第五节 半导体三极管
5.1 半导体三极管英文缩写：Q/T
5.2 半导体三极管在电路中常用“Q”加数字表示，如：Q17表示编号为17的三极管。
5.3半导体三极管特点：半导体三极管（简称晶体管）是内部含有2个PN结，并且具有放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补，所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。
按材料来分 可分硅和锗管，我国目前生产的硅管多为NPN型，锗管多为PNP型。 `E(发射极) C(集电极) E(发射极) C(集电极)
B(基极) B(基极) NPN型三极管 PNP型三极管
5.4 半导体三极管放大的条件:要实现放大作用，必须给三极管加合适的电压，即管子发射结必须具备正向偏压，而集电极必须反向偏压,这也是三极管的放大必须具备的外部条件。
5.5 半导体三极管的主要参数
a; 电流放大系数：对于三极管的电流分配规律Ie=Ib+Ic,由于基极电流Ib的变化，使集电极电流Ic发生更大的变化，即基极电流Ib的微小变化控制了集电极电流较大，这就是三极管的电流放大原理。即β=ΔIc/ΔIb。
b;极间反向电流，集电极与基极的反向饱和电流。
c;极限参数：反向击穿电压，集电极最大允许电流、集电极最大允许功率损耗。 5.6半导体三极管具有三种工作状态，放大、饱和、截止，在模拟电路中一般使用放大作用。饱和和截止状态一般合用在数字电路中。
a;半导体三极管的三种基本的放大电路。
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电路形式 共射极放大电路 共集电极放大电路 共基极放大电路 直流通道 静态工作点 交流通道 微变等效电路 ?Au
UCCRb?(1??)ReUB??Rb2Rb1?Rb2UCC IB??UccRbIB?IC?βIBUCE?UCC?IeReIC??IBIC?IE?UB?0.7Re UCE?UCC?ICRe UCE?UCC?IC(Rc?Re) -?βRLrbe?(1??)RL ?βRL?rbe?(1??)RLrbe rbe1?β ri ro 用途 Rb//rbe RC 多级放大电路的中间级 ?)Rb//(rbe?(1??)RLRe// Re//?rbe?RS1????RB//RS,RSRC 高频电路或恒流源电路 输入、输出级或缓冲级 b;三极管三种放大电路的区别及判断可以从放大电路中通过交流信号的传输路径来判断，没有交流信号通过的极，就叫此极为公共极。
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注：交流信号从基极输入，集电极输出，那发射极就叫公共极。 交流信号从基极输入，发射极输出，那集电极就叫公共极。
交流信号从发射极输入，集电极输出，那基极就叫公共极。 5.7 用万用表判断半导体三极管的极性和类型(用指针式万用表).
a;先选量程：R﹡100或R﹡1K档位. b;判别半导体三极管基极：
用万用表黑表笔固定三极管的某一个电极，红表笔分别接半导体三极管另外两各电极，观察指针偏转，若两次的测量阻值都大或是都小，则改脚所接就是基极（两次阻值都小的为NPN型管，两次阻值都大的为PNP型管），若两次测量阻值一大一小，则用黑笔重新固定半导体三极管一个引脚极继续测量，直到找到基极。 c;.判别半导体三极管的c极和e极：
确定基极后，对于NPN管，用万用表两表笔接三极管另外两极，交替测量两次，若两次测量的结果不相等，则其中测得阻值较小得一次黑笔接的是e极，红笔接得是c极（若是PNP型管则黑红表笔所接得电极相反）。 d; 判别半导体三极管的类型.
如果已知某个半导体三极管的基极,可以用红表笔接基极,黑表笔分别测量其另外两个电极引脚,如果测得的电阻值很大,则该三极管是NPN型半导体三极管,如果 测量的电阻值都很小,则该三极管是PNP型半导体三极管.
