XJ4810晶体管特性图示仪操作指南.pdf

XJ4810 晶体管特性图示仪的操作指导 晶体管测量仪器是以通用电子测量仪器为技术基础，以半导体器件为测量对象的电子仪器用它可以测试晶体三极管（ NPN 型和 PNP 型）的共发射极、共基极电路的输入特性、输出特性；测试各种反向饱和电流和击穿电压，还可以测量场效管、稳压管、二极管、单结晶体管、可控硅等器件的各种参数下面以 XJ4810 型晶体特性图示仪为例介绍晶体管图示仪的使用方法 图 A-23 XJ4810 型半导体管特性图示仪 7.1 XJ4810 型晶体管特性图示仪面板功能介绍 XJ4810 型晶体管特性图示仪面板如图 A-23 所示： 1. 集电极电源极性按钮，极性可按面板指示选择 2. 集电极峰值电压保险丝： 1.5A 3. 峰值电压 %：峰值电压可在 0～ 10V、 0～ 50V、 0～ 100V、 0～ 500V 之连续可调，面板上的标称值是近似值，参考用 4. 功耗限制电阻：它是串联在被测管的集电极电路中，限制超过功耗，亦可作为被测半导体管集电极的负载电阻 5. 峰值电压范围：分 0～ 10V/5A、 0～ 50V/1A、 0～ 100V/0.5A、 0～ 500V/0.1A 四挡。

当由低挡改换高挡观察半导体管的特性时， 须先将峰值电压调到零值，换挡后再按需要的电压逐渐增加，否则容易击穿被测晶体管 AC 挡的设置专为二极管或其他元件的测试提供双向扫描， 以便能同时显示器件正反向的特性曲线 6. 电容平衡：由于集电极电流输出端对地存在各种杂散电容，都将形成电容性电流，因而在电流取样电阻上产生电压降，造成测量误差为了尽量减小电容性电流，测试前应调节电容平衡，使容性电流减至最小 7. 辅助电容平衡：是针对集电极变压器次级绕组对地电容的不对称，而再次进行电容平衡调节 8. 电源开关及辉度调节：旋钮拉出，接通仪器电源，旋转旋钮可以改变示波管光点亮度 9. 电源指示：接通电源时灯亮 10. 聚焦旋钮：调节旋钮可使光迹最清晰 11. 荧光屏幕：示波管屏幕，外有座标刻度片 12. 辅助聚焦：与聚焦旋钮配合使用 13. Y 轴选择（电流 /度）开关：具有 22 挡四种偏转作用的开关可以进行集电极电流、基极电压、基极电流和外接的不同转换 14. 电流 /度× 0.1 倍率指示灯：灯亮时，仪器进入电流 /度× 0.1 倍工作状态 15. 垂直移位及电流 /度倍率开关：调节迹线在垂直方向的移位。

旋钮拉出，放大器增益扩大 10 倍，电流 /度各挡 IC标值× 0.1，同时指示灯 14 亮 . 16. Y 轴增益：校正 Y 轴增益 17. X 轴增益：校正 X 轴增益 18.显示开关：分转换、接地、校准三挡，其作用是： ⑴转换： 使图像在Ⅰ、 Ⅲ象限内相互转换， 便于由 NPN 管转测 PNP 管时简化测试操作 ⑵接地：放大器输入接地，表示输入为零的基准点 ⑶校准：按下校准键，光点在 X、 Y 轴方向移动的距离刚好为 10 度，以达到 10 度校正目的 19. X 轴移位：调节光迹在水平方向的移位 20. X 轴选择（电压 /度）开关：可以进行集电极电压、基极电流、基极电压和外接四种功能的转换，共 17 挡 21. “级 /簇”调节：在 0～ 10 的范围内可连续调节阶梯信号的级数 22. 调零旋钮 ：测试前，应首先调整阶梯信号的起始级零电平的位置当荧光屏上已观察到基极阶梯信号后，按下测试台上选择按键“零电压” ，观察光点停留在荧光屏上的位置，复位后调节零旋钮，使阶梯信号的起始级光点仍在该处，这样阶梯信号的零电位即被准确校正 23. 阶梯信号选择开关：可以调节每级电流大小注入被测管的基极，作为测试各种特性曲线的基极信号源，共 22 挡。

