学习情境电视机元件检测

1、1学习情景六 2任务一任务一 晶体管特性图示仪的简介晶体管特性图示仪的简介 教学设备准备：教学设备准备： 晶体管特性图示仪及说明书晶体管特性图示仪及说明书 教学目标：教学目标： 初步了解晶体管特性图示仪的面板构造个初步了解晶体管特性图示仪的面板构造个旋钮功能旋钮功能3一、XJ4810型半导体管特性图示仪面板介绍4 控制旋钮是由：聚焦、辅助聚焦、辉度旋钮、电源开关这四部分组成的。测试之前调整辉度使扫描线的辉度适中，不要过亮，调整聚焦和辅助聚焦使扫描线最细。1电源及示波管显示部分（1）“电压度”旋钮2X轴部分 （2）“增益”电位器3Y轴部分（1）“电流度”旋钮5（2）“增益”电位器（3）“移位”旋

2、钮4显示部分（1）“变换”选择开关（2）“”按键开关（3）“校准”按键开关5集电极电源（1）“峰值电压范围”选择开关 （2）“峰值电压”旋钮 （3）“+，”极性选择开关6（4）“电容平衡”、“辅助电容平衡”旋钮（5）“功耗限制电阻”旋钮6阶梯信号 （1）“电压-电流级”旋钮（2）“串联电阻”开关（3）“级簇”旋钮（4）“调零”旋钮（5）“+，”极性选择开关 （6）“重复-关”按键开关 （7）“单簇按”开关 77测试台部分 如图7-11所示，为XJ4810实物图。图7-12所示为XJ4810型晶体管特性图示仪测试台面板图，测试选择开关按钮的作用如下：图7-12 XJ4810晶体管特性图示仪测试台

3、面板图8（1）“左”、“右”选择开关（2）“二簇”选择开关（3）“零电压”、“零电流”开关二、测试前注意事项9任务二任务二 晶体管特性图示仪的应用晶体管特性图示仪的应用 教学设备准备：教学设备准备： 晶体管特性图示仪及说明书，晶体管特性图示仪及说明书，MF500万用万用表，晶体二极管、晶体三极管、场效应管表，晶体二极管、晶体三极管、场效应管等半导体元件。等半导体元件。 教学目标：教学目标： 在工作过程中学习如何用晶体管特性图示在工作过程中学习如何用晶体管特性图示仪测量半导体器件的各种特性。仪测量半导体器件的各种特性。10工作任务1：二极管特性的测量1测量稳压二极管2CW19的稳压特性曲线（1）

4、工具设备准备 MF500型万用表一块，XJ4810晶体管特性图示仪一台，稳压二极管2CE19一只 （2）二极管极性判别 直观判别：通过二极管管体上的极性标记识别； 万用表测量：量程选择R100或R1K挡测量其正反向电阻，应满足单向导电特性。 （3）晶体管特性图示仪测量11 面板旋钮的位置设置稳压二极管2CE19的连接（如图7-13所示）测量 逐渐加大峰值电压，在屏幕上显示出稳压二极管2CW19的稳压特性曲线。在屏幕上显示稳压二极管2CW19的稳压特性曲线如上图所示。122.测量硅整流二极管2CZ82C的正向特性曲线3整流二极管2DP5C反向电流测试13工作任务2 晶体三极管的特性测试1测量晶体

5、三极管3DK2的输出特性 B极的判别：量程选择R100或R1K挡，找出能满足两个PN结电阻同时小和同时大固定管脚。E、C极的判别：量程选择R10K挡，测量待测C、E管脚的电阻，电阻大的一次黑表笔所接的就是C极。（1）工具设备准备 MF500型万用表一块，XJ4810晶体管特性图示仪一台，三极管极管3DK2一只（2）三极管极性判别（3）晶体管特性图示仪测量14（4）晶体管3DK2的连接 （5）测量2晶体三极管3DG6的hfe测试3测量2SC9012晶体三极管的输入特性4测量晶体三极管3AX31的输入特性5两只三级管3DG8输出特性曲线的比较15任务3 场效应管的特性测试1测量N沟道耗尽型场效应管

6、3DJ7漏极特性（1）工具设备准备 MF500型万用表一块，XJ4810晶体管特性图示仪一台，场效应管3DJ7一只。 （2）引脚极性判别G极（栅极）的判定 D极（漏极）、S极（源极）的判定 （3）晶体管特性图示仪测量2测量场效应管2G700C的转移特性曲线16任务三任务三 晶体管特性图示仪的原理晶体管特性图示仪的原理 教学设备准备：教学设备准备： 晶体管特性图示仪晶体二极管、晶体三极晶体管特性图示仪晶体二极管、晶体三极管、场效应管等半导体元件。管、场效应管等半导体元件。 教学目标：教学目标： 结合工作过程中各项测量操作，通过分析结合工作过程中各项测量操作，通过分析讲解说明晶体管特性图示仪的组成

