中、小功率三极管的检测.doc

1 中、小功率三极管的检测A 已知型号和管脚排列的三极管，可按下述方法来判断其性能好坏(a) 测量极间电阻。将万用表置于R100或R1K挡，按照红、黑表笔的六种不同接法进行测试。其中，发射结和集电结的正向电阻值比较低，其他四种接法测得的电阻值都很高，约为几百千欧至无穷大。但不管是低阻还是高阻，硅材料三极管的极间电阻要比锗材料三极管的极间电阻大得多。(b) 三极管的穿透电流ICEO的数值近似等于管子的倍数和集电结的反向电流ICBO的乘积。ICBO随着环境温度的升高而增长很快，ICBO的增加必然造成ICEO的增大。而ICEO的增大将直接影响管子工作的稳定性，所以在使用中应尽量选用ICEO小的管子。通过用万用表电阻直接测量三极管ec极之间的电阻方法，可间接估计ICEO的大小，具体方法如下：万用表电阻的量程一般选用R100或R1K挡，对于PNP管，黑表管接e极，红表笔接c极，对于NPN型三极管，黑表笔接c极，红表笔接e极。要求测得的电阻越大越好。ec间的阻值越大，说明管子的ICEO越小；反之，所测阻值越小，说明被测管的ICEO越大。一般说来，中、小功率硅管、锗材料低频管，其阻值应分别在几百千欧、几十千欧及十几千欧以上，如果阻值很小或测试时万用表指针来回晃动，则表明ICEO很大，管子的性能不稳定。(c) 测量放大能力()。目前有些型号的万用表具有测量三极管hFE的刻度线及其测试插座，可以很方便地测量三极管的放大倍数。先将万用表功能开关拨至 挡，量程开关拨到ADJ位置，把红、黑表笔短接，调整调零旋钮，使万用表指针指示为零，然后将量程开关拨到hFE位置，并使两短接的表笔分开，把被测三极管插入测试插座，即可从hFE刻度线上读出管子的放大倍数。另外：有此型号的中、小功率三极管，生产厂家直接在其管壳顶部标示出不同色点来表明管子的放大倍数值，其颜色和值的对应关系如表所示，但要注意，各厂家所用色标并不一定完全相同。B 检测判别电极(a) 判定基极。用万用表R100或R1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时，则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。这时，要注意万用表表笔的极性，如果红表笔接的是基极b。黑表笔分别接在其他两极时，测得的阻值都较小，则可判定被测三极管为PNP型管；如果黑表笔接的是基极b，红表笔分别接触其他两极时，测得的阻值较小，则被测三极管为NPN型管。(b) 判定集电极c和发射极e。(以PNP为例)将万用表置于R100或R1K挡，红表笔基极b，用黑表笔分别接触另外两个管脚时，所测得的两个电阻值会是一个大一些，一个小一些。在阻值小的一次测量中，黑表笔所接管脚为集电极；在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接管脚为发射极。C 判别高频管与低频管高频管的截止频率大于3MHz，而低频管的截止频率则小于3MHz，一般情况下，二者是不能互换的。D 在路电压检测判断法在实际应用中、小功率三极管多直接焊接在印刷电路板上，由于元件的安装密度大，拆卸比较麻烦，所以在检测时常常通过用万用表直流电压挡，去测量被测三极管各引脚的电压值，来推断其工作是否正常，进而判断其好坏。2 大功率晶体三极管的检测利用万用表检测中、小功率三极管的极性、管型及性能的各种方法，对检测大功率三极管来说基本上适用。但是，由于大功率三极管的工作电流比较大，因而其PN结的面积也较大。PN结较大，其反向饱和电流也必然增大。所以，若像测量中、小功率三极管极间电阻那样，使用万用表的R1k挡测量，必然测得的电阻值很小，好像极间短路一样，所以通常使用R10或R1挡检测大功率三极管。3 普通达林顿管的检测用万用表对普通达林顿管的检测包括识别电极、区分PNP和NPN类型、估测放大能力等项内容。