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晶體管的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)介紹

更新時(shí)間: 2019-03-26
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一)晶體管材料與極性的判別

1.從晶體管的型號(hào)命名上識(shí)別其材料與極性 國(guó)產(chǎn)晶體管型號(hào)命名的第二部分用英文字母A~D表示晶體管的材料和極性。其中,“A”代表鍺材料PNP型管,“B”代表鍺材料NPN型管,“C”代表硅材料PNP型管,“D”代表硅材料NPN型管。 日本產(chǎn)晶體管型號(hào)命名的第三部分用字母A~D來(lái)表示晶體管的材料和類型(不代表極性)。其中,“A”、“B”為PNP型管,“C”、“D”為NPN型管。通常,“A”、“C”為高頻管,“B”、“D”為低頻管。 歐洲產(chǎn)晶體管型號(hào)命名的第一部分用字母“A”和“B”表示晶體管的材料(不表示NPN或PNP型極性)。其中,“A”表示鍺材料,“B”表示硅材料。

 2.從封裝外形上識(shí)別晶體管的引腳 在使用權(quán)晶體管之前,首先要識(shí)別晶體管各引腳的極性。 不同種類、不同型號(hào)、不同功能的晶體管,其引腳排列位置也不同。通過(guò)閱讀上述“晶體管的封裝外形”中的內(nèi)容,可以快速識(shí)別也常用晶體管各引腳的極性。

 3.用萬(wàn)用表判別晶體管的極性與材料 對(duì)于型號(hào)標(biāo)志不清或雖有型號(hào)但無(wú)法識(shí)別其引腳的晶體管,可以通過(guò)萬(wàn)用表測(cè)試來(lái)判斷出該晶體管的極性、引腳及材料。 對(duì)于一般小功率晶體管,可以用萬(wàn)用表R×100Ω檔或R×1k檔,用兩表筆測(cè)量晶體管任意兩個(gè)引腳間的正、反向電阻值。 在測(cè)量中會(huì)發(fā)現(xiàn):當(dāng)黑表筆(或紅表筆)接晶體管的某一引腳時(shí),用紅表筆(或黑表筆)去分別接觸另外兩個(gè)引腳,萬(wàn)用表上指示均為低阻值。此時(shí),所測(cè)晶體管與黑表筆(或紅表筆)連接的引腳便是基極B,而別外兩個(gè)引腳為集電極C和發(fā)射極E。若基極接的是紅表筆,則該管為PNP管;若基極接的是黑表筆,則該管國(guó)NPN管。 也可以先假定晶體管的任一個(gè)引腳為基極,與紅表筆或黑表筆接觸,再用另一表筆去分別接觸另外兩個(gè)引腳,若測(cè)出兩個(gè)均較小的電阻值時(shí),則固定不動(dòng)的表筆所接的引腳便是基極B,而另外兩個(gè)引腳為發(fā)射極E和集電極C。 找到基極B后,再比較基極B與另外兩個(gè)引腳之間正向電阻值的大小。通常,正向電阻值較大的電極為發(fā)射極E,正向電阻值較小的為集電極C。 PNP型晶體管,可以將紅表筆接基極B,用黑表筆分別接觸另外兩個(gè)引腳,會(huì)測(cè)出兩個(gè)略有差異的電阻值。在阻值較小的一次測(cè)量中,黑表筆所接的引腳為集電極C;在阻值較大的一次測(cè)量中,黑表筆所接的引腳為發(fā)射極E。 NPN型晶體管,可將黑表筆接基極B。用紅表筆去分別接觸另外兩個(gè)引腳。在阻值較小的一次測(cè)量中,紅表筆所接的引腳為集電極C;在阻值較大一次測(cè)量中,紅表筆所接的引腳為發(fā)射極E。 通過(guò)測(cè)量晶體管PN結(jié)的正、反向電阻值,還可判斷出晶體管的材料(區(qū)分出是硅管還是鍺管)及好壞。一般鍺管PN結(jié)(B、E極之間或B、C極之間)的正向電阻值為200~500Ω,反向電阻值大于100kΩ;硅管PN結(jié)的正向電阻值為3~15kΩ,反向電阻值大于500kΩ。若測(cè)得晶體管某個(gè)PN結(jié)的正、反向電阻值均為0或均為無(wú)窮大,則可判斷該管已擊穿或開路損壞。


