电子元器件系列知识三极管

发布 2019-06-27 07:45:57 阅读 6821

电子元器件系列知识--三极管。

晶体三极管的结构和类型。

晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的pn结,两个pn结把正块半导体分成三部分,中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有pnp和npn两种,如图从三个区引出相应的电极,分别为基极b发射极e和集电极c。

发射区和基区之间的pn结叫发射结,集电区和基区之间的pn结叫集电极。基区很薄,而发射区较厚,杂质浓度大,pnp型三极管发射区"发射"的是空穴,其移动方向与电流方向一致,故发射极箭头向里;npn型三极管发射区"发射"的是自由电子,其移动方向与电流方向相反,故发射极箭头向外。发射极箭头向外。

发射极箭头指向也是pn结在正向电压下的导通方向。硅晶体三极管和锗晶体三极管都有pnp型和npn型两种类型。

三极管的封装形式和管脚识别。

常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类,引脚的排列方式具有一定的规律,如图对于小功率金属封装三极管,按图示底视图位置放置,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;对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己,三个引脚朝下放置,则从左到右依次为e b c。

目前,国内各种类型的晶体三极管有许多种,管脚的排列不尽相同,在使用中不确定管脚排列的三极管,必须进行测量确定各管脚正确的位置,或查找晶体管使用手册,明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。

晶体三极管的电流放大作用。

晶体三极管具有电流放大作用,其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。这是三极管最基本的和最重要的特性。我们将δic/δib的比值称为晶体三极管的电流放大倍数,用符号“β”表示。

电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值,但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。

晶体三极管的三种工作状态。

截止状态:当加在三极管发射结的电压小于pn结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,我们称三极管处于截止状态。

放大状态:当加在三极管发射结的电压大于pn结的导通电压,并处于某一恰当的值时,三极管的发射结正向偏置,集电结反向偏置,这时基极电流对集电极电流起着控制作用,使三极管具有电流放大作用,其电流放大倍数β=δic/δib,这时三极管处放大状态。

饱和导通状态:当加在三极管发射结的电压大于pn结的导通电压,并当基极电流增大到一定程度时,集电极电流不再随着基极电流的增大而增大,而是处于某一定值附近不怎么变化,这时三极管失去电流放大作用,集电极与发射极之间的电压很小,集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。

根据三极管工作时各个电极的电位高低,就能判别三极管的工作状态,因此,电子维修人员在维修过程中,经常要拿多用电表测量三极管各脚的电压,从而判别三极管的工作情况和工作状态。

使用多用电表检测三极管。

三极管基极的判别。

根据三极管的结构示意图,我们知道三极管的基极是三极管中两个pn结的公共极,因此,在判别三极管的基极时,只要找出两个pn结的公共极,即为三极管的基极。具体方法是将多用电表调至电阻挡的r×1k挡,先用红表笔放在三极管的一只脚上,用黑表笔去碰三极管的另两只脚,如果两次全通,则红表笔所放的脚就是三极管的基极。如果一次没找到,则红表笔换到三极管的另一个脚,再测两次;如还没找到,则红表笔再换一下,再测两次。

如果还没找到,则改用黑表笔放在三极管的一个脚上,用红表笔去测两次看是否全通,若一次没成功再换。这样最多没量12次,总可以找到基极。

三极管类型的判别: 三极管只有两种类型,即pnp型和npn型。判别时只要知道基极是p型材料还n型材料即可。

当用多用电表r×1k挡时,黑表笔代表电源正极,如果黑表笔接基极时导通,则说明三极管的基极为p型材料,三极管即为npn型。如果红表笔接基极导通,则说明三极管基极为n型材料,三极管即为pnp型。

硅管、锗管的判别。

硅管和锗管在特性上有很大不同,使用时应加以区别。我们知道,硅管和锗管的pn结正向电阻是不一样的,即硅管的正向电阻大,锗管的小。利用这一特性就可以用万用表来判别一只晶体管是硅管还是锗管。

判别方法如下:

将万用表拨到r*100挡或r*1k挡。测量二极管时,万用表的正端接二极管的负极,负端接二极管的正极;测量npn型的三极管时,万用表的负端接基极,正端接集电极或发射极;测量pnp型的三极管时,万用表的正端接基极,负端接集电极或发射极。

按上述方法接好后,如果万用表的表针指示在表盘的右端或靠近满刻度的位置上(即阻值较小),那么所测的管子是锗管;如果万用表的表针在表盘的中间或偏右一点的位置上(即阻值较大),那么所测的管子是硅管。

测判三极管的口诀

三极管的管型及管脚的判别是电子技术初学者的一项基本功,为了帮助读者迅速掌握测判方法,笔者总结出四句口诀:“三颠倒,找基极;pn结,定管型;顺箭头,偏转大;测不准,动嘴巴。”下面让我们逐句进行解释吧。