因为达林顿管的EB极之间包含多个发射结，所以应该使用万用表能提供较高电压的R10K挡进行测量。4 大功率达林顿管的检测检测大功率达林顿管的方法与检测普通达林顿管基本相同。但由于大功率达林顿管内部设置了V3、R1、R2等保护和泄放漏电流元件，所以在检测量应将这些元件对测量数据的影响加以区分，以免造成误判。具体可按下述几个步骤进行：A 用万用表R10K挡测量B、C之间PN结电阻值，应明显测出具有单向导电性能。正、反向电阻值应有较大差异。B 在大功率达林顿管BE之间有两个PN结，并且接有电阻R1和R2。用万用表电阻挡检测时，当正向测量时，测到的阻值是BE结正向电阻与R1、R2阻值并联的结果；当反向测量时，发射结截止，测出的则是(R1R2)电阻之和，大约为几百欧，且阻值固定，不随电阻挡位的变换而改变。但需要注意的是，有些大功率达林顿管在R1、R2、上还并有二极管，此时所测得的则不是(R1R2)之和，而是(R1R2)与两只二极管正向电阻之和的并联电阻值。5 带阻尼行输出三极管的检测将万用表置于R1挡，通过单独测量带阻尼行输出三极管各电极之间的电阻值，即可判断其是否正常。具体测试原理，方法及步骤如下：A 将红表笔接E，黑表笔接B，此时相当于测量大功率管BE结的等效二极管与保护电阻R并联后的阻值，由于等效二极管的正向电阻较小，而保护电阻R的阻值一般也仅有2050 ，所以，二者并联后的阻值也较小；反之，将表笔对调，即红表笔接B，黑表笔接E，则测得的是大功率管BE结等效二极管的反向电阻值与保护电阻R的并联阻值，由于等效二极管反向电阻值较大，所以，此时测得的阻值即是保护电阻R的值，此值仍然较小。B 将红表笔接C，黑表笔接B，此时相当于测量管内大功率管BC结等效二极管的正向电阻，一般测得的阻值也较小；将红、黑表笔对调，即将红表笔接B，黑表笔接C，则相当于测量管内大功率管BC结等效二极管的反向电阻，测得的阻值通常为无穷大。C 将红表笔接E，黑表笔接C，相当于测量管内阻尼二极管的反向电阻，测得的阻值一般都较大，约300；将红、黑表笔对调，即红表笔接C，黑表笔接E，则相当于测量管内阻尼二极管的正向电阻，测得的阻值一般都较小，约几欧至几十欧。国产三极管用颜色表示放大倍数时，一般颜色与放大倍数对应关系如下:颜色棕红橙黄绿兰紫 hFE一、电位器读值 电位器的阻值可以零连续变到标称阻值，它有三个引出接头，两端接头的阻值就是标称阻值。中间接头可随轴转动，使其与两端头间的阻值改变。电位器的型号、标称阻值，功率等都印在电位器外壳上。 标称值读数，第一、第二位数值表示电阻的第一第二位，第三位表示倍乘数10n 20420104=200K 10510105=1000K 二、电解电容： 1管脚识别：长 +短 2质量判别： 电解电容两个管脚搭接，使电解电容短路放电； 用万用表R1K档红、黑表笔接电容正、负极； 检查容量大小。接上万用表瞬间，电容充电表针向右摆动，表针幅度越来越大，电解电容容量越大； 检查漏电程度。随着电容的放电，表针又向左摆回，最后停在某一位置。若表针停在处，说明电容漏电很小，测不出来。一般应大于几K。漏电电阻极小，说明电容质量越好。 电容已坏：在测试中，若表针始终停在位置，表明电容内部已开路断开。若在0处，表明电容被击穿，内部短路。 三、二极管： 1个PN结构成，单向导电性 万用表选用R1K档（R1档电流太小，R10K电压太高，易损坏二极管） 好坏判断：两表笔分别接于二极管两端，测得一阻值，再对调两笔，测得另一阻值。二极管正向电阻很小（大约几十欧-几百欧姆），反向电阻很大（几十K-几百K）若正、反向电阻值相差很大，说明管子单向导电性能好，若两次值均很小或很大，则管子质量有问题。（很小，击穿短路，很大，开路）。 正负极判断。阻值较小一次中黑表笔接的管脚是二极管正极，红表笔接的管脚是负极。 四、三极管： (1).判断三极管基极 由于基极与发射极，基极与集电极之间分别是两个PN结，它们之间反向电阻都很大。