半导体二极管参数的测量
黑
100kΩ 万 用 表 E
R0
红
(a)判断c、e的测量接线图
(3)电流放大倍数的估测
测量集电极和发射极间的电阻(对NPN, 黑笔接集电极,红笔接发射极;PNP的相 反),用手捏着基极和集电极,观察表针 摆动幅度的大小,表针摆动越大,β值越大。 一般数字万用表都有测量三极管的功能, 将晶体管插入测试孔就可以读出β值。
(5)交流电阻 r
二极管特性曲线工作点Q附近电压的变化量与相应电流 变化量之比。
(6)二极管的极间电容
势垒电容与扩散电容之和称为极间电容。在低频工作时, 二极管的极间电容较小,可忽略;在高频工作时,必须 考虑其影响。
二、测量原理和常规测试方法
PN结的单向导电性是进行二极管测量的根 本依据。
1.模拟式万用表测量二极管 (1)正、反向电阻的测量
三极管在有信号输入时,定义为集电极电流的变 化量 I C与基极电流的变化量I B之比。
3.穿透电流 I CEO
基极b开路,集电极c与发射极e间加反向电压时的 集电极电流 I CEO 。硅管的 I CEO 在几微安以下。
( 4.反向击穿电压 V BR)CEO
V BR)CEO是基极b开路,集电极c与发射极e间的反向 (
指在一定温度条件下,二极管承受了反向 工作电压、又没有反向击穿时,其反向电 流值。 (3)反向最大工作电压 VRM 指管子运行时允许承受的最大反向电压。 应小于反向击穿电压。
(4)直流电阻
指二极管两端所加的直流电压与流过它的直流电流之比。 良好的二极管的正向电阻约为几十Ω到几kΩ;反向电 阻大于几十kΩ到几百kΩ。
通常小功率锗二极管正向电阻值为300~500, 反向电阻为几十千欧,硅管正向电阻值为1k或 更大些,反向电阻在500k以上(大功率二极管 的数值要小得多)。
正反向电阻的差值越大越好。
(2)极性的判别
根据二极管正向电阻小,反向电阻大 的特点可判别二极管的极性。
在测得阻值较小的一次测量中,如果 用模拟万用表来测,与黑表笔相接一 端为二极管正极,另一端为负极。若 用数字万用表则相反。
3.用晶体管图示仪测量二极管 直接显示二极管的伏安特性曲线。
4.发光二极管的测量
(1)用模拟式万用表判别发光二极管 用欧姆档测量其正向和反向电阻。 (2)发光二极管工作电流的测量
RP
R
100Ω mA 6.8kΩ
6V
图4.15 发光二极管的测量图
4.2.5 半导体三极管参数的测量
半导体三极管是内部含有两个PN结、外部具有 三个电极的半导体器件。 一、三极管的主要参数 1.直流电流放大系数 定义为集电极直流电流 I CQ 与基极直流 I BQ 之比。 2.交流电流放大系数
(2)发射极和集电极的判别
判别发射极和集电极的依据是:发射 区的杂质浓度比集电区的杂质浓度高, 因而三极管正常运用时的β值比倒置运 用时要大得多。
测试步骤
如图 (a)所示: ①三极管基极集电极间 接100kΩ 电阻。 ②与模拟万用表相连。 结论: 显示电阻值小, 三极管处于放大状态。 黑表笔接的为c 红表笔接的为e
(3)管型的判别 硅二极管的正向压降一般为0.6~0.7V, 锗二极管的正向压降一般为0.1~0.3V, 通过测量二极管的正向导通电压,就 可以判别被测二极管的管型。 方法:
R 1KΩ
1.5V
V
2.数字式万用表测量二极管
一般数字万用表上都有二极管测试档, 实际测量的是二极管的直流压降。
4.2.4
半导体二极管参数的测量
二极管是整流、检波、限幅、钳位 等电路中的主要器件。
一、半导体二极管的特性和主要参数
1.二极管的主要特性
二极管最主要的特性是单向导电特性,即二极 管正向偏置时导通;反向偏置时截止。
2.二极管的主要参数 (1)最大整流电流 I FM
指管子长期工作时,允许通过的最大正向 平均电流。 (2)反向测量三极管 可判断b、c、e,并估测电流放大倍数。
(1)基极的判定 利用PN结的单向导电性进行判别。 假设一个基极,分别测两个PN结的正向电阻和 反向电阻。基极判断出来后,还可以判断管型。
具体步骤
用模拟万用表红黑表 笔分别测量三极管任 意两个脚,每两个脚 正反都测量一次。如 果有且只有两个脚间 的电阻无论正反向都 无穷大,那么这两个 脚一定是集电极和发 射极,剩下的那个脚 就是基极b。
2.用数字万用表测量三极管
3.用晶体管特性图示仪测量三极管
击穿电压。
5.集电极最大允许电流
I CM
I CM
是 值下降到额定值的1/3时所允许的最大集电 极电流。
6.集电极最大允许功耗 PCM PCM 是集电极上允许消耗功率的最大值。
I P V BR)CEO、 CM 、 CM (
值由器件手册可查得, 、 、I CEO 可以用晶体管图示仪进行测 量。