5.8 现在常见的三极管大部分是塑封的，如何准确判断三极管的三只引脚哪个是b、c、e？三极管的b极很容易测出来，但怎么断定哪个是c哪个是e？
a; 这里推荐三种方法：第一种方法：对于有测三极管hFE插孔的指针表，先测出b极后，将三极管随意插到插孔中去（当然b极是可以插准确的），测一下hFE值，
b;然后再将管子倒过来再测一遍，测得hFE值比较大的一次，各管脚插入的位置是正确的。第二种方法：对无hFE测量插孔的表，或管子太大不方便插入插孔的,可以用这种方法：对NPN管，先测出b极（管子是NPN还是PNP以及其b脚都很容易测出，是吧？），将表置于R×1kΩ档，将红表笔接假设的e极（注意拿红表笔的手不要碰到表笔尖或管脚），黑表笔接假设的c极，同时用手指捏住表笔尖及这个管脚，将管子拿起来，用你的舌尖舔一下b极，看表头指针应有一定的偏转，如果你各表笔接得正确，指针偏转会大些，如果接得不对，指针偏转会小些，差别是很明显的。由此就可判定管子的c、e极。对PNP管，要将黑表笔接假设的e极（手不要碰到笔尖或管脚），红表笔接假设的c极，同时用手指捏住表笔尖及这个管脚，然后用舌尖舔一下b极，如果各表笔接得正确，表头指针会偏转得比较大。当然测量时表笔要交换一下测两次，比较读数后才能最后判定。这个方法适用于所有外形的三极管，方便实用。根据表针的偏转幅度，还可以估计出管子的放大能力，当然这是凭经验的。
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c;第三种方法：先判定管子的NPN或PNP类型及其b极后，将表置于R×10kΩ档，对NPN管，黑表笔接e极，红表笔接c极时，表针可能会有一定偏转，对PNP管，黑表笔接c极，红表笔接e极时，表针可能会有一定的偏转，反过来都不会有偏转。由此也可以判定三极管的c、e极。不过对于高耐压的管子，这个方法就不适用了。
对于常见的进口型号的大功率塑封管，其c极基本都是在中间（我还没见过b在中间的）。中、小功率管有的b极可能在中间。比如常用的9014三极管及其系列的其它型号三极管、2SC1815、2N5401、2N5551等三极管，其b极有的在就中间。当然它们也有c极在中间的。所以在维修更换三极管时，尤其是这些小功率三 极管，不可拿来就按原样直接安上，一定要先测一下.
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5.9 半导体三极管的分类：a;按频率分：高频管和低频管
b;按功率分：小功率管，中功率管和的功率管 c;按机构分：PNP管和NPN管 d;按材质分：硅管和锗管
e;按功能分：开关管和放大
5.10 半导体三极管特性：三极管具有放大功能（三极管是电流控制型器件－通过基极电流或是发射极电流去控制集电极电流；又由于其多子和少子都可导电称为双极型元件） NPN型三极管共发射极的特性曲线。
IC(mA) IB(mA) 80μA 4 饱 UCE=0V 1V 和 放大区 60μA 3 区 0.4 ΔIC ΔIB 40μA 2 0.2 20μA 1 0 0.4 0.6 0.8 UBE(V) IB=0μA 截止区 输入特性曲线 0 2 4 6 8 UCE(V) 输出特性曲线
三极管各区的工作条件：
1． 放大区：发射结正偏，集电结反偏： 2． 饱和区：发射结正偏，集电结正偏； 3． 截止区：发射结反偏，集电结反偏。
5.11 半导体三极管的好坏检测 a;先选量程：R﹡100或R﹡1K档位
b;测量PNP型半导体三极管的发射极和集电极的正向电阻值:
红表笔接基极,黑表笔接发射极,所测得阻值为发射极正向电阻值,若将黑表笔接集电
极(红表笔不动),所测得阻值便是集电极的正向电阻值,正向电阻值愈小愈好.
c;测量PNP型半导体三极管的发射极和集电极的反向电阻值:
将黑表笔接基极,红表笔分别接发射极与集电极,所测得阻值分别为发射极和集电极的
反向电阻,反向电阻愈小愈好.
d;测量NPN型半导体三极管的发射极和集电极的正向电阻值的方法和测量PNP型半导体三极管的方法相反.
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超级全-电子元器件综合基础知识
