欲先善其事必先利其器:三极管到底有啥管型和管脚

半导体三极管也称为晶体三极管,可以说它是电子电路中最主要的器件。它最紧张的功能是电流放大和开关浸染。三极管顾名思义具有三个电极。二极管是由一个PN构造成的,而三极管由两个PN构造成,共用的一个电极成为三极管的基极(用字母b表示)。其他的两个电极成为集电极(用字母c表示)和发射极(用字母e表示)。由于不同的组合办法,形成了一种是NPN型的三极管,另一种是PNP型的三极管。三极管的种类很多,并且不同型号各有不同的用场。三极管大都是塑料封装或金属封装,常见三极管的外不雅观,有一个箭头的电极是发射极,箭头朝外的是NPN型三极管,而箭头朝内的是PNP型。实际上箭头所指的方向是电流的方向。
电子制作中常用的三极管有90×&TImes;系列,包括低频小功率硅管9013(NPN)、9012(PNP),低噪声管9014(NPN),高频小功率管9018(NPN)等。它们的型号一样平常都标在塑壳上,而样子都一样,都是TO-92标准封装。在老式的电子产品中还能见到3DG6(低频小功率硅管)、3AX31(低频小功率锗管)等,它们的型号也都印在金属的外壳上。我国生产的晶体管有一套命名规则,电子工程技能职员和电子爱好者该当理解三极管符号的含义。符号的第一部分“3”表示三极管。符号的第二部分表示器件的材料和构造:A——PNP型锗材料;B——NPN型锗材料;C——PNP型硅材料;D——NPN型硅材料。符号的第三部分表示功能:U——光电管;K——开关管;X——低频小功率管;G——高频小功率管;D——低比年夜功率管;A——高比年夜功率管。其余,3DJ型为场效应管,BT打头的表示半导体分外元件。
三极管电极和管型的根本判别方法
(1) 目测法
① 管型的判别
一样平常,管型是NPN还是PNP应从管壳上标注的型号来辨别。依照部颁标准,三极管型号的第二位(字母),A、C表示PNP管,B、D表示NPN管,例如:
3AX 为PNP型低频小功率管 3BX 为NPN型低频小功率管
3CG 为PNP型高频小功率管 3DG 为NPN型高频小功率管
3AD 为PNP型低比年夜功率管 3DD 为NPN型低比年夜功率管
3CA 为PNP型高比年夜功率管 3DA 为NPN型高比年夜功率管
此外有国际盛行的9011 ~ 9018系列高频小功率管,除9012和9015为PNP管外,别的均为NPN型管。
② 管极的判别
常用中小功率三极管有金属圆壳和塑料封装(半柱型)等外型,图T305先容了三种范例的形状和管极排列办法。
(2) 用万用表电阻档判别
三极管内部有两个PN结,可用万用表电阻档分辨e、b、c三个极。在型号标注模糊的情形下,也可用此法判别管型。
① 基极的判别
判别管极时应首先确认基极。对付NPN管,用黑表笔接假定的基极,用红表笔分别打仗其余两个极,若测得电阻都小,约为几百欧~几千欧;而将黑、红两表笔对调,测得电阻均较大,在几百千欧以上,此时黑表笔接的便是基极。PNP管,情形正相反,丈量时两个PN结都正偏的情形下,红表笔接基极。 实际上,小功率管的基极一样平常排列在三个管脚的中间,可用上述方法,分别将黑、红表笔接基极,既可测定三极管的两个PN结是否无缺(与二极管PN结的丈量方法一样),又可确认管型。
② 集电极和发射极的判别
确定基极后,假设余下管脚之一为集电极c,另一为发射极e,用手指分别捏住c极与b极(即用手指代替基极电阻Rb)。同时,将万用表两表笔分别与c、e打仗,若被测管为NPN,则用黑表笔打仗c极、用红表笔接e极(PNP管相反),不雅观察指针偏转角度;然后再设另一管脚为c极,重复以长进程,比较两次丈量指针的偏转角度,大的一次表明IC大,管子处于放大状态,相应假设的c、e极精确。
三极管的管型和管脚究极判断大法:四句口诀
关于三极管的管型和管脚江湖一贯传言着这样的四句口诀:“三颠倒,找基极;PN结,定管型;顺箭头,偏转大;测不准,动嘴巴。”下面是其详细讲解部分。
一、三颠倒,找基极
大家知道,贴片三极管是含有两个PN结的半导体器件。根据两个PN结连接办法不同,可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的贴片三极管。
