什么是三極管(也稱晶體管)在中文含義里面只是對(duì)三個(gè)引腳的放大器件的統(tǒng)稱,我們常說(shuō)的三極管,可能是
如圖所示的幾種器件,
可以看到,雖然都叫三極管,其實(shí)在英文里面的說(shuō)法是千差萬(wàn)別的,三極管這個(gè)詞匯其實(shí)也是中文特有的一個(gè)象形意義上的的詞匯
電子三極管 Triode
這個(gè)是英漢字典里面“三極管”這個(gè)詞匯的唯一英文翻譯,這是和電子三極管最早出現(xiàn)有關(guān)系的,所以先入為主,也是真正意義上的三極管這個(gè)詞最初所指的物品。其余的那些被中文里叫做三極管的東西,實(shí)際翻譯的時(shí)候是絕對(duì)不可以翻譯成Triode的,否則就麻煩大咯,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f(shuō),在英文里面根本就沒(méi)有三個(gè)腳的管子這樣一個(gè)詞匯。。
電子三極管 Triode (俗稱電子管的一種)
雙極型晶體管 BJT (Bipolar Junction Transistor)
J型場(chǎng)效應(yīng)管 Junction gate FET(Field Effect
Transistor)
金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管 MOS FET ( Metal Oxide
Semi-Conductor Field Effect
Transistor)英文全稱
V型槽場(chǎng)效應(yīng)管 VMOS (Vertical Metal Oxide
Semiconductor )
注:這三者看上去都是場(chǎng)效應(yīng)管,其物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管 V溝道場(chǎng)效應(yīng)管 是
單極(Unipolar)結(jié)構(gòu)的,是和
雙極(Bipolar)是對(duì)應(yīng)的,所以也可以統(tǒng)稱為單極晶體管(Unipolar
Junction Transistor)
其中J型場(chǎng)效應(yīng)管是非絕緣型場(chǎng)效應(yīng)管,MOS FET 和VMOS都是絕緣型的場(chǎng)效應(yīng)管
VMOS是在
MOS的基礎(chǔ)上改進(jìn)的一種大電流,高放大倍數(shù)(跨道)新型功率晶體管,區(qū)別就是使用了V型槽,使MOS管的放大系數(shù)和工作電流大幅提升,但是同時(shí)也大幅增加了MOS的輸入電容,是MOS管的一種大功率改經(jīng)型產(chǎn)品,但是結(jié)構(gòu)上已經(jīng)與傳統(tǒng)的MOS發(fā)生了巨大的差異。VMOS只有增強(qiáng)型的而沒(méi)有MOS所特有的耗盡型的MOS管
1三極管的發(fā)明
1947年12月23日,美國(guó)新澤西州墨累山的貝爾實(shí)驗(yàn)室里,3位科學(xué)家——巴丁博士、布菜頓博士和肖克萊博士在緊張而又有條不紊地做著實(shí)驗(yàn)。他們?cè)趯?dǎo)體電路中正在進(jìn)行用半導(dǎo)體晶體把聲音信號(hào)放大的實(shí)驗(yàn)。3位科學(xué)家驚奇地發(fā)現(xiàn),在他們發(fā)明的器件中通過(guò)的一部分微量電流,竟然可以控制另一部分流過(guò)的大得多的電流,因而產(chǎn)生了放大效應(yīng)。這個(gè)器件,就是在科技史上具有劃時(shí)代意義的成果——晶體管。因它是在圣誕節(jié)前夕發(fā)明的,而且對(duì)人們未來(lái)的生活發(fā)生如此巨大的影響,所以被稱為“獻(xiàn)給世界的圣誕節(jié)禮物”。另外這3位科學(xué)家因此共同榮獲了1956年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
