三极管识别与检测

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,常 用 电 子 元 器 件,-,半导体三极管,晶体三极管简称三极管，它的工作状态有三种：,放大、饱和、截止,，因此，三极管是放大电路的核心元件,具有,电流放大,能力，同时又是理想的无触点开关元器件。,1,内部结构：,NPN,型和,PNP,型管；工作频率：有低频和高频管；,功率：有小功率和大功率管；,封装材料分：金属壳、塑封管等,材料：有锗管和硅管等等。,1,、分类,2,2,、结构和符号,三极管的结构,有三个区,发射区、基区、集电区；,两个,PN,结,发射结（,BE,结）、集电结（,BC,）；,三个电极,发射极,e,、基极,b,和集电极,c,；,3,晶体三极管的符号,三极管的结构从内部结构分为,NPN,型和,PNP,型管；,其图形符号：如图所示。,文字符号：,V T,4,三极管器件的命名方式,第一部分,数字,字母 字母,(,汉拼,),数字,字母,(,汉拼,),电极数,材料和极性 器件类型 序号 规格号,3 ,三极管,第二部分,第三部分,A ,锗材料,PNP,B ,锗材料,NPN,C ,硅材料,PNP,D ,硅材料,NPN,X ,低频小功率管,G ,高频小功率管,D ,低频大功率管,A ,高频大功率管,第四部分,第五部分,例：,3AX31 3DG12B 3DD6,PNP,低频小功率锗三极管,NPN,高频小功率硅三极管,NPN,低频大功率硅三极管,3CG,3AD 3DK,PNP,高频小功率硅三极管,PNP,低频大功率锗三极管,NPN,硅开关三极管,5,一、几种常见三极管的外形及特点,1.,小功率三极管,通常情况下，把集电极最大允许耗散功率,PCM,在,1W,以下的三极管称为小功率三极管。,6,一、几种常见三极管的外形及特点,1.,小功率三极管,通常情况下，把集电极最大允许耗散功率,PCM,在,1W,以下的三极管称为小功率三极管。,7,中功率三极管,中功率三极管主要用在驱动和激励电路，为大功率放大器提供驱动信号。通常情况下，集电极最大允许耗散功率,PCM,在,1,10W,的三极管称为中功率三极管。,8,3,大功率三极管,集电极最大允许耗散功率,PCM,在,10W,以上的三极管称为大功率三极管。,9,贴片三极管的外形及特点,采用表面贴装技术,SMT,（,Surface Mounted Technology,）的三极管称为贴片三极管。贴片三极管有三个引脚的，也有四个引脚的。在四个引脚的三极管中，比较大的一个引脚是集电极，两个相通引脚是发射极，余下的一个引脚是基极。,贴片,9013,引脚定义和封装参数,10,达林顿管,达林顿管是复合管的一种连接形式。它是将两只三极管或更多只三极管集电极连在一起，而将第一只三极管的发射极直接耦合到第二只三极管的基极，依次级联而成。,11,二、 三极管封装形式及管脚识别,三极管的封装形式是指三极管的外形参数，也就是安装半导体三极管用的外壳。材料方面，三极管的封装形式主要有金属、陶瓷、塑料形式；结构方面，三极管的封装为,TOXXX,，,XXX,表示三极管的外形；装配方式有通孔插装（通孔式）、表面安装（贴片式）、直接安装。常用三极管的封装形式有,TO-92,、,TO-126,、,TO-3,、,TO-220TO,等。,12,13,三极管引脚的排列方式具有一定的规律。对于国产小功率金属封装三极管，底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为,e,、,b,、,c,；有管键的管子，从管键处按顺时针方向依次为,e,、,b,、,c,，其管脚识别图如图（,a,）所示。对于国产中小功率塑封三极管使其平面朝向外，半圆形朝内，三个引脚朝上放置，则从左到右依次为,e b c,，其管脚识别图如图（,b,）,14,现今比较流行的三极管,9011,9018,系列为高频小功率管，除,9012,和,9015,为,PNP,型管外，其余均为,NPN,型管。,常用,9011,9018,、,1815,系列三极管管脚排列如图所示。平面对着自己，引脚朝下，从左至右依次是,E,、,B,、,C,。,15,贴片三极管有三个电极的，也有四个电极的。一般三个电极的贴片三极管从顶端往下看有两边，上边只有一脚的为集电极，下边的两脚分别是基极和发射极。在四个电极的贴片三极管中，比较大的一,个引脚是三极管的集电极,，另有,两个引脚相通是发射极，余下的一个是基极,。,16,三、 三极管的主要技术指标,1.,电流放大系数,电流放大系数是电流放大倍数，用来表示三极管放大能力。根据三极管工作状态不同，电流放大系数又分为直流放大系数和交流放大系数。,直流放大系数是指在静态无输入变化信号时，三极管集电极电流,IC,和基极电流,IB,的比值，故又称为直流放大倍数或静态放大系数，一般用,hFE,或,表示。,交流电流放大系数也叫动态电流放大系数或交流放大倍数，是指在交流状态下，三极管集电极电流变化量与基极电流变化量的比值，一般用,表示。,是反映三极管放大能力的重要指标。,17,2.,耗散功率,PCM,耗散功率也叫集电极最大允许耗散功率,PCM,，是指三极管参数变化不超过规定允许值时的最大集电极耗散功率。