老司機怎么測量三極管管型、管腳和性能

第第頁老司機怎么測量三極管管型、管腳和性能？眾所周知，三極管具有基極、集電極、發(fā)射極三極，另外還有NPN型還有PNP型，那么如何用最快的方法進行三極管測量來確認三極管的管腳和管型。另外，三極管的工作狀態(tài)是否可以通過三極管測量進行判斷?接下來本網(wǎng)整理了老司機們到底如何進行三極管測量，原來三極管測量“此中有深意”：

欲先善其事必先利其器：三極管到底有啥管型和管腳

（半導(dǎo)體）三極管也稱為晶體三極管，可以說它是（電子）電路中最重要的器件。它最主要的功能是（電流）放大和開關(guān)作用。三極管顧名思義具有三個電極。（二極管）是由一個PN結(jié)構(gòu)成的，而三極管由兩個PN結(jié)構(gòu)成，共用的一個電極成為三極管的基極(用字母b表示)。其他的兩個電極成為集電極(用字母c表示)和發(fā)射極(用字母e表示)。由于不同的組合方式，形成了一種是NPN型的三極管，另一種是PNP型的三極管。三極管的種類很多，并且不同型號各有不同的用途。三極管大都是塑料封裝或金屬封裝，常見三極管的外觀，有一個箭頭的電極是發(fā)射極，箭頭朝外的是NPN型三極管，而箭頭朝內(nèi)的是PNP型。實際上箭頭所指的方向是電流的方向。

（電子制作）中常用的三極管有90×系列，包括低頻小功率硅管9013(NPN)、9012(PNP)，低噪聲管9014(NPN)，高頻小功率管9018(NPN)等。它們的型號一般都標在塑殼上，而樣子都一樣，都是TO-92標準封裝。在老式的電子產(chǎn)品中還能見到3DG6(低頻小功率硅管)、3AX31(低頻小功率鍺管)等，它們的型號也都印在金屬的外殼上。我國生產(chǎn)的（晶體管）有一套命名規(guī)則，電子工程技術(shù)人員和（電子愛好者）應(yīng)該了解三極管符號的含義。符號的第一部分“3”表示三極管。符號的第二部分表示器件的材料和結(jié)構(gòu)：A——PNP型鍺材料;B——NPN型鍺材料;C——PNP型硅材料;D——NPN型硅材料。符號的第三部分表示功能：U——（光電）管;K——開關(guān)管;X——低頻小功率管;G——高頻小功率管;D——低頻大功率管;A——高頻大功率管。另外，3DJ型為場效應(yīng)管，BT打頭的表示半導(dǎo)體特殊元件。

三極管電極和管型的基礎(chǔ)判別方法

(1)目測法

①管型的判別

一般，管型是NPN還是PNP應(yīng)從管殼上標注的型號來辨別。依照部頒標準，三極管型號的第二位(字母)，A、C表示PNP管，B、D表示NPN管，例如：

3AX為PNP型低頻小功率管3BX為NPN型低頻小功率管

3CG為PNP型高頻小功率管3DG為NPN型高頻小功率管

3（AD）為PNP型低頻大功率管3DD為NPN型低頻大功率管

3CA為PNP型高頻大功率管3DA為NPN型高頻大功率管

此外有國際流行的9011~9018系列高頻小功率管，除9012和9015為PNP管外，其余均為NPN型管。

②管極的判別

常用中小功率三極管有金屬圓殼和塑料封裝(半柱型)等外型，圖T305介紹了三種典型的外形和管極排列方式。

(2)用（萬用表）電阻檔判別

三極管內(nèi)部有兩個PN結(jié)，可用萬用表電阻檔分辨e、b、c三個極。在型號標注模糊的情況下，也可用此法判別管型。

①基極的判別

判別管極時應(yīng)首先確認基極。對于NPN管，用黑表筆接假定的基極，用紅表筆分別接觸另外兩個極，若測得電阻都小，約為幾百歐~幾千歐;而將黑、紅兩表筆對調(diào)，測得電阻均較大，在幾百千歐以上，此時黑表筆接的就是基極。PNP管，情況正相反，測量時兩個PN結(jié)都正偏的情況下，紅表筆接基極。實際上，小功率管的基極一般排列在三個管腳的中間，可用上述方法，分別將黑、紅表筆接基極，既可測定三極管的兩個PN結(jié)是否完好(與二極管PN結(jié)的測量方法一樣)，又可確認管型。