晶體管促進(jìn)并帶來(lái)了“固態(tài)革命”,進(jìn)而推動(dòng)了全球范圍內(nèi)的半導(dǎo)體電子工業(yè)。作為主要部件,它及時(shí)、普遍地首先在通訊工具方面得到應(yīng)用,并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。由于晶體管徹底改變了電子線路的結(jié)構(gòu),集成電路以及大規(guī)模集成電路應(yīng)運(yùn)而生,這樣制造像高速電子計(jì)算機(jī)之類的高精密裝置就變成了現(xiàn)實(shí)。
2工作原理
晶體三極管(以下簡(jiǎn)稱三極管)按材料分有兩種:鍺管和硅管。而每一種又有NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)形式,但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩種三極管,(其中,N表示在高純度硅中加入磷,是指取代一些硅原子,在電壓刺激下產(chǎn)生自由電子導(dǎo)電,而p是加入硼取代硅,產(chǎn)生大量空穴利于導(dǎo)電)。兩者除了電源極性不同外,其工作原理都是相同的,下面僅介紹NPN硅管的電流放大原理。
對(duì)于NPN管,它是由2塊N型半導(dǎo)體中間夾著一塊P型半導(dǎo)體所組成,發(fā)射區(qū)與基區(qū)之間形成的PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié),而集電區(qū)與基區(qū)形成的PN結(jié)稱為集電結(jié),三條引線分別稱為發(fā)射極e、基極b和集電極c。
當(dāng)b點(diǎn)電位高于e點(diǎn)電位零點(diǎn)幾伏時(shí),發(fā)射結(jié)處于正偏狀態(tài),而C點(diǎn)電位高于b點(diǎn)電位幾伏時(shí),集電結(jié)處于反偏狀態(tài),集電極電源Ec要高于基極電源Ebo。
在制造三極管時(shí),有意識(shí)地使發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子濃度大于基區(qū)的,同時(shí)基區(qū)做得很薄,而且,要嚴(yán)格控制雜質(zhì)含量,這樣,一旦接通電源后,由于發(fā)射結(jié)正偏,發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子(電子)及基區(qū)的多數(shù)載流子(空穴)很容易地越過(guò)發(fā)射結(jié)互相向?qū)Ψ綌U(kuò)散,但因前者的濃度基大于后者,所以通過(guò)發(fā)射結(jié)的電流基本上是電子流,這股電子流稱為發(fā)射極電流了。
由于基區(qū)很薄,加上集電結(jié)的反偏,注入基區(qū)的電子大部分越過(guò)集電結(jié)進(jìn)入集電區(qū)而形成集電極電流Ic,只剩下很少(1-10%)的電子在基區(qū)的空穴進(jìn)行復(fù)合,被復(fù)合掉的基區(qū)空穴由基極電源Eb重新補(bǔ)給,從而形成了基極電流Ibo.根據(jù)電流連續(xù)性原理得:
Ie=Ib+Ic
這就是說(shuō),在基極補(bǔ)充一個(gè)很小的Ib,就可以在集電極上得到一個(gè)較大的Ic,這就是所謂電流放大作用,Ic與Ib是維持一定的比例關(guān)系,即:
β1=Ic/Ib
式中:β1--稱為直流放大倍數(shù),
集電極電流的變化量△Ic與基極電流的變化量△Ib之比為:
β= △Ic/△Ib
式中β--稱為交流電流放大倍數(shù),由于低頻時(shí)β1和β的數(shù)值相差不大,所以有時(shí)為了方便起見(jiàn),對(duì)兩者不作嚴(yán)格區(qū)分,β值約為幾十至一百多。
三極管是一種電流放大器件,但在實(shí)際使用中常常利用三極管的電流放大作用,通過(guò)電阻轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷悍糯笞饔谩?br>
三極管放大時(shí)管子內(nèi)部的工作原理
1、發(fā)射區(qū)向基區(qū)發(fā)射電子
