第五節(jié) 半導(dǎo)體三極管
5.1 半導(dǎo)體三極管英文縮寫：Q/T
5.2 半導(dǎo)體三極管在電路中常用“Q”加數(shù)字表示，如：Q17表示編號(hào)為17的三極管。
5.3半導(dǎo)體三極管特點(diǎn)：半導(dǎo)體三極管（簡(jiǎn)稱晶體管）是內(nèi)部含有2個(gè)PN結(jié)，并且具有放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型兩種類型，這兩種類型的三極管從工作特性上可互相彌補(bǔ)，所謂OTL電路中的對(duì)管就是由PNP型和NPN型配對(duì)使用。
按材料來分 可分硅和鍺管，我國目前生產(chǎn)的硅管多為NPN型，鍺管多為PNP型。
`E(發(fā)射極) C(集電極) E(發(fā)射極) C(集電極)
B(基極)
B(基極)
NPN型三極管 PNP型三極管
5.4 半導(dǎo)體三極管放大的條件:要實(shí)現(xiàn)放大作用，必須給三極管加合適的電壓，即管子發(fā)射結(jié)必須具備正向偏壓，而集電極必須反向偏壓,這也是三極管的放大必須具備的外部條件。
5.5 半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)
a; 電流放大系數(shù)：對(duì)于三極管的電流分配規(guī)律Ie=Ib+Ic,由于基極電流Ib的變化，使集電極電流Ic發(fā)生更大的變化，即基極電流Ib的微小變化控制了集電極電流較大，這就是三極管的電流放大原理。即β=ΔIc/ΔIb。
b;極間反向電流，集電極與基極的反向飽和電流。
c;極限參數(shù)：反向擊穿電壓，集電極允許電流、集電極允許功率損耗。
5.6半導(dǎo)體三極管具有三種工作狀態(tài)，放大、飽和、截止，在模擬電路中一般使用放大作用。飽和和截止?fàn)顟B(tài)一般合用在數(shù)字電路中。
a;半導(dǎo)體三極管的三種基本的放大電路。
| | 共射極放大電路 | 共集電極放大電路 | 共基極放大電路 |
| 電路形式 |
| 直流通道 |
| 靜態(tài)工作點(diǎn) |
| 交流通道 |
| 微變等效電路 |
| |
| ri | Rb//rbe |
| ro | RC | RC |
| 用途 | 多級(jí)放大電路的中間級(jí) | 輸入、輸出級(jí)或緩沖級(jí) | 高頻電路或恒流源電路 |
b;三極管三種放大電路的區(qū)別及判斷可以從放大電路中通過交流信號(hào)的傳輸路徑來判斷，沒有交流信號(hào)通過的極，就叫此極為公共極。
注：交流信號(hào)從基極輸入，集電極輸出，那發(fā)射極就叫公共極。
交流信號(hào)從基極輸入，發(fā)射極輸出，那集電極就叫公共極。
交流信號(hào)從發(fā)射極輸入，集電極輸出，那基極就叫公共極。
5.7 用萬用表判斷半導(dǎo)體三極管的極性和類型(用指針式萬用表).
a;先選量程：R﹡100或R﹡1K檔位.
b;判別半導(dǎo)體三極管基極：
用萬用表黑表筆固定三極管的某一個(gè)電極，紅表筆分別接半導(dǎo)體三極管另外兩各電極，觀察指針偏轉(zhuǎn)，若兩次的測(cè)量阻值都大或是都小，則改腳所接就是基極（兩次阻值都小的為NPN型管，兩次阻值都大的為PNP型管），若兩次測(cè)量阻值一大一小，則用黑筆重新固定半導(dǎo)體三極管一個(gè)引腳極繼續(xù)測(cè)量，直到找到基極。
c;.判別半導(dǎo)體三極管的c極和e極：
確定基極后，對(duì)于NPN管，用萬用表兩表筆接三極管另外兩極，交替測(cè)量?jī)纱危魞纱螠y(cè)量的結(jié)果不相等，則其中測(cè)得阻值較小得一次黑筆接的是e極，紅筆接得是c極（若是PNP型管則黑紅表筆所接得電極相反）。
d; 判別半導(dǎo)體三極管的類型.
如果已知某個(gè)半導(dǎo)體三極管的基極,可以用紅表筆接基極,黑表筆分別測(cè)量其另外兩個(gè)電極引腳,如果測(cè)得的電阻值很大,則該三極管是NPN型半導(dǎo)體三極管,如果 測(cè)量的電阻值都很小,則該三極管是PNP型半導(dǎo)體三極管.
