1.三极管的主要参数

三极管的参数分两类:一类是应用参数,表明晶体管在一般工作时的各种参数,主要包括电流放大倍数、截止频率、极间反向电流、输入/输出电阻等;另一类是极限参数,表明晶体管的安全使用范围,主要包括击穿电压、集电极最大允许电流、集电极最大耗散功率等。

2.三极管的测量

下面着重讲述常见的中、小型三极管的测量和判断(以万用表为例)。

1)三极管管型和电极判断

判断三极管是PNP 型还是NPN 型可将万用表置于R×100 Ω 或R×1 kΩ 挡。如图2-26所示,把黑表笔(负)接某一引脚,红表笔(正)分别接另外两引脚,测量两个电阻,如测得的阻值均较小,则黑表笔所接引脚即为晶体管基极,且该三极管为NPN 型;若均出现高阻,则该管为PNP 型。

图2-26　三极管管型和基极判断

发射极和集电极的判别:如果所测得的是NPN 型管,先将红、黑表笔分别接在除基极以外的其余两个电极上,将手蘸点水,用拇指和食指把基极和红表笔接的那个极一起捏住(不能使两极相碰),如图2-27 所示,记录万用表欧姆挡的读数,然后对换万用表两表笔,重复操作,记下万用表欧姆挡的读数。比较结果,阻值小的那一次黑表笔所接的引脚是集电极,红表笔所接的引脚是发射极。如果是PNP 管,结果则相反。

图2-27　三极管管型和电极判断(www.daowen.com)

2)三极管质量好坏的简易判断

用万用表粗测三极管的极间电阻,可以判断管子质量的好坏。在正常情况下,质量良好的中、小功率三极管发射结和集电结的反向电阻及其他极间电阻较高(一般为几百千欧),而正向阻值比较低(一般为几百欧至几千欧),可以由此判断三极管的质量。

3)判别三极管是锗管还是硅管

硅管的正向压降较大(0.6～0.7 V),而锗管的正向压降较小(0.2～0.3 V)。若测得的压降为0.5～0.9 V 即为硅管,若压降为0.2～0.3 V 则为锗管。

3.半导体三极管的选用

选用晶体管时一要符合设备及电路的要求,二要符合节约的原则。根据用途的不同,一般应考虑以下几个因素:工作频率、集电极电流、耗散功率、电流放大倍数、反向击穿电压、稳定性及饱和压降等。这些因素又具有相互制约的关系,在选管时应抓住主要矛盾,兼顾次要因素。

低频管的特征频率fT一般在2.5 MHz 以下,而高频管的fT却从几十兆赫到几百兆赫甚至更高。选管时应使fT为工作频率的3～10 倍。原则上讲,高频管可以代换低频管,但是高频管的功率一般都比较小,动态范围窄,在代换时应注意功率条件。

一般希望β 选大一些,但也不是越大越好。β 太高了容易引起自激振荡,何况一般β 高的管子工作多不稳定,受温度影响大。通常β 多选在40～100 之间,但低噪声高β 值的管子(如1815、9011～9015 等),β 值达数百时温度稳定性仍较好。另外,对整个电路来说还应该从各级的配合来选择β。例如前级用β 高的,后级就可以用β 较低的管子;反之,前级用β 较低的,后级就可以用β 较高的管子。

集电极-发射极反向击穿电压UCEO应选得大于电源电压。穿透电流越小,对温度的稳定性越好。普通硅管的稳定性比锗管好得多,但普通硅管的饱和压降较锗管大,在某些电路中会影响电路的性能,应根据电路的具体情况选用,选用晶体管的耗散功率时应根据不同电路的要求留有一定的余量。

对高频放大、中频放大、振荡器等电路用的晶体管,应选用特征频率fT高、极间电容较小的晶体管,以保证在高频情况下仍有较高的功率增益和稳定性。