第1章 半导体元件及其特性.ppt

实训1常用半导体元件的识别与性能测试
半导体二极管
半导体三极管
场效应管
晶闸管
第1章半导体元件及其特性
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第 1 章半导体元件及其特征
实训1 常用半导体元件的识别与性能测
方法1用万用表简易判别二极管、三极管
(一) 实训目的
(1) 认识常用晶体二极管和三极管的外形特征。
(2) 学会使用万用表判别晶体二极管的极性和三极管的管脚。(3) 熟悉用万用表判别二极管和三极管的质量。
(二) 预习要求
(1) 预习PN结的外加正、反向电压的工作原理和三极管电流放大原理。
(2) 预习万用表电阻挡的使用方法。
(三) 实训原理
1. 二极管的外形特征
(1) 二极管共有两根引脚, 两根引脚有正、负之分,在使用中两根引脚不能接反,否则会损坏二极管或损坏电路中的其它元件。
(2) 二极管的两根引脚轴向伸出。
(3) 有一部分二极管外壳上标出二极管的电路符号, 以便识别二极管的正负极引脚。

晶体二极管内部实质上是一个PN结。当外加正向电压, 也即P端电位高于N端电位时,二极管导通呈低电阻,当外加反向电压,也即N端电位高于P端电位时,二极管截止呈高电阻。因此可应用万用表的电阻挡鉴别二极管的极性和判别其质量的好坏。。由图可知, 表外电路的电流方向从万用表负端(-)流向正端(+),即万用表处于电阻挡时,其(-)端为内电源的正极,(+)端为内电源的负极。
由等效电路图可算出电阻挡在n倍率下输出的短路电流值。测试时,可由指针偏转角占全量程刻度的百分比θ(可通过指针所处直流电压刻度位置估算之)估算流经被测元器件的直流电流。可用下式计算:
 I=θ()
在测试小功率二极管时一般使用R×100(Ω)或R×1k(Ω)挡,不致损坏管子。
3. 万用表测试三极管的原理
1) 基极和管型的判断
三极管内部有两个PN结,即集电结和发射结,(a)所示为NPN型三极管。与二极管相似,三极管内的PN结同样具有单向导电性。
因此可用万用表电阻挡判别出基极b和管型。例如,NPN型三极管,当用黑表棒接基极b,用红表棒分别搭试集电极c和发射极e,测的阻值均较小;反之,表棒位置交换后,测的阻值均较大。但在测试时未知电极和管型,因此对三个电极脚要调换测试,直到符合上述测量结果为止。然后,再根据在公共端电极上表棒所代表的电源极性, 可判别出基极b和管型。(b)所示。
2) 集电极和发射极的判别
这可根据三极管的电流放大作用进行判别。,当未接上Rb时,无IB,则IC=ICEO很小,测得c、e间电阻大;
当接上Rb,则有IB,而IC=βIB+ICEO,因此,IC显然要增大,测得c、e间电阻比未接上Rb时为小。如果c、e调头, 三极管成反向运用,则β小,无论Rb接与不接,c、e间电阻均较大, 因此可判断出c和e极。例如,测量的管型是NPN型, 若符合β大的情况, 则与黑表棒相接的是集电极c。
3)反向穿透电流ICEO的检查ICEO的大小是衡量三极管质量的一个重要指标,要求越小越好。按产品指标是在UCE某定值下测ICEO,因此用万用表电阻挡测试时,,此时基极应开路,根据指针偏转角的百分比θ,由式()可估算出ICEO的大小。