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NPN三极管工作原理及作用概述-三极管管脚判别方法与步骤-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2019-05-05 

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NPN三极管,三极管管脚

NPN三极管概述
(一)NPN三极管定义

NPN型三极管,由三块半导体构成,其中两块N型和一块P型半导体组成,P型半导体在中间,两块N型半导体在两侧。三极管是电子电路中最重要的器件,它最主要的功能是电流放大和开关作用。


三极管最基本的作用是放大作用,它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号,当然这种转换仍然遵循能量守恒,它只是把电源的能量转换成信号的能量。


三极管有一个重要参数就是电流放大系数β。当三极管的基极上加一个微小的电流时,在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流,即集电极电流。集电极电流随基极电流的变化而变化,并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化,这就是三极管的放大作用。


(二)NPN三极管的工作原理详解


NPN三极管,三极管管脚


三极管是一种控制元件,主要用来控制电流的大小,以共发射极接法为例(信号从基极输入,从集电极输出,发射极接地),当基极电压UB有一个微小的变化时,基极电流IB也会随之有一小的变化,受基极电流IB的控制,集电极电流IC会有一个很大的变化,基极电流IB越大,集电极电流IC也越大,反之,基极电流越小,集电极电流也越小,即基极电流控制集电极电流的变化。但是集电极电流的变化比基极电流的变化大得多,这就是三极管的放大作用。IC 的变化量与IB变化量之比叫做三极管的放大倍数β(β=ΔIC/ΔIB, Δ表示变化量。),三极管的放大倍数β一般在几十到几百倍。


三极管在放大信号时,首先要进入导通状态,即要先建立合适的静态工作点,也叫 建立偏置 ,否则会放大失真。


(三)NPN三极管作用

电阻R1基极偏置用,电阻R2有限流作用,也是三极管集电极的负载电阻。发光二极管D指示作用,三极管T开关作用,电池E供电。


三极管可以看成是2个PN结。测试其好坏只要测其PN结是否正常就行。其方法是,用电阻档测b,c极和b,e极的正反电阻,相差几十倍以上就是正常的。


估算NPN型三极管的电流放大系数的简单方法:

黑表笔接c极,红表笔接e极,在c,b极间接一个50-200K的电阻,查看表针的摆动情况,摆动越大,β值越高。


NPN三极管管脚判别方法与步骤

一、第一步:判别管子的极性是npn型还是pnp型三极管,并确定基极b;


NPN三极管,三极管管脚


1.首先将三极管的三个管脚前后或者左右拉开一定距离,以便于测量;这样可以避免表笔短路,如下图所示;


NPN三极管,三极管管脚

图3 管脚拉开一点距离


2.将指针式万用表的欧姆档打到R×1k档上,正反测量任意两个管脚之间的电阻各一次,以阻值较小的那次为准,黑表笔所接就是p区,红表笔所接触的就是n区,做好标记,继续测下一组,同样做好记号,如果四次(任意两个脚各两次)测量的有一个共同的p或n区,那么就可以判断是npn或pnp型三极管了,也即有一个相同的p区,则为npn型,有一个相同的n区,则为pnp型,这个相同的区所接的就是基极。还有一种情况就是两个管脚之间的正、反电阻差不多,那么这两个脚就是发射区和集电区;


以上测量一般情况下需要进行六次(3个脚,两个脚正反测量一次,根据排列组合,能够测量六次),这样做顺便把三极管的好坏也可一并完成。但有时候分别测量任意两个管脚两次,正好测量的都是小阻值,这种情况下两次就可以判别极性。如图四、五。需要指出的是手指不能触碰管脚!


这种测量依据是根据上面所提到的图二,其发射结、集电结都是属于pn结,具备pn结的基本特性:正向电阻小、反向电阻大;


NPN三极管,三极管管脚

图4 测量任意两个脚的阻值


NPN三极管,三极管管脚

图5 测量任意两个脚的阻值


3.确定了管子的极性以后,也就确定了基极,下一步的任务就是确定发射极和集电极;这时候就用到了上面提到的结构当中的第一句话。


二、第二步 判别发射极和集电极

比如被测三极管是npn三极管


1.用拇指和食指捏住基极和某一个脚(假定该脚为集电极),注意基极和该电极不能直接接触,而是通过手指连接,此时的手指相当于一个较大的偏置电阻,黑表笔接假定的集电极(此时假定的集电极和基极相当于并联在一起,都是接正极),红表笔接假定的发射极,记录显示值R1;


NPN三极管,三极管管脚

图6 测量c、e之间的阻值


2.然后用拇指和食指捏住基极和另一个脚(假定该脚为集电极),方法同上,记录显示值R2


NPN三极管,三极管管脚

图7 测量c、e之间的阻值


3.比较两次测量结果,若R1大于R2,那么第二次测量的假定结果是正确的反之,第一次测量的是正确的;

测量pnp三极管的方法同上,不同的是基极应该接负极(红笔)。


第二步测量原理图如下:图八所示Rb相当于手指,它就是一个偏置电阻,三极管接法正确时,基极施加了偏流,这时的集电极电流I1较大,相当于万用表阻值较小,它所对应的正好是上图六;


NPN三极管,三极管管脚

图8 测量原理图


图九情况下,三极管也能导通,但是因为将集电区当成了发射区,其掺杂较轻,因此通过的电流I2较小,对应的阻值较大。


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NPN三极管,三极管管脚

图九 测量原理图


需要指出的是一些锗管的正反向电阻较小,可以将档位降低到R×100,这样区别更明。


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