電源Ub經(jīng)過(guò)電阻Rb加在發(fā)射結(jié)上,發(fā)射結(jié)正偏,發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子(自由電子)不斷地越過(guò)發(fā)射結(jié)進(jìn)入基區(qū),形成發(fā)射極電流Ie。同時(shí)基區(qū)多數(shù)載流子也向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散,但由于多數(shù)載流子濃度遠(yuǎn)低于發(fā)射區(qū)載流子濃度,可以不考慮這個(gè)電流,因此可以認(rèn)為發(fā)射結(jié)主要是電子流。
2、基區(qū)中電子的擴(kuò)散與復(fù)合
電子進(jìn)入基區(qū)后,先在靠近發(fā)射結(jié)的附近密集,漸漸形成電子濃度差,在濃度差的作用下,促使電子流在基區(qū)中向集電結(jié)擴(kuò)散,被集電結(jié)電場(chǎng)拉入集電區(qū)形成集電極電流Ic。也有很小一部分電子(因?yàn)榛鶇^(qū)很。┡c基區(qū)的空穴復(fù)合,擴(kuò)散的電子流與復(fù)合電子流之比例決定了三極管的放大能力。
3、集電區(qū)收集電子
由于集電結(jié)外加反向電壓很大,這個(gè)反向電壓產(chǎn)生的電場(chǎng)力將阻止集電區(qū)電子向基區(qū)擴(kuò)散,同時(shí)將擴(kuò)散到集電結(jié)附近的電子拉入集電區(qū)從而形成集電極主電流Icn。另外集電區(qū)的少數(shù)載流子(空穴)也會(huì)產(chǎn)生漂移運(yùn)動(dòng),流向基區(qū)形成反向飽和電流,用Icbo來(lái)表示,其數(shù)值很小,但對(duì)溫度卻異常敏感。
3三極管的分類:編輯a.按材質(zhì)分: 硅管、鍺管
b.按結(jié)構(gòu)分: NPN 、 PNP。如圖所示。
c.按功能分: 開(kāi)關(guān)管、功率管、達(dá)林頓管、光敏管等. 貼片三極管
d. 按功率分:小功率管、中功率管、大功率管
e.按工作頻率分:低頻管、高頻管、超頻管
f.按結(jié)構(gòu)工藝分:合金管、平面管
g.按安裝方式:插件三極管、貼片三極管 插件三極管
4三極管的主要參數(shù)編輯a. 特征頻率fT
:當(dāng)f= fT時(shí),三極管完全失去電流放大功能.如果工作頻率大于fT,電路將不正常工作.
b. 工作電壓/電流
用這個(gè)參數(shù)可以指定該管的電壓電流使用范圍.
c. hFE
電流放大倍數(shù).
d. VCEO
集電極發(fā)射極反向擊穿電壓,表示臨界飽和時(shí)的飽和電壓.
e. PCM
最大允許耗散功率.
f. 封裝形式
指定該管的外觀形狀,如果其它參數(shù)都正確,封裝不同將導(dǎo)致組件無(wú)法在電路板上實(shí)現(xiàn).
5判斷基極和三極管的類型
三極管的腳位判斷,三極管的腳位有兩種封裝排列形式,如右圖:三極管是一種結(jié)型電阻器件,它的三個(gè)引腳都有明顯的電阻數(shù)據(jù),測(cè)試時(shí)(以數(shù)字萬(wàn)用表為例,紅筆+,黒筆-)我們將測(cè)試檔位切換至
二極管檔 (蜂鳴檔)標(biāo)志符號(hào)如右圖:正常的NPN結(jié)構(gòu)三極管的基極(B)對(duì)集電極(C)、發(fā)射極(E)的正向電阻是430Ω-680Ω(根據(jù)型號(hào)的不同,放大倍數(shù)的差異,這個(gè)值有所不同)反向電阻無(wú)窮大;正常的PNP
結(jié)構(gòu)的三極管的基極(B)對(duì)集電極(C)、發(fā)射極(E)的反向電阻是430Ω-680Ω,正向電阻無(wú)窮大。集電極C對(duì)發(fā)射極E在不加偏流的情況下,電阻為無(wú)窮大;鶚O對(duì)集電極的測(cè)試電阻約等于基極對(duì)發(fā)射極的測(cè)試電阻,通常情況下,基極對(duì)集電極的測(cè)試電阻要比基極對(duì)發(fā)射極的測(cè)試電阻小5-100Ω左右(大功率管比較明顯),如果超出這個(gè)值,這個(gè)元件的性能已經(jīng)變壞,請(qǐng)不要再使用。如果誤使用于電路中可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)或部分電路的工作點(diǎn)變壞,這個(gè)元件也可能不久就會(huì)損壞,大功率電路和高頻電路對(duì)這種劣質(zhì)元件反應(yīng)比較明顯。
