三极管测试教案 三极管的测试

2020-11-06 08:06:54 来源：朵拉利品网

1, 三极管的测试

实验二 晶体管元件的认识和测量（教案）
实验目的（讲解时间2分钟、重点讲解目的要求及意义）
1、掌握用数字万用表鉴别晶体管的性能；
2、了解晶体管特殊性图示仪的简单原理及使用方法，用晶体管的特性图示仪测量晶体管的特性曲线和参数；
3、绘制小功率晶体管的特性曲线，并运用特性曲线求参数。
实验器材（讲解时间1分钟、重点介绍晶体管特性图示仪优点）
晶体管特性图示仪 XJ4810 一台； 数字万用表 UT56 一只； 晶体三极管 3AX31、9014、9015 各一只； 稳压管 2CW 一只。
实验原理（讲解时间15分钟）
1、常用晶体二极管、三极管外形图（讲解时间2分钟、重点介绍类型、外形结构、主要性能指标）
2、用数字万用表鉴别晶体三极管（讲解时间3分钟、重点讲解用数字万用表鉴别晶体三极管管脚）
(1)晶体管的管脚和类型的识别：
①先判断基级
②判别类型
③集电极和发射极的判断
(2)晶体管性能好坏的检查
3、三极管输出特性曲线及其逐点测量法示意图（讲解时间1分钟、重点讲解输入电流与输出电流的关系）
4、三极管特性图示仪组成方框图（讲解时间1分钟、重点讲解单元电路的作用）
5、图示法测三极管输出特性基本原理（讲解时间2分钟、重点讲解输入电流与输出电流及输出电压的时间关系）
6、运用晶体管特性曲线求参数 （讲解时间2分钟、重点讲解如何利用输出特性曲线求hfe）
7、XJ4810型半导体管特性图示仪 （讲解时间4分钟、重点介绍面板控制旋钮的作用及使用中注意事项）
实验内容（讲解时间7分钟）
1、用数字万用表鉴别晶体三极管的性能（讲解时间1分钟）
(1)先判断晶体管的基极；
(2)判断晶体管的集电极；
(3)判断晶体管的类型；
(4)利用数字万用表测晶体管hfe值。
2、用XJ4810型晶体管特性图示仪测量晶体管的特性曲线与参数（讲解时间6分钟、重点讲解如何利用参数内容来调节相关旋钮）
(1)测稳压管理费WC4正反向伏安特性，在方格纸上记下图示仪所显示的特性曲线，并记录稳定电压VZ。
(2)晶体三极管输出特性测量。
①测出3AX31和9014两管共发射极连接的输出特性曲线族，并用方格纸记下曲线分别估算线性区的hfe值。
②分别求出二管子在VCE=3V,IC=5mA情况下管子的hfe值。
(3)晶体三极管输入特性测量
①测出3AX31和9014两管共发射极连接的输入特性曲线，在方格纸上记下图示仪所显示的特性曲线族。
②从输入特性曲线上求取VBE=0.6V（硅管）、VBE=0.20V（锗管）的输入电阻hie值。
(4)晶体三极管反向击穿电压BVCEO的测量。测出3AX31和9014两管的BVCEO将击穿曲线记录于方格纸上，并求取BVCEO的值。
(5)晶体管穿透电流的测量。测出3AX31的ICEO曲线，用方格纸记录图示仪的ICEO曲线。
注意事项（讲解时间2分钟）
1、注意晶体管引脚。
2、集电极扫描电压不能加的太高，一般小功率管在几十伏。以免击穿晶体管。
3、基极电流不能太大，一般小功率管在微安级。
4、注意晶体三极管导电类型
实验报告要求（讲解时间1分钟）
1、整理实验数据，画出被测各类特性曲线（共7条曲线）。
2、从实验结果分析锗、硅管的不同点。