一般选用基极电流 /级，当测试场效应管时选用基极源电压 /级 24. 串联电阻开关：当阶梯信号选择开关置于电压 /级的位置时，串联电阻将串联在被测管的输入电路中 25. 重复－－关按键：弹出为重复，阶梯信号重复出现；按下为关，阶梯信号处于待触发状态 26. 阶梯信号待触发指示灯：重复按键按下时灯亮，阶梯信号进入待触发状态 27. 单簇按键开关：单簇的按动其作用是使预先调整好的电压（电流） /级，出现一次阶梯信号后回到等待触发位置，因此可利用它瞬间作用的特性来观察被测管的各种极限特性 28. 极性按键：极性的选择取决于被测管的特性 29. 测试台：其结构如图 A-24 所示 图 A-24 XJ4810 型半导体管特性图示仪测试台 30. 测试选择按键： ⑴“左” 、 “右” 、 “二簇” ：可以在测试时任选左右两个被测管的特性，当置于“二簇”时，即通过电子开关自动地交替显示左右二簇特性曲线，此时“级 /簇”应置适当位置，以利于观察二簇特性曲线比较时，请不要误按单簇按键 ⑵“零电压”键：按下此键用于调整阶梯信号的起始级在零电平的位置，见（ 22）项 ⑶“零电流”键：按下此键时被测管的基极处于开路状态，即能测量 ICEO特性。

31、 32. 左右测试插孔：插上专用插座（随机附件） ，可测试 F1、 F2型管座的功率晶体管 33、 34、 35.晶体管测试插座 36. 二极管反向漏电流专用插孔（接地端） 在仪器右侧板上分布有图 A-25 所示的旋钮和端子： 图 A-25 XJ4810 型半导体管特性图示仪右侧板 37. 二簇移位旋钮：在二簇显示时，可改变右簇曲线的位置，更方便于配对晶体管各种参数的比较 38. Y 轴信号输入： Y 轴选择开关置外接时， Y 轴信号由此插座输入 39. X 轴信号输入： X 轴选择开关置外接时， X 轴信号由此插座输入 40. 校准信号输出端： 1V、 0.5V 校准信号由此二孔输出 7.2 测试前注意事项 为保证仪器的合理使用，既不损坏被测晶体管，也不损坏仪器内部线路，在使用仪器前应注意下列事项： 1. 对被测管的主要直流参数应有一个大概的了解和估计，特别要了解被测管的集电极最大允许耗散功率 PCM、最大允许电流 ICM和击穿电压 BVEBO、 BVCBO 2. 选择好扫描和阶梯信号的极性，以适应不同管型和测试项目的需要 3. 根据所测参数或被测管允许的集电极电压，选择合适的扫描电压范围。

一般情况下，应先将峰值电压调至零，更改扫描电压范围时，也应先将峰值电压调至零选择一定的功耗电阻，测试反向特性时，功耗电阻要选大一些，同时将 X、 Y 偏转开关置于合适挡位测试时扫描电压应从零逐步调节到需要值 4. 对被测管进行必要的估算，以选择合适的阶梯电流或阶梯电压，一般宜先小一点，再根据需要逐步加大测试时不应超过被测管的集电极最大允许功耗 5. 在进行 ICM的测试时，一般采用单簇为宜，以免损坏被测管 6. 在进行 IC或 ICM的测试中，应根据集电极电压的实际情况选择，不应超过本仪器规定的最大电流，见表 A-3 表 A-3 最大电流对照表 7. 进行高压测试时，应特别注意安全，电压应从零逐步调节到需要值观察完毕，应及时将峰值电压调到零 7.3 基本操作步骤 1. 按下电源开关，指示灯亮，预热 15 分钟后，即可进行测试 2. 调节辉度、聚焦及辅助聚焦，使光点清晰 3. 将峰值电压旋钮调至零，峰值电压范围、极性、功耗电阻等开关置于测试所需位置 4. 对 X、 Y 轴放大器进行 10 度校准 5. 调节阶梯调零 6. 选择需要的基极阶梯信号，将极性、串联电阻置于合适挡位，调节级 /簇旋钮，使阶电压范围 /V 0～ 10 0～ 50 0～ 100 0～ 500 允许最大电流 /A 5 1 0.5 0.1 梯信号为 10 级 /簇，阶梯信号置重复位置。