盡管封裝結(jié)構(gòu)不同,但與同參數(shù)的其它型號(hào)的管子功能和性能是一樣的,不同的封裝結(jié)構(gòu)只是應(yīng)用于電路設(shè)計(jì)中特定的使用場(chǎng)合的需要。
要注意有些廠家生產(chǎn)一些不規(guī)范元件,例如C945正常的腳位是BCE,但有的廠家出的此元件腳位排列卻是EBC,這會(huì)造成那些粗心的工作人員將新元件在未檢測(cè)的情況下裝入電路,導(dǎo)致電路不能工作,嚴(yán)重時(shí)燒毀相關(guān)聯(lián)的元器件,比如電視機(jī)上用的開(kāi)關(guān)電源。
在我們常用的萬(wàn)用表中,測(cè)試三極管的腳位排列圖:
先假設(shè)三極管的某極為“基極”,將黑表筆接在假設(shè)基極上,再將紅表筆依次接到其余兩個(gè)電極上,若兩次測(cè)得的電阻都大(約幾K到幾十K),或者都小(幾百至幾K),對(duì)換表筆重復(fù)上述測(cè)量,若測(cè)得兩個(gè)阻值相反(都很小或都很大),則可確定假設(shè)的基極是正確的,否則另假設(shè)一極為“基極”,重復(fù)上述測(cè)試,以確定基極.
當(dāng)基極確定后,將黑表筆接基極,紅表筆筆接其它兩極若測(cè)得電阻值都很少,則該三極管為PNP,反之為NPN
判斷集電極C和發(fā)射極E,以NPN為例:
把黑表筆接至假設(shè)的集電極C,紅表筆接到假設(shè)的發(fā)射極E,并用手捏住B和C極,讀出表頭所示C,E電阻值,然后將紅,黑表筆反接重測(cè).若第一次電阻比第二次小,說(shuō)明原假設(shè)成立.
體三極管的結(jié)構(gòu)和類型
晶體三極管,是半導(dǎo)體基本元器件之一,具有電流放大作用,是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個(gè)相距很近的PN結(jié),兩個(gè)PN結(jié)把正塊半導(dǎo)體分成三部分,中間部分是基區(qū),兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū),排列方式有PNP和NPN兩種,
從三個(gè)區(qū)引出相應(yīng)的電極,分別為基極b發(fā)射極e和集電極c。
發(fā)射區(qū)和基區(qū)之間的PN結(jié)叫發(fā)射結(jié),集電區(qū)和基區(qū)之間的PN結(jié)叫集電極;鶇^(qū)很薄,而發(fā)射區(qū)較厚,雜質(zhì)濃度大,PNP型三極管發(fā)射區(qū)"發(fā)射"的是空穴,其移動(dòng)方向與電流方向一致,故發(fā)射極箭頭向里;NPN型三極管發(fā)射區(qū)"發(fā)射"的是自由電子,其移動(dòng)方向與電流方向相反,故發(fā)射極箭頭向外。發(fā)射極箭頭向外。發(fā)射極箭頭指向也是PN結(jié)在正向電壓下的導(dǎo)通方向。硅晶體三極管和鍺晶體三極管都有PNP型和NPN型兩種類型。
三極管的封裝形式和管腳識(shí)別
常用三極管的封裝形式有金屬封裝和塑料封裝兩大類,引腳的排列方式具有一定的規(guī)律,
底視圖位置放置,使三個(gè)引腳構(gòu)成等腰三角形的頂點(diǎn)上,從左向右依次為e b
c;對(duì)于中小功率塑料三極管按圖使其平面朝向自己,三個(gè)引腳朝下放置,則從左到右依次為e
b c。
國(guó)內(nèi)各種類型的晶體三極管有許多種,管腳的排列不盡相同,在使用中不確定管腳排列的三極管,必須進(jìn)行測(cè)量確定各管腳正確的位置,或查找晶體管使用手冊(cè),明確三極管的特性及相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)和資料。
晶體三極管的電流放大作用
晶體三極管具有電流放大作用,其實(shí)質(zhì)是三極管能以基極電流微小的變化量來(lái)控制集電極電流較大的變化量。這是三極管最基本的和最重要的特性。我們將ΔIc/ΔIb的比值稱為晶體三極管的電流放大倍數(shù),用符號(hào)“β”表示。電流放大倍數(shù)對(duì)于某一只三極管來(lái)說(shuō)是一個(gè)定值,但隨著三極管工作時(shí)基極電流的變化也會(huì)有一定的改變。
晶體三極管的三種工作狀態(tài)
