.概念:
半導(dǎo)體三極管也稱雙極型晶體管,晶體三極管,簡稱三極管,是一種電流控制電流的半導(dǎo)體器件.
作用:把微弱信號放大成輻值較大的電信號, 也用作無觸點(diǎn)開關(guān).
2.三極管的分類:
a.按材質(zhì)分: 硅管、鍺管
b.按結(jié)構(gòu)分: NPN 、 PNP
c.按功能分: 開關(guān)管、功率管、達(dá)林頓管、光敏管等.
3.三極管的主要參數(shù):
a. 特征頻率fT:當(dāng)f= fT時,三極管完全失去電流放大功能.如果工作頻率大于fT,電路將不正常工作.
b. 工作電壓/電流:用這個參數(shù)可以指定該管的電壓電流使用范圍.
c. hFE:電流放大倍數(shù).
d. VCEO:集電極發(fā)射極反向擊穿電壓,表示臨界飽和時的飽和電壓.
e. PCM:最大允許耗散功率.
f. 封裝形式：指定該管的外觀形狀,如果其它參數(shù)都正確,封裝不同將導(dǎo)致組件無法在.
4.判斷基極和三極管的類型:
先假設(shè)三極管的某極為“基極”,將黑表筆接在假設(shè)基極上,再將紅表筆依次接到其余兩個電極上,若兩次測得的電阻都大(約幾K到幾十K),或者都小(幾百至幾K),對換表筆重復(fù)上述測量,若測得兩個阻值相反(都很小或都很大),則可確定假設(shè)的基極是正確的,否則另假設(shè)一極為“基極”,重復(fù)上述測試,以確定基極.
當(dāng)基極確定后,將黑表筆接基極,紅表筆筆接基它兩極若測得電阻值都很少,則該三極管為NPN,反之為PNP.
判斷集電極C和發(fā)射極E,以NPN為例:
把黑表筆接至假充的集電極C,紅表筆接到假設(shè)的發(fā)射極E,并用手捏住B和C極,讀出表頭所示C,E電阻值,然后將紅,黑表筆反接重測.若第一次電阻比第二次小,說明原假設(shè)成立.
體三極管的結(jié)構(gòu)和類型
晶體三極管,是半導(dǎo)體基本元器件之一,具有電流放大作用,是電子電路的核心元件.三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個相距很近的PN結(jié),兩個PN結(jié)把正塊半導(dǎo)體分成三部分,中間部分是基區(qū),兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū),排列方式有PNP和NPN兩種,
從三個區(qū)引出相應(yīng)的電極,分別為基極b發(fā)射極e和集電極c.
發(fā)射區(qū)和基區(qū)之間的PN結(jié)叫發(fā)射結(jié),集電區(qū)和基區(qū)之間的PN結(jié)叫集電極.基區(qū)很薄,而發(fā)射區(qū)較厚,雜質(zhì)濃度大,PNP型三極管發(fā)射區(qū)"發(fā)射"的是空穴,其移動方向與電流方向一致,故發(fā)射極箭頭向里；NPN型三極管發(fā)射區(qū)"發(fā)射"的是自由電子,其移動方向與電流方向相反,故發(fā)射極箭頭向外.發(fā)射極箭頭向外.發(fā)射極箭頭指向也是PN結(jié)在正向電壓下的導(dǎo)通方向.硅晶體三極管和鍺晶體三極管都有PNP型和NPN型兩種類型.
三極管的封裝形式和管腳識別
常用三極管的封裝形式有金屬封裝和塑料封裝兩大類,引腳的排列方式具有一定的規(guī)律,
底視圖位置放置,使三個引腳構(gòu)成等腰三角形的頂點(diǎn)上,從左向右依次為e b c；對于中小功率塑料三極管按圖使其平面朝向自己,三個引腳朝下放置,則從左到右依次為e b c.
目前,國內(nèi)各種類型的晶體三極管有許多種,管腳的排列不盡相同,在使用中不確定管腳排列的三極管,必須進(jìn)行測量確定各管腳正確的位置,或查找晶體管使用手冊,明確三極管的特性及相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)和資料.
晶體三極管的電流放大作用
晶體三極管具有電流放大作用,其實(shí)質(zhì)是三極管能以基極電流微小的變化量來控制集電極電流較大的變化量.這是三極管最基本的和最重要的特性.我們將ΔIc/ΔIb的比值稱為晶體三極管的電流放大倍數(shù),用符號“β”表示.電流放大倍數(shù)對于某一只三極管來說是一個定值,但隨著三極管工作時基極電流的變化也會有一定的改變.
晶體三極管的三種工作狀態(tài)
截止?fàn)顟B(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,基極電流為零,集電極電流和發(fā)射極電流都為零,三極管這時失去了電流放大作用,集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的斷開狀態(tài),我們稱三極管處于截止?fàn)顟B(tài).
放大狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,并處于某一恰當(dāng)?shù)闹禃r,三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置,這時基極電流對集電極電流起著控制作用,使三極管具有電流放大作用,其電流放大倍數(shù)β＝ΔIc/ΔIb,這時三極管處放大狀態(tài).
飽和導(dǎo)通狀態(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,并當(dāng)基極電流增大到一定程度時,集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大,而是處于某一定值附近不怎么變化,這時三極管失去電流放大作用,集電極與發(fā)射極之間的電壓很小,集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài).三極管的這種狀態(tài)我們稱之為飽和導(dǎo)通狀態(tài).
根據(jù)三極管工作時各個電極的電位高低,就能判別三極管的工作狀態(tài),因此,電子維修人員在維修過程中,經(jīng)常要拿多用電表測量三極管各腳的電壓,從而判別三極管的工作情況和工作狀態(tài).
使用多用電表檢測三極管
三極管基極的判別：根據(jù)三極管的結(jié)構(gòu)示意圖,我們知道三極管的基極是三極管中兩個PN結(jié)的公共極,因此,在判別三極管的基極時,只要找出兩個PN結(jié)的公共極,即為三極管的基極.具體方法是將多用電表調(diào)至電阻擋的R×1k擋,先用紅表筆放在三極管的一只腳上,用黑表筆去碰三極管的另兩只腳,如果兩次全通,則紅表筆所放的腳就是三極管的基極.如果一次沒找到,則紅表筆換到三極管的另一個腳,再測兩次；如還沒找到,則紅表筆再換一下,再測兩次.如果還沒找到,則改用黑表筆放在三極管的一個腳上,用紅表筆去測兩次看是否全通,若一次沒成功再換.這樣最多沒量12次,總可以找到基極.
三極管類型的判別： 三極管只有兩種類型,即PNP型和NPN型.判別時只要知道基極是P型材料還N型材料即可.當(dāng)用多用電表R×1k擋時,黑表筆代表電源正極,如果黑表筆接基極時導(dǎo)通,則說明三極管的基極為P型材料,三極管即為NPN型.如果紅表筆接基極導(dǎo)通,則說明三極管基極為N型材料,三極管即為PNP型.