7、结构，讲解说明晶体管特性图示仪的组成结构，测量原理。测量原理。17一、晶体管特性图示仪的组成结构 晶体管特性图示仪由集电极扫描电压发生器、基极阶梯信号发生器、同步脉冲发生器、X轴放大器、Y轴放大器、测试转换开关电路、电源等部分组成，其基本结构框图如图所示。集电极扫描电压发生器基极阶梯信号发生器同步脉冲发生器测试转换开关、电路X轴放大器Y轴放大器测试原件集电极扫描电压发生器基极阶梯信号发生器同步脉冲发生器测试转换开关、电路X轴放大器Y轴放大器测试原件181、集电极扫描电压发生器（1）集电极扫描电压发生器组成框图（2）集电极扫描电压发生器的基本工作原理 集电极扫描电压发生器的作用是供给测试电路所需

8、的集电极扫描电压。 192、基极阶梯信号发生器 基极阶梯信号发生器是用来产生基极阶梯电流信号的，基极阶梯信号电流波形如图所示。 （1）基极阶梯信号产生的方法100HZ脉冲产生原理 阶梯波电压产生的基本方法20（2）阶梯波电流产生电路 阶梯波电流可以采用阶梯波放大器产生，阶梯波放大器实际上是一个电压电流转换电路，它的作用是将阶梯波电压转换成为不受负载变化影响的恒定阶梯波电流。图7-5 阶梯波放大电路21 把放大器A1当作一理想运算放大器(即A1=)，根据对理想运算放大器的分析，其输出电压为：212i120)1 (URRURRURRIRRURRRURRRU210L1021132112将U2代入上式

9、得：)()1 (210L112i120RRIRRRRURRU22设运算放大器的输入阻抗为无穷大，由输出电路得U0 = （R3+RL）I0根据上面的公式我们可以得到：)(i)(211132121L1211120RRRRR)RRRRRRURRRRRI为使输出电流I0与RL无关， 应使 0)(2121RRRR，可选择 2211,RRRR，I0应为 31i20RRURI233同步脉冲发生器4X轴放大器和Y轴放大器和示波管5电源6.3.2 晶体管特性图示仪的基本测量原理（1）测量二极管正、反向特性曲线的原理二极管正向特性是指二极管所加正向电压与二极管流过电流的关系。测量原理框图如下24二极管反向特性曲线

10、测量时在上图的基础上只需将二极管反向，测试电路如下。25（2）测量稳压二极管稳压特性曲线的原理 稳压二极管除了具有普通二极管单向导电的特性，还具有反向击穿后电压保持不变的特性，所以测量稳压二极管稳压特性可以将上边所述二极管正、反向特性的测量同时完成。 26（3）测量晶体三极管的输出特性原理图7-6 晶体三极管输出特性测量及波形（4）测量晶体三极管的输入特性原理 三极管的输入特性体现在发射结电压Ube与电流Ib之间的关系上。 27一般情况，一个阶梯波电压发生器提供大的功率比全波整流电路提供大的功率要困难得多，所以，在实际测量时，仍采用全波整流电压作为集电极扫描电压，而用阶梯波提供基极电流。28

11、从图中可以看出加到示波管Y偏转板上的实际上是RB的电压，而这个电压恰好反应了晶体管的基极电流大小的情况，X偏转板上所加的是晶体管的BE电压，这个电压一方面要受到基极所加的阶梯波电压的控制，同时还要受集电极所加集电极扫描电压的影响。 图7-9三极管输入特性曲线29（5）测量三极管的hFE特性的原理hFE是指晶体管的直流放大系数，也可以用来表示。 30 如下图所示。曲线上任何一个点的IC/IB即为该基极电流条件下的hFE。 （6）场效应管共源极电路输出特性的测试场效应管的共源极连接是把源极s作为公共端、栅极g作为输入端、漏极d作为输出端。由于共源极场效应管的输入电流几乎为零，因此，其输入曲线反映的

12、是栅极电压Vg与漏极电流Id的关系，叫做转移特性。反映d-s间电压与Id之间关系的叫做输出曲线。31（7）场效应管共源极电路输出特性的测试 转移特性曲线是在一定的漏-源电压 U DS 下，栅-源电压 U GS 与漏极电流 I D 之间的关系。当 U GS =1V时，此时的 I D 称为饱和漏极电流 I DSS ，使 I D 接近于零的栅极电压称为夹断电压 U P 。3233任务四任务四 实训实训 教学设备准备：教学设备准备： 晶体管特性图示仪，晶体管特性图示仪，MF500万用表，彩色万用表，彩色电视机常用晶体二极管、晶体三极管、场电视机常用晶体二极管、晶体三极管、场效应管等半导体元件。效应管等半导体元件。 教学目标：教学目标： 通过实训测量彩色电视机常用半导体元件通过实训测量彩色电视机常用半导体元件的特性，达到熟练掌握晶体管特性图示仪的特