2, 三极管的测试方法？

三极管的管脚必须正确辨认，否则，接入电路不但不能正常工作，还可能烧坏晶体管。己知三极管类型及电极，指针式万用表判别晶体管好坏的方法如下：
①测 NPN 三极管：将万用表欧姆挡置 "R * 100" 或 "R * lk" 处，把黑表笔接在基极上，将红表笔先后接在其余两个极上，如果两次测得的电阻值都较小，再将红表笔接在基极上，将黑表笔先后接在其余两个极上，如果两次测得的电阻值都很大，则说明三极管是好的。
②测 PNP 三极管：将万用表欧姆挡置 "R * 100" 或 "R * lk" 处，把红表笔接在基极上，将黑表笔先后接在其余两个极上，如果两次测得的电阻值都较小，再将黑表笔接在基极上，将红表笔先后接在其余两个极上，如果两次测得的电阻值都很大，则说明三极管是好的。
当三极管上标记不清楚时，可以用万用表来初步确定三极管的好坏及类型 （NPN 型还是 PNP 型 ），并辨别出e、b、c三个电极。测试方法如下 ：
①用指针式万用表判断基极 b 和三极管的类型：将万用表欧姆挡置 "R * 100" 或"R*lk" 处，先假设三极管的某极为"基极"，并把黑表笔接在假设的基极上，将红表笔先后接在其余两个极上，如果两次测得的电阻值都很小（或约为几百欧至几千欧 ），则假设的基极是正确的，且被测三极管为 NPN 型管；同上，如果两次测得的电阻值都很大（ 约为几千欧至几十千欧 ）， 则假设的基极是正确的，且被测三极管为 PNP 型管。如果两次测得的电阻值是一大一小，则原来假设的基极是错误的，这时必须重新假设另一电极为"基极"，再重复上述测试。
②判断集电极c和发射极e：仍将指针式万用表欧姆挡置 "R * 100"或"R * 1k" 处，以NPN管为例，把黑表笔接在假设的集电极c上，红表笔接到假设的发射极e上，并用手捏住b和c极 （ 不能使b、c直接接触 ）， 通过人体 ， 相当 b 、 C 之间接入偏置电阻 ， 如图 5-27(a) 所示。读出表头所示的阻值 ， 然后将两表笔反接重测。若第一次测得的阻值比第二次小 ， 说明原假设成立 ， 因为 c 、 e 问电阻值小说明通过万用表的电流大 ， 偏置正常。其等效电路如图5-27(b) 所示 ， 图中VCC 是表内电阻挡提供的电池 ，R为表 内阻 ，Rm 为人体电阻。
用数字万用表测二极管的挡位也能检测三极管的PN结，可以很方便地确定三极管的好坏及类型，但要注意，与指针式万用表不同，数字式万用表红表笔为内部电池的正端。例：当把红表笔接在假设的基极上， 而将黑表笔先后接到其余两个极上， 如果表显示通〈硅管正向压降在 0.6V 左右 ）， 则假设的基极是正确的 ， 且被测三极管为 NPN 型管。
数字式万用表一般都有测三极管放大倍数的挡位（hFE）， 使用时 ， 先确认晶体管类型 ， 然后将被测管子 e 、b 、c三脚分别插入数字式万用表面板对应的三极管插孔中，表显示出hFE 的近似值。

3, 三极管的测量方法

1、冒状的三极管：
对于这种冒状三极管，一般都有个凸出的部分，则突出部分对应为E极，然后B极应该为中间的引脚，另外一脚则为C极；
2、普通的三极管：
对于这种三极管，首先用数字万用表检测出B极（万用表打到导通挡，若测得某一引脚与其他两引脚的压降为无穷大，调换表笔，测得此引脚与其他两引脚都存在一定的压降，则可判定此引脚为B极），检测出B极后，将万用表打到导通挡（即二极管挡），分别测量另外两支引脚对B极的正向偏压，其中偏压较大的为E极，偏压较小的为C极； （注：一般三极管若检测出B极在一端，则另一端为E极，中间为C极）

名词解释

三极管

半导体三极管(Bipolar JunctionTransistor)，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号， 也用作无触点开关。 晶体三极管，是半导体基本元器件之一，也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结把整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。 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。

基极

基极是半导体三极管的电极。一只半导体三极管有三个电极：分别是发射极、基极和集电极。半导体管在工作时要加工作电压，于是就产生了各极电流。半导体三极管在工作时发射极电流等于基极和集电极电流之和。其中基极电流最小，发射极电流最大。在基极加一很小的电流，在集电极就能输出很大的电流，因此三极管有放大作用。

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