测试贴片三极管要利用万用电表的欧姆挡,并选择R×100或R×1k挡位。对付指针式万用电表有,其红表笔所连接的是表内电池的负极,黑表笔则连接着表内电池的正极。假定我们并不知道被测贴片三极管是NPN型还是PNP型,也分不清各管脚是什么电极。测试的第一步是判断哪个管脚是基极。这时,我们任取两个电极(如这两个电极为1、2),用万用电表两支表笔颠倒丈量它的正、反向电阻,不雅观察表针的偏转角度;接着,再取1、3两个电极和2、3两个电极,分别颠倒丈量它们的正、反向电阻,不雅观察表针的偏转角度。在这三次颠倒丈量中,一定有两次丈量结果附近:即颠倒丈量中表针一次偏转大,一次偏转小;剩下一次一定是颠倒丈量前后指针偏转角度都很小,这一次未测的那只管脚便是我们要探求的基极。
二、PN结,定管型
找出贴片三极管的基极后,我们就可以根据基极与其余两个电极之间PN结的方向来确定管子的导电类型。将万用表的黑表笔打仗基极,红表笔打仗其余两个电极中的任一电极,若表头指针偏转角度很大,则解释被测贴片三极管为NPN型管;若表头指针偏转角度很小,则被测管即为PNP型。
三、顺箭头,偏转大
找出了基极b,其余两个电极哪个是集电极c,哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。
(1)对付NPN型贴片三极管,由NPN型贴片三极管穿透电流的流向事理,用万用电表的黑、红表笔颠倒丈量两极间的正、反向电阻Rce和Rec,虽然两次丈量中万用表指针偏转角度都很小,但仔细不雅观察,总会有一次偏转角度稍大,此时电流的流向一定是:黑表笔→c极→b极→e极→红表笔,电流流向恰好与贴片三极管符号中的箭头方向同等,以是此时黑表笔所接的一定是集电极c,红表笔所接的一定是发射极e。
(2)对付PNP型的贴片三极管,道理也类似于NPN型,其电流流向一定是:黑表笔→e极→b极→c极→红表笔,其电流流向也与贴片三极管符号中的箭头方向同等,以是此时黑表笔所接的一定是发射极e,红表笔所接的一定是集电极c。
四、测不出,动嘴巴
若在“顺箭头,偏转大”的丈量过程中,若由于颠倒前后的两次丈量指针偏转均太小难以区分时,就要“动嘴巴”了。详细方法是:在“顺箭头,偏转大”的两次丈量中,用两只手分别捏住两表笔与管脚的结合部,用嘴巴含住(或用舌头抵住)基电极b,仍用“顺箭头,偏转大”的判别方法即可区分开集电极c与发射极e。个中人体起到直流偏置电阻的浸染,目的是使效果更加明显。
利用三极管丈量判断三极管性能
1、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
(1)丈量极间电阻。将万用表置于R×100或R×1K挡,按照红、黑表笔的六种不同接法进行测试。个中,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。
(2)三极管的穿透电流ICEO的数值近似即是管子的倍数β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的增加一定造成ICEO的增大。而ICEO的增大将直接影响管子事情的稳定性,以是在利用中应只管即便选用ICEO小的管子。通过用万用表电阻直接丈量三极管e-c极之间的电阻方法,可间接估计ICEO的大小,详细方法如下:万用表电阻的量程一样平常选用R×100或R×1K挡,对付PNP管,黑表管接e极,红表笔接c极,对付NPN型三极管,黑表笔接c极,红表笔接e极。哀求测得的电阻越大越好。e-c间的阻值越大,解释管子的ICEO越小;反之,所测阻值越小,解释被测管的ICEO越大。一样平常说来,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。
(3)丈量放大能力(β)。目前有些型号的万用表具有丈量三极管hFE的刻度线及其测试插座,可以很方便地丈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,调度调零旋钮,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。 其余: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β值,其颜色和β值的对应关系如表所示,但要把稳,各厂家所用色标并不一定完备相同。
2、检测判别电极