一、 三颠倒,找基极。

大家知道,三极管是含有两个pn结的半导体器件。根据两个pn结连接方式不同,可以分为npn型和pnp型两种不同导电类型的三极管。

测试三极管要使用万用电表的欧姆挡,并选择r×100或r×1k挡位。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),用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻,观察表针的偏转角度;接着,再取两个电极和两个电极,分别颠倒测量它们的正、反向电阻,观察表针的偏转角度。

在这三次颠倒测量中,必然有两次测量结果相近:即颠倒测量中表针一次偏转大,一次偏转小;剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小,这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基极。

二、 pn结,定管型。

找出三极管的基极后,我们就可以根据基极与另外两个电极之间pn结的方向来确定管子的导电类型。将万用表的黑表笔接触基极,红表笔接触另外两个电极中的任一电极,若表头指针偏转角度很大,则说明被测三极管为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,另外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) 对于npn型三极管,用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻rce和rec,虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小,但仔细观察,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,电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致(“顺箭头”),所以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) 对于pnp型的三极管,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,其电流流向也与三极管符号中的箭头方向一致,所以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”的测量过程中,若由于颠倒前后的两次测量指针偏转均太小难以区分时,就要“动嘴巴”了。具体方法是:在“顺箭头,偏转大”的两次测量中,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。

其中人体起到直流偏置电阻的作用,目的是使效果更加明显。

高频管和低频管的判别。

高频管和低频管因其特性和用途不同而一般不能互相代用。

这里介绍如何用万用表来快速判别它高频管与低频管。判别方法为:

首先用万用表测量三极管发射极的反向电阻,如果是测量pnp型管,万用表的负端接基极,正端接发射极;如果是测量npn型管,万用表的正端接基极,负端接发射极。然后用万用表的r*1kω挡测量,此时万用表的表针指示的阻值应当很大,一般不超过满刻度值的1/10。再将万用表转换到r*10kω挡,如果表针指示的阻值变化很大,超过满刻度值的1/3,则此管为高频管;反之,如果万用表转换到r*10kω挡后,表针指示的阻值变化不大,不超过满刻度值的1/3,则所测的管子为低频管。

三极管知识与应用详解

是帅哥。1.三极管的放大作用。图1是收信放大管的结构及符号图,栅极用符号g表示,栅极具有控制阳极电流ia的作用。由于栅极与阴极之间的距离较阳极与阴极间的距离近得多,所以栅极对阴极发射电子的影响也较阳极的影响大得多,即是说栅极控制电子的能力要比阳极大得多,栅压ug有多少量的变化,就能引起阳极电流ia发...

电工基础及三极管知识

高职考试电子电工类专业试题卷 月考 一 一 选择题 20 2 40分姓名 请将选择题答案填入下表。1 在5s内通过导体截面积的电量是10c,则导体中的电流强度是 a 10a b 5a c 2a d 0.5a 2 已知va 10v,vb 3v,则ba两点间的电压等于 a 7v b 7v c 13v d...

三极管的作用

三极管的作用。txt43风帆,不挂在桅杆上,是一块无用的布 桅杆,不挂上风帆,是一根平常的柱 理想,不付诸行动是虚无缥缈的雾 行动,而没有理想,是徒走没有尽头的路。44成功的门往往虚掩着,只要你勇敢去推,它就会豁然洞开。晶体三极管,是最常用的基本元器件之一,晶体三极管的作用主要是电流放大,他是电子电...

电子元器件之二极管基本知识

二极管。晶体二极管在电路中常用 d 加数字表示,如 d5表示编号为5的二极管。1 作用 二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小 而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性,无绳 机中常把它用在整流 隔离 稳压 极性保护 编码控制 调频调制和静噪等电...

三极管的开关作用

验证三极管相当于两个二极管反方向串联,识别三极管的管脚,实验三极管的开关功能,学会判断三极管的好坏。将元件按图插好,图中100欧姆电阻是为了防止基极电流过大可能会损坏三极管。将三极管 本图中三极管型号为9014 任意两个引脚串联在发光二极管的电路中正负插接,观查发光管亮灭。更换不同的两只引脚,重复试...

三极管基础知识及检测方法 图

雙極結型三極管相當於兩個背靠背的二極體 pn 結。正向偏置的 eb 結有空穴從發射極注入基區,其中大部分空穴能夠到達集電結的邊界,並在反向偏置的 cb 結勢壘電場的作用下到達集電區,形成集電極電流 ic 在共發射極電晶體電路中 發射結在基極電路中正向偏置 其電壓降很小。絕大部分的集電極和發射極之間的...