(yīng)三極管。但是，第三局部既不表示材料，也不表示功率的大小。(4)第四局部只表示在日本工業(yè)協(xié)會(huì)〔EIAJ〕注冊(cè)登記的順序號(hào)，并不反映器件的性能，順序號(hào)相鄰的兩個(gè)器件的某一性能可能相差很遠(yuǎn)。例如，2SC2680型的最大額定耗散功率為200mW，而2SC2681的最大額定耗散功率為100W。但是，登記順序號(hào)能反映產(chǎn)品時(shí)間的先后。登記順序號(hào)的數(shù)字越大，越是近期產(chǎn)品。(5)第六、七兩局部的符號(hào)和意義各公司不完全相同。(6)日本有些半導(dǎo)體分立器件的外殼上標(biāo)記的型號(hào)，常采用簡(jiǎn)化標(biāo)記的方法，即把2S省略。例如，2SD764，簡(jiǎn)化為D764，2SC502A簡(jiǎn)化為C502A。14整理ppt2.美國(guó)晶體管型號(hào)命名法的特點(diǎn)：(1)型號(hào)命名法規(guī)定較早，又未作過(guò)改進(jìn)，型號(hào)內(nèi)容很不完備。例如，對(duì)于材料、極性、主要特性和類型，在型號(hào)中不能反映出來(lái)。例如，2N開(kāi)頭的既可能是一般晶體管，也可能是場(chǎng)效應(yīng)管。因此，仍有一些廠家按自己規(guī)定的型號(hào)命名法命名。(2)組成型號(hào)的第一局部是前綴，第五局部是后綴，中間的三局部為型號(hào)的根本局部。(3)除去前綴以外，凡型號(hào)以1N、2N或3N開(kāi)頭的晶體管分立器件，大都是美國(guó)制造的，或按美國(guó)專利在其它國(guó)家制造的產(chǎn)品。(4)第四局部數(shù)字只表示登記序號(hào)，而不含其它意義。因此，序號(hào)相鄰的兩器件可能特性相差很大。例如，2N3464為硅NPN，高頻大功率管，而2N3465為N溝道場(chǎng)效應(yīng)管。(5)不同廠家生產(chǎn)的性能根本一致的器件，都使用同一個(gè)登記號(hào)。同一型號(hào)中某些參數(shù)的差異常用后綴字母表示。因此，型號(hào)相同的器件可以通用。(6)登記序號(hào)數(shù)大的通常是近期產(chǎn)品。15整理ppt5.2.3三極管封裝形式及管腳識(shí)別三極管的封裝形式是指三極管的外形參數(shù)，也就是安裝半導(dǎo)體三極管用的外殼。材料方面，三極管的封裝形式主要有金屬、陶瓷、塑料形式；結(jié)構(gòu)方面，三極管的封裝為T(mén)OXXX，XXX表示三極管的外形；裝配方式有通孔插裝〔通孔式〕、外表安裝〔貼片式〕、直接安裝；引腳形狀有長(zhǎng)引線直插、短引線或無(wú)引線貼裝等。常用三極管的封裝形式有TO-92、TO-126、TO-3、TO-220TO等。16整理ppt17整理ppt18整理ppt19整理ppt20整理ppt三極管引腳的排列方式具有一定的規(guī)律。對(duì)于國(guó)產(chǎn)小功率金屬封裝三極管，底視圖位置放置，使三個(gè)引腳構(gòu)成等腰三角形的頂點(diǎn)上，從左向右依次為e、b、c；有管鍵的管子，從管鍵處按順時(shí)針?lè)较蛞来螢閑、b、c，其管腳識(shí)別圖如圖〔a〕所示。對(duì)于國(guó)產(chǎn)中小功率塑封三極管使其平面朝向外，半圓形朝內(nèi)，三個(gè)引腳朝上放置，那么從左到右依次為ebc，其管腳識(shí)別圖如圖〔b〕21整理ppt現(xiàn)今比較流行的三極管9011～9018系列為高頻小功率管，除9012和9015為PNP型管外，其余均為NPN型管。常用9011～9018、1815系列三極管管腳排列如下圖。