(二)晶體管性能的檢測(cè)

1.反向擊穿電流的檢測(cè) 普通晶體管的反向擊穿電流(也稱反向漏電流或穿透電流),可通過(guò)測(cè)量晶體管發(fā)射極E與集電極C之間的電阻值來(lái)估測(cè)。測(cè)量時(shí),將萬(wàn)用表置于R×1k檔,NPN型管的集電極C接黑表筆,發(fā)射極E接紅表筆;PNP管的集電極C接紅表筆,發(fā)射極E接黑表筆。 正常時(shí),鍺材料的小功率晶體管和中功率晶體管的電阻值一般大于10Kω(用R×100檔測(cè),電阻值大于2kΩ),鍺大功率晶體管的電阻值為1.5kΩ(用R×10檔測(cè))以上。硅材料晶體管的電阻值應(yīng)大于100kΩ(用R×10k檔測(cè)),實(shí)測(cè)值一般為500kΩ以上。 若測(cè)得晶體管C、E極之間的電阻值偏小,則說(shuō)明該晶體管的漏電流較大;若測(cè)得C、E極之間的電阻值接近0,則說(shuō)明其C、E極間已擊穿損壞。若晶體管C、E極之間的電阻值隨著管殼溫度的增高而變小許多,則說(shuō)明該管的熱穩(wěn)定性不良。 也可以用晶體管直流參數(shù)測(cè)試表的ICEO檔來(lái)測(cè)量晶體管的反向擊穿電流。測(cè)試時(shí),先將hFE/ICEO選擇開關(guān)置于ICEO檔,選擇晶體管的極性,將被測(cè)晶體管的三個(gè)引腳插個(gè)測(cè)試孔,然后按下ICEO鍵,從表中讀出反向擊穿電流值即可。

2.放大能力的檢測(cè) 晶體管的放大能力可以用萬(wàn)用表的hFE檔測(cè)量。測(cè)量時(shí),應(yīng)先將萬(wàn)用表置于ADJ檔進(jìn)行調(diào)零后,再撥至hFE檔,將被測(cè)晶體管的C、B、E三個(gè)引腳分別插入相應(yīng)的測(cè)試插孔中(采用TO-3封裝的大功率晶體管,可將其3個(gè)電極接出3根引線后,再分別與三個(gè)插孔相接),萬(wàn)用表即會(huì)指示出該管的放大倍數(shù)。 若萬(wàn)用表無(wú)hFE檔,則也可使用萬(wàn)用表的R×1k檔來(lái)估測(cè)晶體管放大能力。測(cè)量PNP管時(shí),應(yīng)將萬(wàn)用表的黑表筆接晶體管的發(fā)射極E,紅表筆接晶體管的集電極C,再在晶體管的集電結(jié)(B、C極之間)上并接1只電阻(硅管為100kΩ鍺管為20 kΩ),然后觀察萬(wàn)用表的阻值變化情況。若萬(wàn)用表指針擺動(dòng)幅度較大,則說(shuō)明晶體管的放大能力較強(qiáng)。若萬(wàn)用表指針不變或擺動(dòng)幅較小,則說(shuō)明晶體管無(wú)放大能力或放大能力較差。 測(cè)量NPN管時(shí),應(yīng)將萬(wàn)用表的黑表筆接晶體管的集電極C,紅表筆接晶體管的發(fā)射極E,在集電結(jié)上并接1只電阻,然后觀察萬(wàn)用表的阻值變化情況。萬(wàn)用表指針擺動(dòng)幅度越大,說(shuō)明晶體管的放大能力越強(qiáng)。 也可以用晶體管直流參數(shù)測(cè)試表的hFE/測(cè)試功能來(lái)測(cè)量放大能力。測(cè)量時(shí),先將測(cè)試表的hFE/ICEO檔置于hFE–100檔或hFE–300檔,選擇晶體管的極性,將晶體管插入測(cè)試孔后,按動(dòng)相應(yīng)的hFE鍵,再?gòu)谋碇凶x出hFE值即可。 