截止?fàn)顟B(tài):當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,基極電流為零,集電極電流和發(fā)射極電流都為零,三極管這時(shí)失去了電流放大作用,集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)狀態(tài),我們稱三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。
放大狀態(tài):當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,并處于某一恰當(dāng)?shù)闹禃r(shí),三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置,這時(shí)基極電流對(duì)集電極電流起著控制作用,使三極管具有電流放大作用,其電流放大倍數(shù)β=ΔIc/ΔIb,這時(shí)三極管處放大狀態(tài)。
飽和導(dǎo)通狀態(tài):當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,并當(dāng)基極電流增大到一定程度時(shí),集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大,而是處于某一定值附近不怎么變化,這時(shí)三極管失去電流放大作用,集電極與發(fā)射極之間的電壓很小,集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。三極管的這種狀態(tài)我們稱之為飽和導(dǎo)通狀態(tài)。
根據(jù)三極管工作時(shí)各個(gè)電極的電位高低,就能判別三極管的工作狀態(tài),因此,電子維修人員在維修過(guò)程中,經(jīng)常要拿多用電表測(cè)量三極管各腳的電壓,從而判別三極管的工作情況和工作狀態(tài)。
使用多用電表檢測(cè)三極管
三極管基極的判別:
根據(jù)三極管的結(jié)構(gòu)示意圖,我們知道三極管的基極是三極管中兩個(gè)PN結(jié)的公共極,因此,在判別三極管的基極時(shí),只要找出兩個(gè)PN結(jié)的公共極,即為三極管的基極。具體方法是將多用電表調(diào)至電阻擋的R×1k擋,先用紅表筆放在三極管的一只腳上,用黑表筆去碰三極管的另兩只腳,如果兩次全通,則紅表筆所放的腳就是三極管的基極。如果一次沒(méi)找到,則紅表筆換到三極管的另一個(gè)腳,再測(cè)兩次;如還沒(méi)找到,則紅表筆再換一下,再測(cè)兩次。如果還沒(méi)找到,則改用黑表筆放在三極管的一個(gè)腳上,用紅表筆去測(cè)兩次看是否全通,若一次沒(méi)成功再換。這樣最多沒(méi)量12次,總可以找到基極。
三極管類型的判別: 三極管只有兩種類型,即PNP型和NPN型。判別時(shí)只要知道基極是P型材料還N型材料即可。當(dāng)用多用電表R×1k擋時(shí),黑表筆代表電源正極,如果黑表筆接基極時(shí)導(dǎo)通,則說(shuō)明三極管的基極為P型材料,三極管即為NPN型。如果紅表筆接基極導(dǎo)通,則說(shuō)明三極管基極為N型材料,三極管即為PNP型。
三極管的基本放大電路
基本放大電路是放大電路中最基本的結(jié)構(gòu),是構(gòu)成復(fù)雜放大電路的基本單元。它利用雙極型半導(dǎo)體三極管輸入電流控制輸出電流的特性,或場(chǎng)效應(yīng)半導(dǎo)體三極管輸入電壓控制輸出電流的特性,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大。本章基本放大電路的知識(shí)是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電子技術(shù)的重要基礎(chǔ)。
基本放大電路一般是指由一個(gè)三極管或場(chǎng)效應(yīng)管組成的放大電路。從電路的角度來(lái)看,可以將基本放大電路看成一個(gè)雙端口網(wǎng)絡(luò)。放大的作用體現(xiàn)在如下方面:
