
三极管的基本结构、工作原理及简易测试方法.docx
3页三极管半导体三极管简称晶体管,是最重要的一种半导体器件一、三极管的基本结构晶体管的结构,最常见的有平面型和合金型两类不管是平面型或合金型,内部都由 NPN或PNP三层半导体材料构成,因此又把晶体管分为NPN型和PNP型两类其结构示 意如图6—1,图(a)为NPN型,图b)为PNP型图6-1晶体管结构每一类型的晶体管都是由基区、发射区和集电区组成,在每个区中分别引出一个电极, 即对应于:基极B、发射极E和集电极C每个晶体管都有两个PN结,它们是基区和集电 区之间的PN结称为集电结,基区和发射区之间的PN结称为发射结晶体管内部结构的主要特点是:E区的掺杂浓度高,B区掺杂浓度低且很薄,C区面积大, 因此E区和C区不可调换使用晶体管电路符号如图6-2所示,图中的箭头表示发射极电流的方向a)图6—2三极管符号(a) NPN型晶体管 (b) PNP型晶体管二、三极管的工作原理1、PN结电压连接为保证晶体管具有电流放大的作用,外电源连接必须保证发射结正向偏置,集电结处于反向偏置如图6—3所示2、各极电流在集电极、发射极和基极串入电流表,当改变基极电流IB,集电极电流IC和发射极电 流IE都会随之变化。
3.电流放大作用基极电流较小的变化可以引起集电极电流较大的变化也就是说,基极电流对集电极电 流具有小量控制大量的作用,这就是晶体管的电流放大作用晶体管之所以具有电流放大作用,其内因是其结构上发射区掺杂浓度高,集电区面积大, 而基区掺杂浓度低且很薄;其外部条件是发射结加正向电压,集电结加反向电压晶体管的电流放大作用,其实质是Ib对Ic的控制作用微小的Ib变化量可控制Ic有较 大变化量输出能量的来源是电源严格地讲,晶体管是个电流控制元件,只是习惯上称之 为“放大”元件EbEc图6-3附:三极管简易测试方法(指针式万用表:黑笔输出正电压,红笔输出负电压)1、判别三极管管脚e、b、1)判别基极b万用表置于R XlKo黑笔接某一管脚(设为基极),用红笔分别接另外两管脚,如 果表针指示的两次阻值都很大,此管为PNP型三极管,而且黑笔接的管脚是基极如果表 针指示的两次阻值都很小,此管为NPN型三极管,而且黑笔接的管脚是基极如果表针指 示的两次阻值一个很大,另一个很小,那么黑笔接的管脚不是基极,另换一只管脚再试2)判别发射极e和集电极c万用表置于RX 1K档将两表笔分别接除基极外的另两管脚,如果是PNP型管, 用一个100K电阻接于基极与红表笔之间,测得一阻值;并换两表笔所接管脚,测得另一阻 值,两次测量中阻值小的一次红表笔对应的是PNP管集电极。
如果是NPN型管,用一个 100K电阻接于基极与黑表笔之间测得一阻值;交换两表笔所接管脚,测得另一阻值,两次 测量中阻值小的一次红表笔对应的是NPN管集电极余下一管脚为三极管的发射极2、估测穿透电流ICEOPNP三极管万用表置于RX1K档黑笔接发射极,红笔接集电极测电阻值:小功率楮管阻值 在几十千欧;小功率硅管阻值在几百千欧,说明ICEO不太大,如果阻值小且不稳定,表 明ICEO大且管子稳定性差;如果阻值为0,说明管子已穿损坏;如果阻值为无穷大,说明 管子已开路1) NPN三极管万用表置于RX1K档黑笔接集电极,红笔接发射极测电阻值,判断同上2) 估测电流放大系数BPNP三极管万用表置于RX1K档黑笔接发射极,红笔接集电极,基极与集电极之间接一只 电阻(30—100K)测电阻值越小说明管子的B值越高如果测量时阻值不断变小,说明管子 的B不稳定1) NPN三极管万用表置于RX1K档黑笔接集电极,红笔接发射极测量及判断同上4、判断信管和硅管万用表置于RX1K档,测理发射结(发射极与基极)和集电结(集电极与基极)正向电阻,硅管大约在3—10KQ,楮管大约在500—1000 Q之间两PN结的反向电阻,硅管一般大于500KQ,错管在100KQ左右。