②集電極和發(fā)射極的判別

確定基極后，假設(shè)余下管腳之一為集電極c，另一為發(fā)射極e，用手指分別捏住c極與b極(即用手指代替基極電阻Rb)。同時，將萬用表兩表筆分別與c、e接觸，若被測管為NPN，則用黑表筆接觸c極、用紅表筆接e極(PNP管相反)，觀察指針偏轉(zhuǎn)角度;然后再設(shè)另一管腳為c極，重復(fù)以上過程，比較兩次測量指針的偏轉(zhuǎn)角度，大的一次表明IC大，管子處于放大狀態(tài)，相應(yīng)假設(shè)的c、e極正確。

三極管的管型和管腳究極判斷大法：四句口訣

關(guān)于三極管的管型和管腳江湖一直傳言著這樣的四句口訣：“三顛倒，找基極;PN結(jié)，定管型;順箭頭，偏轉(zhuǎn)大;測不準，動嘴巴?！毕旅媸瞧湓敿氈v解部分。

一、三顛倒，找基極

大家知道，貼片三極管是含有兩個PN結(jié)的半導(dǎo)體器件。根據(jù)兩個PN結(jié)連接方式不同，可以分為NPN型和PNP型兩種不同導(dǎo)電類型的貼片三極管。

測試貼片三極管要使用萬用電表的歐姆擋，并選擇R×100或R×1k擋位。對于指針式萬用電表有，其紅表筆所連接的是表內(nèi)電池的負極，黑表筆則連接著表內(nèi)電池的正極。假定我們并不知道被測貼片三極管是NPN型還是PNP型，也分不清各管腳是什么電極。測試的第一步是判斷哪個管腳是基極。這時，我們?nèi)稳蓚€電極(如這兩個電極為1、2)，用萬用電表兩支表筆顛倒測量它的正、反向電阻，觀察表針的偏轉(zhuǎn)角度;接著，再取1、3兩個電極和2、3兩個電極，分別顛倒測量它們的正、反向電阻，觀察表針的偏轉(zhuǎn)角度。在這三次顛倒測量中，必然有兩次測量結(jié)果相近：即顛倒測量中表針一次偏轉(zhuǎn)大，一次偏轉(zhuǎn)小;剩下一次必然是顛倒測量前后指針偏轉(zhuǎn)角度都很小，這一次未測的那只管腳就是我們要尋找的基極。

二、PN結(jié)，定管型

找出貼片三極管的基極后，我們就可以根據(jù)基極與另外兩個電極之間PN結(jié)的方向來確定管子的導(dǎo)電類型。將萬用表的黑表筆接觸基極，紅表筆接觸另外兩個電極中的任一電極，若表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，則說明被測貼片三極管為NPN型管;若表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，則被測管即為PNP型。

三、順箭頭，偏轉(zhuǎn)大

找出了基極b，另外兩個電極哪個是集電極c，哪個是發(fā)射極e呢?這時我們可以用測穿透電流ICEO的方法確定集電極c和發(fā)射極e。

(1)對于NPN型貼片三極管，由NPN型貼片三極管穿透電流的流向原理，用萬用電表的黑、紅表筆顛倒測量兩極間的正、反向電阻Rce和Rec，雖然兩次測量中萬用表指針偏轉(zhuǎn)角度都很小，但仔細觀察，總會有一次偏轉(zhuǎn)角度稍大，此時電流的流向一定是：黑表筆→c極→b極→e極→紅表筆，電流流向正好與貼片三極管符號中的箭頭方向一致，所以此時黑表筆所接的一定是集電極c，紅表筆所接的一定是發(fā)射極e。