3.反向擊穿電壓的檢測(cè) 晶體管的反向擊穿電壓可使用晶體管直流參數(shù)測(cè)試表的V(BR)測(cè)試功能來(lái)測(cè)量。測(cè)量時(shí),先選擇被測(cè)晶體管的極性,然后將晶體管插入測(cè)試孔,按動(dòng)相應(yīng)的V(BR)鍵,再?gòu)谋碇凶x出反向擊穿電壓值。 對(duì)于反向擊穿電壓低于50V的晶體管,也可用圖5-58中所示的電路進(jìn)行測(cè)試。將待測(cè)晶體管VT的集電極C、發(fā)射極E與測(cè)試電路的A端、B端相連(PNP管的E極接A點(diǎn),C極接B點(diǎn);NPN管的E有接B點(diǎn),C極接A點(diǎn))后,調(diào)節(jié)電源電壓,當(dāng)發(fā)光二極管LED點(diǎn)亮?xí)r,A、B兩端之間的電壓值即是晶體管的反向擊穿電壓。

(三)特殊晶體管的檢測(cè) 

1.帶阻尼行輸出管的檢測(cè) 用萬(wàn)用表R×1檔,測(cè)量發(fā)射結(jié)(基極B與發(fā)射極E之間)的正、反向電阻值。正常的行輸出管,其發(fā)射結(jié)的正、反向電阻值均較小,只有20~50Ω。 用萬(wàn)用表R×1k檔,測(cè)量行輸出管集電結(jié)(基極B與集電極C之間)的正、反向電阻值。正常時(shí),正向電阻值(黑表筆接基極B,紅表筆接集電極C)為3~10kΩ,反向電阻值為無(wú)窮大。若測(cè)得正、反向電阻值均為0或均為無(wú)窮大,則說(shuō)明該管的集電結(jié)已擊穿損壞或開路損壞。 用萬(wàn)用表R×1k檔,測(cè)量行輸出管C、E極內(nèi)部阻尼二極管的正、反向電阻值,正常時(shí)正向電阻值較小(6~7 kΩ),反向電阻值為無(wú)窮大,若測(cè)得C、E極之間的正反向電阻值均很小,則是行輸出管C、E極之間短路或阻尼二極管擊穿損壞。若測(cè)得C、E極之間的正、反向電阻值均為無(wú)窮大,則是阻尼二極管開路損壞。 帶阻尼行輸出管的反向擊穿電壓可以用晶體管直流參數(shù)測(cè)試表測(cè)量,其方法與普通晶體管相同。 帶阻尼行輸出管的放大能力(交流電流放大系數(shù)β值)不能用萬(wàn)用表的hFE檔直接測(cè)量,因?yàn)槠鋬?nèi)部有阻尼二極管和保護(hù)電阻器。測(cè)量時(shí)可在行輸出管的集電極C與基極B之間并接1只30 kΩ的電位器,然后再將行輸出管各電極與hFE插孔連接。適當(dāng)調(diào)節(jié)電位器的電阻值,并從萬(wàn)用表上讀出β值。


2.帶阻晶體管的檢測(cè) 因帶阻晶體管內(nèi)部含有1只或2只電阻器,故檢測(cè)的方法與普通晶體管略有不同。檢測(cè)之前應(yīng)先了解管內(nèi)電阻器的阻值。 測(cè)量時(shí),將萬(wàn)用表置于R×1k檔,測(cè)量帶阻晶體管集電極C與發(fā)射極E之間的電阻值(測(cè)NPN管時(shí),應(yīng)將黑表筆接C極,紅表筆接E極;測(cè)PNP管時(shí),應(yīng)將紅表筆接C極,黑表筆接E極),正常時(shí),阻值應(yīng)為無(wú)窮大,且在測(cè)量的同時(shí),若將帶阻晶體管的基極B與集電極C之間短路后,則應(yīng)有小于50kΩ的電阻值。否則,可確定為晶體管不良。 也可以用測(cè)量帶阻晶體管BE極、CB極及CE極之間正、反向電阻值的方法(應(yīng)考慮到內(nèi)含電阻器對(duì)各極間正、反向電阻值的影響)來(lái)估測(cè)晶體管是否損壞。