5.8 現(xiàn)在常見的三極管大部分是塑封的，如何準(zhǔn)確判斷三極管的三只引腳哪個(gè)是b、c、e？三極管的b極很容易測(cè)出來，但怎么斷定哪個(gè)是c哪個(gè)是e？
a; 這里推薦三種方法：種方法：對(duì)于有測(cè)三極管hFE插孔的指針表，先測(cè)出b極后，將三極管隨意插到插孔中去（當(dāng)然b極是可以插準(zhǔn)確的），測(cè)一下hFE值，
b;然后再將管子倒過來再測(cè)一遍，測(cè)得hFE值比較大的一次，各管腳插入的位置是正確的。第二種方法：對(duì)無hFE測(cè)量插孔的表，或管子太大不方便插入插孔的,可以用這種方法：對(duì)NPN管，先測(cè)出b極（管子是NPN還是PNP以及其b腳都很容易測(cè)出，是吧？），將表置于R×1kΩ檔，將紅表筆接假設(shè)的e極（注意拿紅表筆的手不要碰到表筆尖或管腳），黑表筆接假設(shè)的c極，同時(shí)用手指捏住表筆尖及這個(gè)管腳，將管子拿起來，用你的舌尖舔一下b極，看表頭指針應(yīng)有一定的偏轉(zhuǎn)，如果你各表筆接得正確，指針偏轉(zhuǎn)會(huì)大些，如果接得不對(duì)，指針偏轉(zhuǎn)會(huì)小些，差別是很明顯的。由此就可判定管子的c、e極。對(duì)PNP管，要將黑表筆接假設(shè)的e極（手不要碰到筆尖或管腳），紅表筆接假設(shè)的c極，同時(shí)用手指捏住表筆尖及這個(gè)管腳，然后用舌尖舔一下b極，如果各表筆接得正確，表頭指針會(huì)偏轉(zhuǎn)得比較大。當(dāng)然測(cè)量時(shí)表筆要交換一下測(cè)兩次，比較讀數(shù)后才能最后判定。這個(gè)方法適用于所有外形的三極管，方便實(shí)用。根據(jù)表針的偏轉(zhuǎn)幅度，還可以估計(jì)出管子的放大能力，當(dāng)然這是憑經(jīng)驗(yàn)的。
c;第三種方法：先判定管子的NPN或PNP類型及其b極后，將表置于R×10kΩ檔，對(duì)NPN管，黑表筆接e極，紅表筆接c極時(shí)，表針可能會(huì)有一定偏轉(zhuǎn)，對(duì)PNP管，黑表筆接c極，紅表筆接e極時(shí)，表針可能會(huì)有一定的偏轉(zhuǎn)，反過來都不會(huì)有偏轉(zhuǎn)。由此也可以判定三極管的c、e極。不過對(duì)于高耐壓的管子，這個(gè)方法就不適用了。
對(duì)于常見的進(jìn)口型號(hào)的大功率塑封管，其c極基本都是在中間（我還沒見過b在中間的）。中、小功率管有的b極可能在中間。比如常用的9014三極管及其系列的其它型號(hào)三極管、2SC1815、2N5401、2N5551等三極管，其b極有的在就中間。當(dāng)然它們也有c極在中間的。所以在維修更換三極管時(shí)，尤其是這些小功率三
極管，不可拿來就按原樣直接安上，一定要先測(cè)一下.
5.9 半導(dǎo)體三極管的分類：a;按頻率分：高頻管和低頻管
b;按功率分：小功率管，中功率管和的功率管
c;按機(jī)構(gòu)分：PNP管和NPN管
d;按材質(zhì)分：硅管和鍺管
e;按功能分：開關(guān)管和放大
5.10 半導(dǎo)體三極管特性：三極管具有放大功能（三極管是電流控制型器件－通過基極電流或是發(fā)射極電流去控制集電極電流；又由于其多子和少子都可導(dǎo)電稱為雙極型元件）
NPN型三極管共發(fā)射極的特性曲線。
IC(mA)
IB(mA) 80μA
4 飽
UCE=0V 1V 和 放大區(qū) 60μA
3 區(qū)
0.4 ΔIC ΔIB 40μA
2
0.2 20μA
1
0 0.4 0.6 0.8 UBE(V) IB=0μA
截止區(qū)
輸入特性曲線 0 2 4 6 8 UCE(V)
輸出特性曲線
三極管各區(qū)的工作條件：
1． 放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏：
2． 飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏；
3． 截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏。
5.11 半導(dǎo)體三極管的好壞檢測(cè)
a;先選量程：R﹡100或R﹡1K檔位
b;測(cè)量PNP型半導(dǎo)體三極管的發(fā)射極和集電極的正向電阻值:
紅表筆接基極,黑表筆接發(fā)射極,所測(cè)得阻值為發(fā)射極正向電阻值,若將黑表筆接集電極(紅表筆不動(dòng)),所測(cè)得阻值便是集電極的正向電阻值,正向電阻值愈小愈好.
c;測(cè)量PNP型半導(dǎo)體三極管的發(fā)射極和集電極的反向電阻值:
將黑表筆接基極,紅表筆分別接發(fā)射極與集電極,所測(cè)得阻值分別為發(fā)射極和集電極的反向電阻,反向電阻愈小愈好.
d;測(cè)量NPN型半導(dǎo)體三極管的發(fā)射極和集電極的正向電阻值的方法和測(cè)量PNP型半導(dǎo)體三極管的方法相反.
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