(2)對于PNP型的貼片三極管，道理也類似于NPN型，其電流流向一定是：黑表筆→e極→b極→c極→紅表筆，其電流流向也與貼片三極管符號中的箭頭方向一致，所以此時黑表筆所接的一定是發(fā)射極e，紅表筆所接的一定是集電極c。

四、測不出，動嘴巴

若在“順箭頭，偏轉(zhuǎn)大”的測量過程中，若由于顛倒前后的兩次測量指針偏轉(zhuǎn)均太小難以區(qū)分時，就要“動嘴巴”了。具體方法是：在“順箭頭，偏轉(zhuǎn)大”的兩次測量中，用兩只手分別捏住兩表筆與管腳的結(jié)合部，用嘴巴含住(或用舌頭抵住)基電極b，仍用“順箭頭，偏轉(zhuǎn)大”的判別方法即可區(qū)分開集電極c與發(fā)射極e。其中人體起到直流偏置電阻的作用，目的是使效果更加明顯。

利用三極管測量判斷三極管性能

1、已知型號和管腳排列的三極管，可按下述方法來判斷其性能好壞

(1)測量極間電阻。將萬用表置于R×100或R×1K擋，按照紅、黑表筆的六種不同接法進行測試。其中，發(fā)射結(jié)和集電結(jié)的正向電阻值比較低，其他四種接法測得的電阻值都很高，約為幾百千歐至無窮大。但不管是低阻還是高阻，硅材料三極管的極間電阻要比鍺材料三極管的極間電阻大得多。

(2)三極管的穿透電流ICEO的數(shù)值近似等于管子的倍數(shù)β和集電結(jié)的反向電流ICBO的乘積。ICBO隨著環(huán)境溫度的升高而增長很快，ICBO的增加必然造成ICEO的增大。而ICEO的增大將直接影響管子工作的穩(wěn)定性，所以在使用中應(yīng)盡量選用ICEO小的管子。通過用萬用表電阻直接測量三極管e-c極之間的電阻方法，可間接估計ICEO的大小，具體方法如下：萬用表電阻的量程一般選用R×100或R×1K擋，對于PNP管，黑表管接e極，紅表筆接c極，對于NPN型三極管，黑表筆接c極，紅表筆接e極。要求測得的電阻越大越好。e-c間的阻值越大，說明管子的ICEO越小;反之，所測阻值越小，說明被測管的ICEO越大。一般說來，中、小功率硅管、鍺材料低頻管，其阻值應(yīng)分別在幾百千歐、幾十千歐及十幾千歐以上，如果阻值很小或測試時萬用表指針來回晃動，則表明ICEO很大，管子的性能不穩(wěn)定。

(3)測量放大能力(β)。目前有些型號的萬用表具有測量三極管hFE的刻度線及其測試插座，可以很方便地測量三極管的放大倍數(shù)。先將萬用表功能開關(guān)撥至?擋，量程開關(guān)撥到ADJ位置，把紅、黑表筆短接，調(diào)整調(diào)零旋鈕，使萬用表指針指示為零，然后將量程開關(guān)撥到hFE位置，并使兩短接的表筆分開，把被測三極管插入測試插座，即可從hFE刻度線上讀出管子的放大倍數(shù)。另外：有此型號的中、小功率三極管，生產(chǎn)廠家直接在其管殼頂部標示出不同色點來表明管子的放大倍數(shù)β值，其顏色和β值的對應(yīng)關(guān)系如表所示，但要注意，各廠家所用色標并不一定完全相同。