1.放大電路主要利用三極管或場(chǎng)效應(yīng)管的控制作用放大微弱信號(hào),輸出信號(hào)在電壓或電流的幅度上得到了放大,輸出信號(hào)的能量得到了加強(qiáng)。
2.輸出信號(hào)的能量實(shí)際上是由直流電源提供的,只是經(jīng)過(guò)三極管的控制,使之轉(zhuǎn)換成信號(hào)能量,提供給負(fù)載。
共射組態(tài)基本放大電路的組成
共射組態(tài)基本放大電路是輸入信號(hào)加在加在基極和發(fā)射極之間,耦合電容器C1和Ce視為對(duì)交流信號(hào)短路。輸出信號(hào)從集電極對(duì)地取出,經(jīng)耦合電容器C2隔除直流量,僅將交流信號(hào)加到負(fù)載電阻RL之上。放大電路的共射組態(tài)實(shí)際上是指放大電路中的三極管是共射組態(tài)。
在輸入信號(hào)為零時(shí),直流電源通過(guò)各偏置電阻為三極管提供直流的基極電流和直流集電極電流,并在三極管的三個(gè)極間形成一定的直流電壓。由于耦合電容的隔直流作用,直流電壓無(wú)法到達(dá)放大電路的輸入端和輸出端。
當(dāng)輸入交流信號(hào)通過(guò)耦合電容C1和Ce加在三極管的發(fā)射結(jié)上時(shí),發(fā)射結(jié)上的電壓變成交、直流的疊加。放大電路中信號(hào)的情況比較復(fù)雜,各信號(hào)的符號(hào)規(guī)定如下:由于三極管的電流放大作用,ic要比ib大幾十倍,一般來(lái)說(shuō),只要電路參數(shù)設(shè)置合適,輸出電壓可以比輸入電壓高許多倍。uCE中的交流量
有一部分經(jīng)過(guò)耦合電容到達(dá)負(fù)載電阻,形成輸出電壓。完成電路的放大作用。
由此可見(jiàn),放大電路中三極管集電極的直流信號(hào)不隨輸入信號(hào)而改變,而交流信號(hào)隨輸入信號(hào)發(fā)生變化。在放大過(guò)程中,集電極交流信號(hào)是疊加在直流信號(hào)上的,經(jīng)過(guò)耦合電容,從輸出端提取的只是交流信號(hào)。因此,在分析放大電路時(shí),可以采用將交、直流信號(hào)分開(kāi)的辦法,可以分成直流通路和交流通路來(lái)分析。
放大電路的組成原則:
1.保證放大電路的核心器件三極管工作在放大狀態(tài),即有合適的偏置。也就是說(shuō)發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。
2.輸入回路的設(shè)置應(yīng)當(dāng)使輸入信號(hào)耦合到三極管的輸入電極,形成變化的基極電流,從而產(chǎn)生三極管的電流控制關(guān)系,變成集電極電流的變化。
3.輸出回路的設(shè)置應(yīng)該保證將三極管放大以后的電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成負(fù)載需要的電量形式(輸出電壓或輸出電流)。
三極管的符號(hào)
中間橫線是基極B,另一斜線是集電極C,帶箭頭的是發(fā)射極E。
三極管的符號(hào)
三極管的命名:
國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體器型號(hào)的命名方法(摘自國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB249_74)
型號(hào)組成 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分
用阿拉伯?dāng)?shù)字表示器件電極數(shù) 用字母表示器件的材料和極性
用漢語(yǔ)拼音字母表示器件類型 用數(shù)字表示器件序號(hào) 用漢語(yǔ)拼音字母表示規(guī)格
符號(hào)及意義 2 二極管 A N型鍺材料 P 普通管
B P型鍺材料 V 微波管
C N型硅材料 W 穩(wěn)壓管
D P型硅材料 C 參量管
3 三極管 A PNP鍺材料 Z 整流管
B NPN鍺材料 L 整流管
C PNP型硅材料 S 隧道管
D NPN型硅材料 N 阻尼管
E 化合物材料 U 光電器件
K 開(kāi)關(guān)器
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