,3.,频率特性,三极管的电流放大系数与工作频率有关，如果三极管超过了工作频率范围，会造成放大能力降低甚至失去放大作用。,4.,集电极最大电流,ICM,集电极最大电流是指三极管集电极所允许通过的最大电流。集电极电流,IC,上升会导致三极管的,下降，当,下降到正常值的,2/3,时，集电极电流即为,ICM,。,5.,最大反向电压,最大反向电压是指三极管在工作时所允许加的最高工作电压。最大反向电压包括集电极,发射极反向击穿电压,UCEO,、集电极,基极反向击穿电压,UCBO,以及发射极,基极反向击穿电压,UEBO,。,6.,反向电流,三极管的反向电流包括集电极,基极之间的反向电流,ICBO,和集电极,发射极之间的反向电流,ICEO,。,了解三极管的四个极限参数：,ICM,、,BVCEO,、,PCM,及,fT,即可满足,95%,以上的使用需要。,18,一般小功率三极管的选用,选用三极管时首先要搞清楚电子电路的工作,(,工作总结,),频率大概是多少工程设计中一般要求,三极管的,fT,大于,3,倍的实际工作频率,。所以可按照此要求来选择,三极管的特征频率,fT,。,小功率三极管,BVCEO,的选择,可以根据,电路的电源电,压来决定，一般情况下只要三极管的,BVCEO,大于电路中电源的最高电压即可。当三极管的负载是感性负载时，如变压器、线圈等时,BVCEO,数值的选择要慎重，感性负载上的感应电压可能达到电源电压的,2,8,倍,(,如节能灯中的升压三极管,),。,一般小功率三极管的,ICM,在,30,50mA,之间,，对于小信号电路一般可以不予考虑。但对于,驱动继电器及推动大功率音箱的管子要认真计算一下,。当然首先要了解继电器的吸合电流是多少毫安，以此来确定三极管的,ICM,。,当我们估算了电路中三极管的工作,(,工作总结,),电流,(,即集电极电流,),，又知道了三极管集电极到发射极之间的电压后，就可根据,P=UI,来,计算三极管的集电极最大允许耗散功率,PCM,。,本着“,大能代小,”的原则,19,大功率三极管的选用,对于大功率三极管，只要不是高频发射电路，我们都不必考虑三极管的特征频率,fT,。对于三极管的集电极,-,发射极反向击穿电压,BVCEO,这个极限参数的考虑与小功率三极管是一样的。对于集电极最大允许电流,ICM,的选择主要也是根据三极管所带的负载情况而计算的。,三极管的集电极最大允许耗散功率,PCM,是大功率三极管重点考虑的问题，需要注意的是大功率三极管必须有良好的散热器。,即使是一只四五十瓦的大功率三极管，在没有散热器时，也只能经受两三瓦的功率耗散。大功率三极管的选择还应留有充分的余量。另外在选择大功率三极管时还要考虑它的安装条件，以决定选择塑封管还是金属封装的管子。,如果你拿到一只三极管又无法查到它的参数，可以根据它的外形来推测一下它的参数。目前小功率三极管最多见的是,TO-92,封装的塑封管，也有部分是金属壳封装。它们的,PCM,一般在,100,500mW,之间，最大的不超过,1W,。它们的,ICM,一般在,50,500mA,之间，最大的不超过,1.5A,。而其它参数是不好判断的。,20,9011 NPN 30V 30mA 400mW 150MHz,放大倍数,20-80,9014 NPN 45V 100mA 450mW 150MHz,放大倍数,20-90,用,9014,代替,三极管的代换原则（只适舍主板）,1,、型和型三极管之间不能代换，硅管和锗管之间不能代换。,2,、原则上要原型号代换，介在实际维修中很做到同型号代换，主板一般采用的三极管大多是硅管，所以代换时，只须做到硅管代换硅管，型代换型，型代换型即可。,3,、三极管的三个引脚不能弄错，拆下坏三极管时要记住线路板上各引脚孔的位置。,21,三、 三极管的检测,指针式万用表检测三极管,1.,指针式万用表检测普通三极管,指针式万用表判断普通三极管的三个电极、极性及好坏时，选择,R100,或,R1k,挡位，常分两步进行测量判断。,(1),三颠倒，找基极；,PN,结，定极型,三极管的内部等效图如图所示，测量时要时刻想着此图，从而达到熟能生巧。,22,用,指针式,万用表判断三极管极性,红表笔,是,(,表内电源,),负,极,黑表笔,是,(,表内电源,),正,极,基极,B,的判断：,当,黑,（红）,表笔接触某一极，,红,（黑）,表笔分别接触另两个极时，万用表指示为,低阻,，则该极为基极，该管为,NPN,（,PNP,）,。,在,R,100,或,R,1k,挡测量,测量时手不要接触引脚,C,、,E,极,的判断：,基极确定后，比较,B,与另外两个极间的正向电阻，较大者为发射极,E,，,较小者为集电极,C,。,23,（,2,）判断基极、集电极,顺箭头，偏转大；测不准，动嘴巴,基极找到之后，判断出,PNP,型或,NPN,型，再找发射极和集电极。,24,用万用表的,h,FE,挡检测,值,1.,若有,ADJ,挡，先置于,ADJ,挡进行调零。,拨到,h,FE,挡。,将被测晶体管的,C,、,B,、,E,三个引脚分别插入相应的插孔中（,TO,-,3,封装的大功率管，可将其,3,个电极接出,3,根引线，再插入插孔）。,从表头或显示屏读出该管的电流放大系数,。,25,