跟我学识电子元器件(三极管)

1、跟我学识电子元器件,三极管篇 主讲：黄汉英,一、 三极管的种类,按材料分，有锗三极管，硅三极管等。 按照极性不同，可分为NPN三极管和PNP三极管。 按用途不同，可分为大功率三极管、小功率三极管、高频三极管、低频三极管、光电三极管等。 按用途不同，还可分为普通三极管、带阻三极管、带阻尼三极管、达林顿三极管、光敏三极管等。 按照封装材料的不同，可分为金属封装三极管、塑料封装三极管，玻璃壳封装(简称玻封)晶体管，表面封装(片状)晶体管和陶瓷封装晶体管等。,基极,发射极,集电极,发射结,集电结,发射区,基区,集电区,基极,发射极,集电极,发射结,集电结,发射区,基区,集电区,NPN型,PNP型,三极

2、管结构示意图,注意：（1）一般基区作的很薄，掺杂浓度很低。 （2）发射区的掺杂浓度高于集电区，集电区的尺寸大于发射区，所以二者不能互换。,1. NPN与PNP三极管,电路符号和文字符号,NPN型,PNP型,2. 大小功率低频高频超高频三极管,把最大集电极允许耗散功率PCM 在1W以下的三极管称为小功率三极管。 把特征频率低于3MH z的三极管称为低频三极管； 把特征频率高于3MHz而低于30MHz的三极管称为中频三极管； 把特征频率大于30MHz的三极管称为高频三极管； 把特征频率大于300MHz的三极管称为超高频三极管，也称微波三极管，其频率特性一般高于500MHz。,2. 大小功率低频高频

3、超高频三极管,超高频三极管主要用于电视、雷达、导航、通信等领域中处理微波波段(300MHz以上的频率)的信号。 高频中、大功率三极管一般用于视频放大电路、前置放大电路、互补驱动电路、高压开关电路及行推动等电路。 中低频小功率三极管主要用于工作频率较低、功率在1W 以下的低频放大和功率放大等电路中。 中、低频大功率三极管一般用在电视机、音响等家电中作为电源调整管、开关管、场输出管，行输出管、功率输出管或用在汽车电子点火电路、逆变器、不间断电源(UPS)等系统电路中。,3开关三极管,开关三极管是一种饱和与截止状态变换速度较快的三极管，广泛应用于各种脉冲电路、开关电路及功率输出电路中。 开关三极管分

4、为小功率开关三极管和高反压大功率开关三极管等。 小功率开关三极管一般用于高频放大电路，脉冲电路，开关电路及同步分离电路等。 高反压大功率开关三极管通常为硅NPN型，其最高反向电压VCBO高于800V。主要用于彩电、电脑显示器中作开关电源管、行输出管或用于汽车电子点火器、电子镇流器、逆交器、不间断电源(UPS)等产品中。,4带阻尼三极管,带阻尼三极管是将高反压大功率开关三极管与阻尼二极管、保护电阻封装为一体构成的特殊电子器件，主要用于彩电或电脑显示器的行扫描电路中。 带阻尼三极管有金属封装(TO-3)和塑封(TO-3P)两种封装形式。,5带阻三极管,带阻三极管是将一只或两只电阻器与晶体管连接后封

5、装在一起构成的，作反相器或倒相器。 广泛应用于电视机、影碟机、录像机、DVD、显示器等家电产品中。,8差分对管,差分对营也称孪生对管或一体化差分对管。它是将两只性能参数相同的三极管封装在一起构成的电子器件，一般用在音频放大器或仪器、仪表中作差分输入放大管。 差分对管有NPN型和PNP型两种结构内部电路结构如图所示。,7. 达林顿管,达林顿管也称复合晶体管，具有较大的电流放大系数及较高的输入阻抗。分为普通达林顿管和大功率达林顿管。 普通达林顿管通常由两只晶体管或多只晶体管复合连接而成，内部不带保护电路，耗散功率在2W以下。 主要用于高增益放大电路或继电器驱动电路等。,7. 达林顿管,大功率选林顿

6、管 在普通达林顿管的基础上增加了由泄放电阻和续流二极管组成的保护电路，稳定性较高驱动电流更大。,8. 光敏三极管,光敏三极管是具有放大能力的光-电转换三极管，广泛应用于各种光控电路中。 光敏三极管有塑封、金属封装(顶部为玻璃镜窗口)环氧树脂、陶瓷等多种封装结构，引脚也分为两脚和三脚型。 在无光照射时，光敏三极管处于截止状态，无电信号输出。当光信号照射其基极(受光窗口)时，光敏三极管将导通，从发射极或集电极输出放大后的电信号。,二三极管的识别与捡测,1三极管外形的识别,塑料封装三极管,部分三极管的外型,2三极管型号的识别,三极管的型号通常都印在管子的表面 。 在有些塑封三极管中，由于管面较小，为