2、（檢測）判別電極

(1)判定基極。用萬用表R×100或R×1k擋測量三極管三個電極中每兩個極之間的正、反向電阻值。當用第一根表筆接某一電極，而第二表筆先后接觸另外兩個電極均測得低阻值時，則第一根表筆所接的那個電極即為基極b。這時，要注意萬用表表筆的極性，如果紅表筆接的是基極b。黑表筆分別接在其他兩極時，測得的阻值都較小，則可判定被測三極管為PNP型管;如果黑表筆接的是基極b，紅表筆分別接觸其他兩極時，測得的阻值較小，則被測三極管為NPN型管。(2)判定集電極c和發(fā)射極e。(以PNP為例)將萬用表置于R×100或R×1K擋，紅表筆基極b，用黑表筆分別接觸另外兩個管腳時，所測得的兩個電阻值會是一個大一些，一個小一些。在阻值小的一次測量中，黑表筆所接管腳為集電極;在阻值較大的一次測量中，黑表筆所接管腳為發(fā)射極。

3、判別高頻管與低頻管高頻管的截止頻率大于3MHz，而低頻管的截止頻率則小于3MHz，一般情況下，二者是不能互換的。

4、在路電壓檢測判斷法

(1)在實際應(yīng)用中、小功率三極管多直接焊接在印刷電路板上，由于元件的安裝密度大，拆卸比較麻煩，所以在檢測時常常通過用萬用表直流電壓擋，去測量被測三極管各引腳的電壓值，來推斷其工作是否正常，進而判斷其好壞。

(2)大功率晶體三極管的檢測利用萬用表檢測中、小功率三極管的極性、管型及性能的各種方法，對檢測大功率三極管來說基本上適用。但是，由于大功率三極管的工作電流比較大，因而其PN結(jié)的面積也較大。PN結(jié)較大，其反向飽和電流也必然增大。所以，若像測量中、小功率三極管極間電阻那樣，使用萬用表的R×1k擋測量，必然測得的電阻值很小，好像極間短路一樣，所以通常使用R×10或R×1擋檢測大功率三極管。

(3)普通達林頓管的檢測用萬用表對普通達林頓管的檢測包括識別電極、區(qū)分PNP和NPN類型、估測放大能力等項內(nèi)容。因為達林頓管的E-B極之間包含多個發(fā)射結(jié)，所以應(yīng)該使用萬用表能提供較高電壓的R×10K擋進行測量。

(4)大功率達林頓管的檢測檢測大功率達林頓管的方法與檢測普通達林頓管基本相同。但由于大功率達林頓管內(nèi)部設(shè)置了V3、R1、R2等保護和泄放漏電流元件，所以在檢測量應(yīng)將這些元件對測量數(shù)據(jù)的影響加以區(qū)分，以免造成誤判。具體可按下述幾個步驟進行：用萬用表R×10k擋測量B、C之間PN結(jié)電阻值，應(yīng)明顯測出具有單向?qū)щ娦阅?。正、反向電阻值?yīng)有較大差異。在大功率達林頓管B-E之間有兩個PN結(jié)，并且接有電阻R1和R2。用萬用表電阻擋檢測時，當正向測量時，測到的阻值是B-E結(jié)正向電阻與R1、R2阻值并聯(lián)的結(jié)果;當反向測量時，發(fā)射結(jié)截止，測出的則是(R1+R2)電阻之和，大約為幾百歐，且阻值固定，不隨電阻擋位的變換而改變。但需要注意的是，有些大功率達林頓管在R1、R2、上還并有二極管，此時所測得的則不是(R1+R2)之和，而是(R1+R2)與兩只二極管正向電阻之和的并聯(lián)電阻值。

5、帶阻尼行輸出三極管的檢測

將萬用表置于R×1擋，通過單獨測量帶阻尼行輸出三極管各電極之間的電阻值，即可判斷其是否正常。具體測試原理，方法及步驟如下：將紅表筆接E，黑表筆接B，此時相當于測量大功率管B-E結(jié)的等效二極管與保護電阻R并聯(lián)后的阻值，由于等效二極管的正向電阻較小，而保護電阻R的阻值一般也僅有20～50，所以，二者并聯(lián)后的阻值也較小;反之，將表筆對調(diào)，即紅表筆接B，黑表筆接E，則測得的是大功率管B-E結(jié)等效二極管的反向