7. 插上被测晶体管，缓慢地增大峰值电压，荧光屏上即有曲线显示 7.4 测试实例 1. 晶体管 hFE和 β 值的测量 以 NPN 型 3DK2 晶体管为例，查手册得知 3DK2 hFE的测试条件为 VCE=1V、 IC=10mA将光点移至荧光屏的左下角作座表零点仪器部件的置位详见表 A-4 表 A-4 3DK2 晶体管 hFE、 β 测试时仪器部件的置位 部件 置位 部件 置位 峰值电压范围 0～ 10V Y 轴集电极电流 1 mA /度 集电极极性 + 阶梯信号 重复 功耗电阻 250Ω 阶梯极性 + X 轴集电极电压 1V/度 阶梯选择 20μA 逐渐加大峰值电压就能在显示屏上看到一簇特性曲线， 如图 A-26 所示 .读出 X 轴集电极电压 Vce =1V 时最上面一条曲线（每条曲线为 20μ A，最下面一条 IB=0 不计在内） IB值和Y 轴 IC值，可得 hFE = BCII=A200mA5.8μ=2.05.8=42.5 若把 X 轴选择开关放在基极电流或基极源电压位置，即可得到图 A-27 所示的电流放大特性曲线即 β =BCIIΔΔ图 A-26 晶体三极管输出特性曲线 图 A-27 电流放大特性曲线 PNP 型三极管 hFE和 β 的测量方法同上，只需改变扫描电压极性、阶梯信号极性、并把光点移至荧光屏右上角即可。

2.晶体管反向电流的测试 以 NPN 型 3DK2 晶体管为例，查手册得知 3DK2 ICBO、 ICEO的测试条件为 VCB、 VCE均为 10V测试时，仪器部件的置位详见表 A-5 逐渐调高“峰值电压”使 X 轴 VCB=10V，读出 Y 轴的偏移量，即为被测值被测管的接线方法如图 1-28，其中图 A-28（ a）测 ICBO值，图 A-28（ b）测 ICEO值、图 A-28（ c）测IEBO值 图 A-28 晶体管反向电流的测试 表 A-5 3DK2 晶体管反向电流测试时仪器部件的置位 项目 部件 位置 ICBOICEO峰值电压范围 0～ 10V 0～ 10V 极性 ＋ ＋ X 轴集电极电压 2V/度 2V/度 Y 轴集电极电流 10μA/度 10μA/度 倍率 Y轴位移拉出× 0.1 Y 轴位移拉出× 0.1 功耗限制电阻 5KΩ 5KΩ 测试曲线如图 A-29 所示 读数： ICBO=0.5μ A（ VCB=10V） ICEO=1μ A（ VCE=10V） 图 A-29 反向电流测试曲线 PNP 型晶体管的测试方法与 NPN 型晶体管的测试方法相同。

可按测试条件，适当改变挡位，并把集电极扫描电压极性改为“—” ，把光点调到荧光屏的右下角（阶梯极性为“ +”时）或右上角（阶梯极性为“—”时）即可 3.晶体管击穿电压的测试 以 NPN 型 3DK2 晶体管为例，查手册得知 3DK2 BVCBO、 BVCEO、 BVEBO的测试条件 IC分别为 100μ A、 200μ A 和 100μ A测试时，仪器部件的置位详见表 A-6 逐步调高“峰值电压” ，被测管按图 A-30（ a）的接法， Y 轴 IC=0.1mA 时， X 轴的偏移量为 BVCEO值；被测管按图 A-30（ b）的接法， Y 轴 IC=0.2m A 时， X 轴的偏移量为 BVCEO值；被测管按图 A-30（ c）的接法， Y 轴 IC=0.1mA 时， X 轴的偏移量为 BVEBO值 表 A-6 3DK2 晶体管击穿电压测试时仪器部件的置位 置位 项目 部件 BVCBOBVCEOBVEBO峰值电压范围 0～ 100V 0～ 100V 0～ 10V 极性 + + + X 轴集电极电压 10V/度 10V/度 1V/度 Y 轴集电极电流 20μA/度 20μA/度 20μA/度 功耗限止电。