T 半導(dǎo)體閘流管
Y 體效應(yīng)器件
B 雪崩管
J 階躍恢復(fù)管
CS 場(chǎng)效應(yīng)器
BY 半導(dǎo)體特殊器件
FH 復(fù)合管
PIN PIN型管
JG 激光器件
三極管的選型與替換:
1.首先要進(jìn)行參數(shù)對(duì)比,如果不知道參數(shù)可以先在網(wǎng)絡(luò)搜索他的規(guī)格書。
2.知道參數(shù),尤其是BVCBO,BVCEO,BVEBO,HFE,ft,VCEsat參數(shù)。通過(guò)各個(gè)參數(shù)的
比較,找相似的產(chǎn)品。即使知道了參數(shù)以后也不好找,一些書籍都過(guò)時(shí)了,沒(méi)有收集新的產(chǎn)品進(jìn)去。
直插封裝的型號(hào) 貼片的型號(hào) 極性 Ft VCEO Ic hfe 配對(duì)型號(hào)
9011 1T NPN 150MHz 18V 100mA 28~132
9012 2T PNP 150MHz 25V 500mA 64~144 9013
9013 J3 NPN
9014 J6 NPN 150MHz 18V 100mA 60~400 9015
9015 M6 PNP
9016 Y6 NPN 500MHz 20V 25mA 28~97
9018 J8 NPN 700MHZ 12V 100mA 28~72
S8050 J3Y NPN 100MHz 25V 1.5A 45~300
S8550
S8550 2TY PNP
8050 Y1 NPN 100MHz 25V 1A 85~300 8550
8550 Y2 PNP
2SA1015 BA PNP
2SC1815 HF NPN 80MHz 50V 150mA 70~700
1015
2SC945 CR NPN 250MHz 50V 100mA 200~600
2SA733 CS
MMBT3904 1AM NPN 300MHz 60V 100mA
300@10mA 3906
MMBT3906 2A PNP
MMBT2222 1P NPN 250MHz 60V 600mA
100@150mA
MMBT5401 2L PNP 100MHz 150V 500mA 40~200
5551
MMBT5551 G1 NPN
MMBTA42 1D NPN 50MHz 300V 100mA 40@10mA
MMBTA92 2D PNP
BC807-16 5A PNP
BC807-25 5B PNP 80MHz 45V 500mA
250@100mA BC817-25
BC807-40 5C PNP 80MHz 45V 500mA
250@100mA BC817-40
BC817-16 6A NPN
BC817-25 6B NPN
BC817-40 6C NPN
BC846A 1A NPN 250MHz 65V 100mA 140 BC856
BC846B 1B NPN 250
BC847A 1E NPN 45V BC857
BC847B 1F
BC847C 1G NPN 420~800
BC848A 1J NPN 30V
BC848B 1K
BC848C 1L
BC856A 3A PNP
BC856B 3B
BC857A 3E
BC857B 3F
BC858A 3J
BC858B 3K
BC858C 3L
2SC3356 R23 NPN 7GHz 20V 100mA 50~300
2SC3838 AD
帶反向二極管的N溝道FET
2N7002 702 40V 400mA
BSS138 50V 200mA
下面是帶電阻的三極管
UN2111 V1 NNP 150MHz 50V 100mA
UN2112 V2
UN2113 V3
UN2211 V4
UN2212 V5
UN2213 V6
************************************************
6測(cè)判三極管的口訣編輯三極管的管型及管腳的判別是電子技術(shù)初學(xué)者的一項(xiàng)基本功,為了幫助讀者迅速掌握測(cè)判方法,筆者總結(jié)出四句口訣:“三顛倒,找基極;PN結(jié),定管型;順箭頭,偏轉(zhuǎn)大;測(cè)不準(zhǔn),動(dòng)嘴巴!毕旅孀屛覀冎鹁溥M(jìn)行解釋吧。
1: 三顛倒,找基極
