三级管的特性(电工考试模块一)
关于三极管的特性
三极管实质上是两个PN结,为便于理解,将NPN管等效为图3—1中(a)图,PNP管等效为图3—1中(b)图。
P是高电位(黑表笔),N是低电位(红表笔)
NPN PNP 图3—1 三极管等效电路
1、 三极管基极与类型的判断
从(a)、(b)两图中可以看到,集电极c与发射极e之间是两个背对背的PN结(反向串联),因此,在三极管完好的情况下,用万用表测量其间电阻时(选择×1K档位),不管红黑表笔怎么接,其间电阻都很大,而基极b与发射极e之间、基极b与集电极c之间都为一个PN结,在三极管完好的情况下,用万用表测量其间电阻时(选择×1K档位),必有一次大(反向电阻),一次小(正向电阻)。根据这种情况,我们可以总结出测量方法。
在三极管三个极中,任选两极测量其间电阻,会有三种组合,在三极管完好的情况下,即是:
①两极间电阻很大,对调红黑表笔,电阻仍然很大。
②两极间电阻很大(很小),对调红黑表笔,电阻很小(很大)。 ③两极间电阻很大(很小),对调红黑表笔,电阻很小(很大)。
根据上面的分析可知,在第一种组合中选用的两极必是c、e,另外一极必是基极b,然后把黑表笔放在基极上,如果万用表测量得电阻很大,则说明基极是PN结的N端,三极管为PNP型,如果测得电阻很小,则说明基极是PN结的P端,三极管为NPN型。如果结果不是上面三种
组合,则说明三极管已损坏。
2、集电极的判断
对于NPN型管,当基极判断出来之后,只剩下两只管脚了,在其中任选一只,假定为集电极。
在假定的c与b之间串联一100K的电阻(为方便起见,也可以用人体电阻代替,即用两手指分别捏住基极与假定的集电极),万用表置于×1K档,将黑表笔放在假定的c上,红表笔放在假定的e上,如果万用表的指针偏转较大(即电阻较小),则说明假设正确,黑表笔所接的就是集电极,否则,假定错误。
对于PNP型三极管,测量时则将万用表的红表笔放在假定的c上,黑表笔放在假定的e上,其他方法与结果判断都于NPN型管一样。
两种管子测量方法如图3—2、3—3。 黑表笔是高电位(P端),红表笔是低电位(N端)
NPN PNP NPN型 PNP型
图3—2 三极管集电极的判断
图3—3 PNP型三极管集电极简易判断
集电极判断出来之后,剩下的就是发射极了。 3、电流与热稳定的测量
三极管的极间反向电流有ICBO和ICEO。它们都是衡量三极管质量性能的重要指标。ICBO为发射极开路,c、b间加上一反向电压时,流过集电极的反向电流。其值很小,小功率锗管为μA级,硅管为nA级,不便测量。ICEO(穿透电流)为基极开路,c、e间加上一反向电压时,流过集电极的电流。它为ICBO的1+β倍。相对较大,容易测量。因此,常用来衡量三极管的性能。ICEO随温度升高而增大,因此,它的大小反映了三极管的热稳定性,其值越小,三极管越稳定。
ICEO与热稳定性也可以用万用表来定性测量。测量时,将万用表置于×1K档,对于NPN型三极管,基极悬空,将黑表笔与集电极相连,红表笔与发射极相连,测得c、e间电阻越大,ICEO就越小,管子的性能就越好。在测量ICEO同时,用手捏住三极管的管帽,受人体温度的影响,ICEO很发生变化,如果万用表指针变化不大,则该管的稳定性好,若指针迅速右偏,则该管的热稳定性较差。对于PNP型管,测量时只需将万用表的表笔放置与NPN型三极管的表笔放置相反即可。
如果所使用的万用表上设有测量晶体三极管的插孔,只要把万用表置于hFE档并进行校正后,就能很方便的测出三极管的电流放大倍数β,并能判断出管子的管脚与类型。