平面對(duì)著自己，引腳朝下，從左至右依次是E、C、B，即1是發(fā)射極E，2是集電極C，三是基極B。22整理ppt貼片三極管有三個(gè)電極的，也有四個(gè)電極的。一般三個(gè)電極的貼片三極管從頂端往下看有兩邊，上邊只有一腳的為集電極，下邊的兩腳分別是基極和發(fā)射極。在四個(gè)電極的貼片三極管中，比較大的一個(gè)引腳是三極管的集電極，另有兩個(gè)引腳相通是發(fā)射極，余下的一個(gè)是基極。23整理ppt5.2.4三極管的主要技術(shù)指標(biāo)1.電流放大系數(shù)β電流放大系數(shù)是電流放大倍數(shù)，用來(lái)表示三極管放大能力。根據(jù)三極管工作狀態(tài)不同，電流放大系數(shù)又分為直流放大系數(shù)和交流放大系數(shù)。直流放大系數(shù)是指在靜態(tài)無(wú)輸入變化信號(hào)時(shí)，三極管集電極電流IC和基極電流IB的比值，故又稱為直流放大倍數(shù)或靜態(tài)放大系數(shù)，一般用hFE或β表示。交流電流放大系數(shù)也叫動(dòng)態(tài)電流放大系數(shù)或交流放大倍數(shù)，是指在交流狀態(tài)下，三極管集電極電流變化量與基極電流變化量的比值，一般用β表示。β是反映三極管放大能力的重要指標(biāo)。24整理ppt2.耗散功率PCM耗散功率也叫集電極最大允許耗散功率PCM，是指三極管參數(shù)變化不超過(guò)規(guī)定允許值時(shí)的最大集電極耗散功率。3.頻率特性三極管的電流放大系數(shù)與工作頻率有關(guān)，如果三極管超過(guò)了工作頻率范圍，會(huì)造成放大能力降低甚至失去放大作用。4.集電極最大電流ICM集電極最大電流是指三極管集電極所允許通過(guò)的最大電流。集電極電流IC上升會(huì)導(dǎo)致三極管的β下降，當(dāng)β下降到正常值的2/3時(shí)，集電極電流即為ICM。5.最大反向電壓最大反向電壓是指三極管在工作時(shí)所允許加的最高工作電壓。最大反向電壓包括集電極—發(fā)射極反向擊穿電壓UCEO、集電極—基極反向擊穿電壓UCBO以及發(fā)射極—基極反向擊穿電壓UEBO。6.反向電流三極管的反向電流包括集電極—基極之間的反向電流ICBO和集電極—發(fā)射極之間的反向電流ICEO。25整理ppt5.3三極管的檢測(cè)5.3.1指針式萬(wàn)用表檢測(cè)三極管1.指針式萬(wàn)用表檢測(cè)普通三極管指針式萬(wàn)用表判斷普通三極管的三個(gè)電極、極性及好壞時(shí)，選擇R×100或R×1k擋位，常分兩步進(jìn)行測(cè)量判斷。(1)三顛倒，找基極；PN結(jié)，定極型三極管的內(nèi)部等效圖如圖5.18所示，測(cè)量時(shí)要時(shí)刻想著此圖，從而到達(dá)熟能生巧。26整理ppt找基極、定極型的測(cè)量示意圖27整理ppt〔2〕判斷基極、集電極—順箭頭，偏轉(zhuǎn)大；測(cè)不準(zhǔn)，動(dòng)嘴巴基極找到之后，判斷出PNP型或NPN型，再找發(fā)射極和集電極。28整理ppt2.帶阻三極管的檢測(cè)帶阻三極管檢測(cè)與普通三極管根本類似，但由于其內(nèi)部接有電阻，故檢測(cè)出來(lái)的阻值大小稍有不同。以圖5.21中的NPN型三極管為例，選用指針式萬(wàn)用表，量程置于R×1K檔，假設(shè)帶阻三極管正常，那么有如下規(guī)律：B、E極之間正反向電阻都比較小〔具體測(cè)量值與內(nèi)接電阻有關(guān)〕，但B、E極之間的正向電阻〔黑筆接B，紅筆接E〕會(huì)略小一點(diǎn)，因?yàn)闇y(cè)正向電阻時(shí)發(fā)射結(jié)會(huì)導(dǎo)通。