7、了打印方便，许多型号通常把通用的前缀去掉，而只打印后面的数字型号。如常用的2SA、2SB、2SC、2SD系列三极管，就常把前面的2S省略。如C1815就表示2SC1815。 另外 有些日本产的塑料小功率晶体管，其型号后面标有R，说明其管脚排列与普通管子相反。 表面安装三极管的型号是采用数字或数字和字母混合的代码来表示，不同公司生产的产品代码不一样。,3三极管引脚的识别,三极管引脚排列位置依其品种、型号及功能等不同而异，要正确使用三极管，首先必须识别出三极管的各个电极。 识别方法： 通过外形图目测识别 用指针式万用表识别,目测判别三极管极性,B,E,C,用指针式万用表判断三极管极性,红表笔是(表

8、内电源)负极 黑表笔是(表内电源)正极,基极B的判断： 当黑（红）表笔接触某一极，红（黑）表笔分别接触另两个极时，万用表指示为低阻，则该极为基极，该管为NPN（PNP）。,在 R100或 R1k 挡测量 测量时手不要接触引脚,C、E极的判断： 基极确定后，比较B与另外两个极间的正向电阻，较大者为发射极E，较小者为集电极C。,三三极管的主要参数,1. 电流放大系数 电流放大系数也称电流放大倍数，用来表示晶体管放大能力。 根据晶体管工作状态的同，电流放大系数又分为直流电流放大系数和交流电流放大系数。 直流电流放大系数，也称静态电流放大系数或直流放大倍数，是指在静态无信号输人时，晶体管集电极电流IC

9、与基极电流IB的比值，用hEF或 表示。 交流电流放大系数，也称动态电流放大系数或交流放大倍数，指在交流状态下，晶体管集电极电流变化量IC 与基极电流变化量IB的比值，用hfe或表示。,用万用表的 hFE挡检测 值,1. 若有ADJ挡，先置于ADJ 挡进行调零。 拨到 hFE挡。 将被测晶体管的C、B、E三个引脚分别插入相应的插孔中（TO-3封装的大功率管，可将其3个电极接出3根引线，再插入插孔）。 从表头或显示屏读出该管的电流放大系数 。,2. 耗散功率,耗散功率也称集电极最大允许耗散功率PCM，是指三极管参数变化不超过规定允许值时的最大集电极耗散功率。 耗散功率与三极管的最高允许结温和极电

10、极最大电流有密切关系。三极管在使用时，其实际功耗不应超过PCM值，否则会造成晶体管过载而损坏。 通常将PCM小于1W的晶体管称为小功率晶体管； PCM大于等于1W的晶体管被称为中功率晶体管；将PCM大于等于5W 的晶体管称为大功率晶体管。,3频率特性,晶体管电流放大系数与工作频率有关，若晶体管超过其工作频率范围，则出现放大能力减弱甚至失去放大作用。 晶体管的频率特性参数主要包括特征频率fT和最高振荡频率fM等。 特征频率fT ，晶体管的工作频率超过截止频率f或f时，其电流放大系数值将随着频率的升高而下降，特征频率是指值降为1时晶体管的工作频率。 最高振荡频率fM ，最高振荡频率是指晶体管的功率

11、增益降为1时所对应的频率。通常，高频晶体管的最高振荡频率低于共基极截止频率f ，而特征频率fT则高于共基极截止频率f，低于共集电极截止频率f 。,4最大集电极电流 ICM,集电极最大电流是指三极管集电极所允许通过的最大电流。 当晶体管的集电极电流IC 超过ICM时，晶体管的值等参数将发生明显变化，影响其正常工作，甚至还会损坏。,5最高反向电压,最高反向电压是指晶体管在工作时所允许施加的最高工作电压： 集电极-发射极反向击穿电压，是指当晶体管基极开路时，其集电极与发射极之间的最大允许反向电压，一般用 VCEO 或 BVCEO表示。 集电极-基极反向击穿电压，指当晶体管发射极开路时，集电极与基极之间的最太允许反向电压，用VCBO或BVCBO表示。 发射极-基极反向击穿电压，指当晶体管的集电极开路时，发射极与基极之间的最大允许反向电压，用VEBO或BVEBO表示。,6. 反向电流,集电极-基极之间的反向电流 ICBO 也称集电结反向漏电电流，是指当晶体管的发射极开路时，集电极与基极之间的反向电流 ICBO 。对温度较敏感，其值越小，说明明晶体管的温度特性越好。 集电极-发射极之间的反向击穿电流 ICEO ，是指当晶体管的基极开路时其集电极与