(1)剖断基极。用万用表R×100或R×1k挡丈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,而第二表笔先后打仗其余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,要把稳万用表表笔的极性,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,则可剖断被测三极管为PNP型管;如果黑表笔接的是基极b,红表笔分别打仗其他两极时,测得的阻值较小,则被测三极管为NPN型管。 (2)剖断集电极c和发射极e。(以PNP为例)将万用表置于R×100或R×1K挡,红表笔基极b,用黑表笔分别打仗其余两个管脚时,所测得的两个电阻值会是一个大一些,一个小一些。在阻值小的一次丈量中,黑表笔所接管脚为集电极;在阻值较大的一次丈量中,黑表笔所接管脚为发射极。
3、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,一样平常情形下,二者是不能互换的。
4、在路电压检测判断法
(1)在实际运用中、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,以是在检测时常常通过用万用表直流电压挡,去丈量被测三极管各引脚的电压值,来推断其事情是否正常,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事情电流比较大,因而其PN结的面积也较大。PN结较大,其反向饱和电流也一定增大。以是,若像丈量中、小功率三极管极间电阻那样,利用万用表的R×1k挡丈量,一定测得的电阻值很小,彷佛极间短路一样,以是常日利用R×10或R×1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。由于达林顿管的E-B极之间包含多个发射结,以是该当利用万用表能供应较高电压的R×10K挡进行丈量。
(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等保护和泄放泄电流元件,以是在检丈量应将这些元件对丈量数据的影响加以区分,以免造成误判。详细可按下述几个步骤进行: 用万用表R×10k挡丈量B、C之间PN结电阻值,应明显测出具有单引导电性能。正、反向电阻值应有较大差异。 在大功率达林顿管B-E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,当正向丈量时,测到的阻值是B-E结正向电阻与R1、R2阻值并联的结果;当反向丈量时,发射结截止,测出的则是(R1+R2)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。但须要把稳的是,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(R1+R2)之和,而是(R1+R2)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R×1挡,通过单独丈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。详细测试事理,方法及步骤如下: 将红表笔接E,黑表笔接B,此时相称于丈量大功率管B-E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的阻值一样平常也仅有20~50,以是,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B-E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,以是,此时测得的阻值即是保护电阻R的值,此值仍旧较小。 将红表笔接C,黑表笔接B,此时相称于丈量管内大功率管B-C结等效二极管的正向电阻,一样平常测得的阻值也较小;将红、黑表笔对调,即将红表笔接B,黑表笔接C,则相称于丈量管内大功率管B-C结等效二极管的反向电阻,测得的阻值常日为无穷大。 将红表笔接E,黑表笔接C,相称于丈量管内阻尼二极管的反向电阻,测得的阻值一样平常都较大,约300~∞;将红、黑表笔对调,即红表笔接C,黑表笔接E,则相称于丈量管内阻尼二极管的正向电阻,测得的阻值一样平常都较小,约几至几十。
以上便是关于三极管丈量的全部内容,原来三极管丈量有这么多检测知识,原来还有四字口诀这种利器,那么你在三极管丈量上又有何心得呢?
(21ic整理,编辑:付斌)