正向电阻都很小，所以用万用表欧姆档（R100或R1K档）判别。 步骤：b极判别：先将任一表笔接到某一个认定的管脚上，如果测量得的阻值若一大一小，则可知它不是基极。都很大（或很小），再对换表笔，重复上述测量时，阻值恰与上述相反，都很小（或很大）。则可断定所认定的管脚为基极。若不符合上述结果，应另换一个认定管脚重新测量。直至符合。 （2）PNP、NPN判别： 测量时注意极性（管脚和表笔），当黑表笔接在基极，红表笔接在其它两极时，测得的电阻值都较小，则可判定该三极管为NPN型，反之，当红表笔接在基极，黑表笔接到其它两极时，测得的电阻值较小由可判定该三极管的PNP型。 （3）判断集电极和发射极： 基本原理：把三极管接成基本单管放大电路，利用测量管子的电流放大系数的大小来判断集电极和发射极。 （4）好坏： 如果三极管两个PN结正向电阻与反向电阻都很大（开路）或都很小（短路）则说明三极管已经损坏。 NPN型: 将黑表笔接于一个待测的管脚，红表笔接另一个管脚，基极悬空，然后将黑表笔所接管脚与基极用手捏住（注意不能使其相碰，这时在黑表笔与基极间串入人体电阻），表针会有一个偏转角（1）。接着，更换黑红表笔，重复上述过程。记录偏转角变化，对于偏转角大者，则其黑表笔所接管脚便为集电极，红表笔所接管脚为发射极。 PNP型： 与NPN型三极管判断c、e极原理一样，不同的是行后两次都用手捏住，经表笔与基极，观察表针偏转情况。指针偏转角的大小一次红表笔所接管脚为集电极，黑表笔所接管脚为发射极。 五、可控硅管脚、好坏、触发能力判别： 晶闸管有三个电极，即阳极、阴极和控制极。用万用表测量极间电阻的方法可以判断其好坏，触发能力及管脚。 (1)好坏判别： R100档，测量晶闸管阳极与阴极间正反向电阻值，正常晶闸管正反向电阻值都应在几百千欧以上，若只有几欧或几十欧姆，则说明晶闸管已短路损坏。 R10档或R1位置。控制极与阴极间的正向电阻应很小（几十欧姆），反向电阻应很大（几十至几百千欧），但有时由于控制极PN结特性并不太理想，反向不完全呈阻断状态，故有时测得的反向电阻不是太大（几K或几十K）这并不能说明控制极特性不好。测试时，如果控制极与阴极间的正反向电阻都很小（接近零）或极大，说明晶闸管已损坏。 (2)管脚判别： 对于晶闸管，只有控制极与阴极之间是一个PN结，具有正向导通，反向阻断特性。利用这个特性，将用万用表转换开关置于R1K档，任意测量两个管脚的正反向电阻，当有两个管脚之间的电阻很小时，黑表笔所接管脚便为控制极，红表笔所接管脚为阴阳极，剩下的一个管脚便是阳极。 (3)触发能力： 将万用表量程拨至R1档，将黑表笔接阳极，红表笔接阴极，记下表针位置。 然后用一导线或通过开关，将晶闸管阳极与控制极短路一下（这相当于给控制极加上控制电压）晶闸管导通，表针读数为几-几十欧。 再把导线断开，若读数不变，说明晶闸管良好。本法仅适用于小容量晶闸管，对于中容量和大容量晶闸管可在万用表R1档上，再串联一两节能1.5V电池测试。 六、单结晶体管管脚判别： 发射极e：万用表置于R1K档，任意测量两个管脚间的正反向电阻，其中必有两个电极间的正反向电阻是相等的（这两个管脚分别为第一基极b1和第二基极b2）。则剩余一个管脚为发射极e。（单结晶体管是在一块高电阻率的N型硅半导体基片上引出两个欧姆接触的电极作为两个基极b1和b2，b1和b2之间的电阻就是硅片本身的电阻，正反向电阻相同约为3-10K） b1、b2极：测量发射极与某一基极间的正向电阻，阻值较大的为b1，阻值较小的为b2。 思考题：如何用万用表辨别单结晶体管和普通晶体三极管（NPN）？ 单结晶体管不但外形与普通三极管相似，而且与NPN三极管测量时也有相似之处，单晶体管（双基二极管）的发射极e对两个基极b1b2均呈现PN结的正向特性。正小反大，与普通NPN型晶体管特性一样，利用单晶管的b1与b2之间没有PN结的特性，可以与普通NPN管相区别。b1与b2间正反向电阻都一样约为3-10K，而NP