B、C極之間正向〔黑筆接B，紅筆接C〕電阻小，反向電阻接近無(wú)窮大。E、C極之間正反向電阻〔黑筆接C，紅筆接E〕都接近無(wú)窮大。檢測(cè)結(jié)果與上述不相時(shí)，可判斷為帶阻三極管損壞。29整理ppt3.帶阻尼三極管的檢測(cè)帶阻尼三極管檢測(cè)與普通三極管根本類似，但由于其內(nèi)部接有阻尼二極管，故檢測(cè)出來(lái)的阻值大小稍有不同。以圖5.21中的NPN型三極管為例，選用指針式萬(wàn)用表，量程置于R×1K檔，假設(shè)帶阻尼三極管正常，那么有如下規(guī)律：B、E極之間正反向電阻都比較小，但其正向電阻〔黑筆接B，紅筆接E〕會(huì)略小一點(diǎn)。B、C極之間正向電阻〔黑筆接B，紅筆接C〕小，反向電阻接近無(wú)窮大。E、C極之間正向電阻〔黑筆接C，紅筆接E〕接近無(wú)窮大，反向電阻很小〔因?yàn)樽枘岫O管會(huì)導(dǎo)通〕。檢測(cè)結(jié)果與上述不相時(shí)，可判斷為帶阻尼三極管損壞。30整理ppt4.達(dá)林頓〔復(fù)合管〕三極管的檢測(cè)以圖中的NPN型達(dá)林頓三極管為例，選用指針式萬(wàn)用表，量程置于R×10K檔，假設(shè)達(dá)林頓三極管正常，那么有如下規(guī)律：B、E極之間正向電阻〔黑筆接B，紅筆接E〕小，但其反向電阻無(wú)窮大。B、C極之間正向電阻〔黑筆接B，紅筆接C〕小，反向電阻接近無(wú)窮大。E、C極之間正反向電阻都接近無(wú)窮大。檢測(cè)結(jié)果與上述不相時(shí)，可判斷為達(dá)林頓三極管損壞。

31整理ppt5.3.2數(shù)字式萬(wàn)用表檢測(cè)三極管利用數(shù)字萬(wàn)用表不僅可以判別三極管管腳極性、測(cè)量管子的共發(fā)射極電流放大系數(shù)hFE，還可以鑒別硅管與鍺管。由于數(shù)字萬(wàn)用表電阻擋的測(cè)試電流很小，所以不適用于檢測(cè)三極管，應(yīng)使用二極管擋或hFE擋進(jìn)行測(cè)試。將數(shù)字萬(wàn)用表置于二極管擋位，紅表筆固定任接某個(gè)引腳，用黑表筆依次接觸另外兩個(gè)引腳，如果兩次顯示值均小于1V或都顯示溢出符號(hào)“OL〞或“1〞，那么紅表筆所接的引腳就是基極B。如果在兩次測(cè)試中，一次顯示值小于1V，另一次顯示溢出符號(hào)“OL〞或“1〞〔視不同的數(shù)字萬(wàn)用表而定〕，那么說(shuō)明紅表筆接的引腳不是基極B，應(yīng)更換其它引腳重新測(cè)量，直到找出基極B為止。32整理ppt基極確定后，用紅表筆接基極，黑表筆依次接觸另外兩個(gè)引腳，如果顯示屏上的數(shù)值都顯示為0.600～0.800V，那么所測(cè)三極管屬于硅NPN型中、小功率管。其中，顯示數(shù)值較大的一次，黑表筆所接引腳為發(fā)射極。如果顯示屏上的數(shù)值都顯示為0.400～0.600V，那么所測(cè)三極管屬于硅NPN型大功率管。其中，顯示數(shù)值大的一次，黑表筆所接的引腳為發(fā)射極。用紅表筆接基極，黑表筆先后接觸另外兩個(gè)引腳，假設(shè)兩次都顯示溢出符號(hào)“OL〞或“1〞，調(diào)換表筆測(cè)量，即黑表筆基極，紅表筆接觸另外兩個(gè)引腳，顯示數(shù)值都大于0.400V，那么說(shuō)明所測(cè)三極管屬于硅PNP型，此時(shí)數(shù)值大的那次，紅表筆所接的引腳為發(fā)射極。數(shù)字萬(wàn)用表在測(cè)量過(guò)程中，假設(shè)顯示屏上的顯示數(shù)值都小于0.400V，那么所測(cè)三極管屬于鍺管。33整理ppt5.3.3三極管幾個(gè)參數(shù)的檢測(cè)1.放大系數(shù)的測(cè)量hFE是三極