大家知道,三極管是含有兩個(gè)PN結(jié)的半導(dǎo)體器件。根據(jù)兩個(gè)PN結(jié)連接方式不同,可以分為NPN型和PNP型兩種不同導(dǎo)電類型的三極管。
測(cè)試三極管要使用萬(wàn)用電表的歐姆擋,并選擇R×100或R×1k擋位。圖2繪出了萬(wàn)用電表歐姆擋的等效電路。紅表筆所連接的是表內(nèi)電池的負(fù)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(cè)三極管是NPN型還是PNP型,也分不清各管腳是什么電極。測(cè)試的第一步是判斷哪個(gè)管腳是基極。這時(shí),我們?nèi)稳蓚(gè)電極(如這兩個(gè)電極為1、2),用萬(wàn)用電表兩支表筆顛倒測(cè)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(gè)電極和2、3兩個(gè)電極,分別顛倒測(cè)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(cè)量中,必然有兩次測(cè)量結(jié)果相近:即顛倒測(cè)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(cè)量前后指針偏轉(zhuǎn)角度都很小,這一次未測(cè)的那只管腳就是我們要尋找的基極。
2:PN結(jié),定管型
找出三極管的基極后,我們就可以根據(jù)基極與另外兩個(gè)電極之間PN結(jié)的方向來(lái)確定管子的導(dǎo)電類型。將萬(wàn)用表的黑表筆接觸基極,紅表筆接觸另外兩個(gè)電極中的任一電極,若表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大,則說(shuō)明被測(cè)三極管為NPN型管;若表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小,則被測(cè)管即為PNP型。
3:順箭頭,偏轉(zhuǎn)大
找出了基極b,另外兩個(gè)電極哪個(gè)是集電極c,哪個(gè)是發(fā)射極e呢?這時(shí)我們可以用測(cè)穿透電流ICEO的方法確定集電極c和發(fā)射極e。
(1) 對(duì)于NPN型三極管,穿透電流的測(cè)量電路。根據(jù)這個(gè)原理,用萬(wàn)用電表的黑、紅表筆顛倒測(cè)量?jī)蓸O間的正、反向電阻Rce和Rec,雖然兩次測(cè)量中萬(wàn)用表指針偏轉(zhuǎn)角度都很小,但仔細(xì)觀察,總會(huì)有一次偏轉(zhuǎn)角度稍大,此時(shí)電流的流向一定是:黑表筆→c極→b極→e極→紅表筆,電流流向正好與三極管符號(hào)中的箭頭方向一致順箭頭,所以此時(shí)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(duì)于PNP型的三極管,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,其電流流向也與三極管符號(hào)中的箭頭方向一致,所以此時(shí)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。
4:測(cè)不出,動(dòng)嘴巴
若在“順箭頭,偏轉(zhuǎn)大”的測(cè)量過(guò)程中,若由于顛倒前后的兩次測(cè)量指針偏轉(zhuǎn)均太小難以區(qū)分時(shí),就要“動(dòng)嘴巴”了。具體方法是:在“順箭頭,偏轉(zhuǎn)大”的兩次測(cè)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(kāi)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。
三極管的哲學(xué)意義:
三極管是人類最偉大的發(fā)明,諾貝爾獎(jiǎng)也無(wú)法呈現(xiàn)出“他”巨大的歷史意義,看似簡(jiǎn)單又極其普通的信號(hào)放大功能,本質(zhì)上是連接了“意識(shí)”與“行為”,而此正是生命的特征?梢哉f(shuō)三極管的發(fā)明標(biāo)識(shí)著人類具備了只有上帝才擁有的創(chuàng)造生命的能力。 |