3.普通達(dá)林頓管的檢測(cè) 普通達(dá)林頓管內(nèi)部由兩只或多只晶體管的集電極連接在一起復(fù)合而成,其基極B與發(fā)射極E之間包含多個(gè)發(fā)射結(jié)。檢測(cè)時(shí)可使用萬(wàn)用表的R×1k或R×10k檔來(lái)測(cè)量。 測(cè)量達(dá)林頓管各電極之間的正、反向電阻值。正常時(shí),集電極C與基極B之間的正向電阻值(測(cè)NPN管時(shí),黑表筆接基極B;測(cè)PNP管時(shí),黑表筆接集電極C)值與普通硅晶體管集電結(jié)的正向電阻值相近,為3~10kΩ之間,反向電阻值為無(wú)窮大。而發(fā)射極E與基極B之間的的正向電阻值(測(cè)NPN管時(shí),黑表筆接基極B;測(cè)PNP管時(shí),黑表筆接發(fā)射極E)是集電極C與基極B之間的正、反向電阻值的2~3倍,反向電阻值為無(wú)窮大。集電極C與發(fā)射極E之間的正、反向電阻值均應(yīng)接近無(wú)窮大。若測(cè)得達(dá)林頓管的C、E極間的正、反向電阻值或BE極、BC極之間的正、反向電阻值均接近0,則說(shuō)明該管已擊穿損壞。若測(cè)得達(dá)林頓管的BE極或BC極之間的、反向電阻值為無(wú)窮大,則說(shuō)明該管已開路損壞。

 4.大功率達(dá)林頓管的檢測(cè) 大功率達(dá)林頓管在普通達(dá)林頓管的基礎(chǔ)上增加了由續(xù)流二極管和泄放電阻組成的保護(hù)電路,在測(cè)量時(shí)應(yīng)注意這些元器件對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響。 用萬(wàn)用表R×1k或R×10k檔,測(cè)量達(dá)林頓管集電結(jié)(集電極C與基極B之間)的正、反向電阻值。正常時(shí),正向電阻值(NPN管的基極接黑表筆時(shí))應(yīng)較小,為1~10kΩ,反向電阻值應(yīng)接近無(wú)窮大。若測(cè)得集電結(jié)的正、反向電阻值均很小或均為無(wú)窮大,則說(shuō)明該管已擊穿短路或開路損壞。 用萬(wàn)用表R×100檔,測(cè)量達(dá)林頓管發(fā)射極E與基極B之間的正、反向電阻值,正常值均為幾百歐姆至幾千歐姆(具體數(shù)據(jù)根據(jù)B、E極之間兩只電阻器的阻值不同而有所差異。例如,BU932R、MJ10025等型號(hào)大功率達(dá)林頓管B、E極之間的正、反向電阻值均為600Ω左右),若測(cè)得阻值為0或無(wú)窮大,則說(shuō)明被測(cè)管已損壞。 用萬(wàn)用表R×1k或R×10k檔,測(cè)量達(dá)林頓管發(fā)射極E與集電極C之間的正、反向電阻值。正常時(shí),正向電阻值(測(cè)NPN管時(shí),黑表筆接發(fā)射極E,紅表筆接集電極C;測(cè)PNP管時(shí),黑表筆接集電極C,紅表筆接發(fā)射極E)應(yīng)為5~15kΩ(BU932R為7kΩ),反向電阻值應(yīng)為無(wú)窮大,否則是該管的C、E極(或二極管)擊穿或開路損壞。

5.光敏三極管的檢測(cè) 光敏三極管只有集電極C和發(fā)射極E兩個(gè)引腳,基極B為受窗口。通常,較長(zhǎng)(或靠近管鍵的一端)的引腳為E極,較短的引腳的C極。達(dá)林頓型光敏三極管封裝缺圓的一側(cè)為C極。 檢測(cè)時(shí),先測(cè)量光敏三極管的暗電阻:將光敏三極管的受光窗口用黑紙或黑布遮住,再將萬(wàn)用表置于R×1k檔。紅表筆和黑表筆分別接光敏三極管的兩個(gè)引腳。正常時(shí),正、反向電阻均為無(wú)窮大。若測(cè)出一定阻值或阻值接近0,則說(shuō)明該光敏三極管已漏電或已擊穿短路。 測(cè)量光敏三極管的亮電阻:在暗電阻測(cè)量狀態(tài)下,若將遮擋受光窗口的黑紙或黑布移開,將受光窗口靠近光源,正常時(shí)應(yīng)有15~30kΩ的電阻值。則說(shuō)明光敏三極管已開路損壞或靈敏度偏低。