晶体三极管测试题(急求三极管的相关)

1.急求三极管的相关基础知识

晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。

三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把正块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种，如图从三个区引出相应的电极，分别为基极b发射极e和集电极c。 发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。

基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大，PNP型三极管发射区"发射"的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里；NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。发射极箭头向外。

发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。硅晶体三极管和锗晶体三极管都有PNP型和NPN型两种类型。

三极管的封装形式和管脚识别 常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类，引脚的排列方式具有一定的规律，如图对于小功率金属封装三极管，按图示底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为e b c；对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己，三个引脚朝下放置，则从左到右依次为e b c。目前，国内各种类型的晶体三极管有许多种，管脚的排列不尽相同，在使用中不确定管脚排列的三极管，必须进行测量确定各管脚正确的位置，或查找晶体管使用手册，明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。

晶体三极管的电流放大作用 晶体三极管具有电流放大作用，其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。这是三极管最基本的和最重要的特性。

我们将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数，用符号“β”表示。电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值，但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。

晶体三极管的三种工作状态 截止状态：当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。 放大状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数β=ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。

饱和导通状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。

根据三极管工作时各个电极的电位高低，就能判别三极管的工作状态，因此，电子维修人员在维修过程中，经常要拿多用电表测量三极管各脚的电压，从而判别三极管的工作情况和工作状态。 使用万用电表检测三极管 三极管基极的判别：根据三极管的结构示意图，我们知道三极管的基极是三极管中两个PN结的公共极，因此，在判别三极管的基极时，只要找出两个PN结的公共极，即为三极管的基极。

具体方法是将多用电表调至电阻挡的R*1k挡，先用红表笔放在三极管的一只脚上，用黑表笔去碰三极管的另两只脚，如果两次全通，则红表笔所放的脚就是三极管的基极。如果一次没找到，则红表笔换到三极管的另一个脚，再测两次；如还没找到，则红表笔再换一下，再测两次。

如果还没找到，则改用黑表笔放在三极管的一个脚上，用红表笔去测两次看是否全通，若一次没成功再换。这样最多没量12次，总可以找到基极。

三极管类型的判别： 三极管只有两种类型，即PNP型和NPN型。判别时只要知道基极是P型材料还N型材料即可。

当用多用电表R*1k挡时，黑表笔代表电源正极，如果黑表笔接基极时导通，则说明三极管的基极为P型材料，三极管即为NPN型。如果红表笔接基极导通，则说明三极管基极为N型材料，三极管即为PNP型。

硅管、锗管的判别 硅管和锗管在特性上有很大不同，使用时应加以区别。我们知道，硅管和锗管的PN结正向电阻是不一样的，即硅管的正向电阻大，锗管的小。

利用这一特性就可以用万用表来判别一只晶体管是硅管还是锗管。 判别方法如下： 将万用表拨到R*100挡或R*1K挡。

测量二极管时，万用表的正端接二极管的负极，负端接二极管的正极；测量NPN型的三极管时，万用表的负端接基极，正端接集电极或发射极；测量PNP型的三极管时，万用表的正端接基极，负端接集电极或发射极。 按上述方法接好后，如果万用表的表针指示在表盘的右端或靠近满刻度的位置上（即阻值较小），那么所测的管子是锗管；如果万用表的表针在表盘的中间或偏右一点的位置上（即阻值较大），那么所测的管子是硅管。

高频管和低频管的判别 高频管和低频管因其特性和用途不同而一般不能互相代用。 判别方法为： 首先用万用表测量三极管发射极的反向电阻，如果是测量PNP型管，。

2.三极管的基本知识

晶体三极管又称双极型三极管，它是利用是有电子和空穴两种载流子的运动而工作的，简称三极管。三极管放大作用的理解，切记一点：能量不会无缘无故的产生，所以，三极管一定不会产生能量，但三极管厉害的地方在于：它可以通过小电流控制大电流放大的原理就在于：通过小的交流输入，控制大的静态直流。

三极管内部结构

半导体二极管内部只有一个pn结，若在半导体二极管p型半导体的旁边，再加上一块n型半导体如图5-1(a)所示。由图5-1(a)可见，这种结构的器件内部有两个pn结，且n型半导体和p型半导体交错排列形成三个区，分别称为发射区，基区和集电区。从三个区引出的引脚分别称为发射极，基极和集电极，用符号e、b、c来表示。处在发射区和基区交界处的pn结称为发射结；处在基区和集电区交界处的pn结称为集电结。具有这种结构特性的器件称为三极管。

三极管通常也称双极型晶体管（bjt），简称晶体管或三极管。三极管在电路中常用字母t来表示。因三极管内部的两个pn结互相影响，使三极管呈现出单个pn结所没有的电流放大的功能，开拓了pn结应用的新领域，促进了电子技术的发展。

因图5-1(a)所示三极管的三个区分别由npn型半导体材料组成，所以，这种结构的三极管称为npn型三极管，图5-1(b)是npn型三极管的符号，符号中箭头的指向表示发射结处在正向偏置时电流的流向。

根据同样的原理，也可以组成pnp型三极管，图5-2(a)、（b）分别为pnp型三极管的内部结构和符号。

由图5-1和图5-2可见，两种类型三极管符号的差别仅在发射结箭头的方向上，理解箭头的指向是代表发射结处在正向偏置时电流的流向，有利于记忆npn和pnp型三极管的符号，同时还可根据箭头的方向来判别三极管的类型。

例如，当大家看到“ ”符号时，因为该符号的箭头是由基极指向发射极的，说明当发射结处在正向偏置时，电流是由基极流向发射极。根据前面所讨论的内容已知，当pn结处在正向偏置时，电流是由p型半导体流向n型半导体，由此可得，该三极管的基区是p型半导体，其它的两个区都是n型半导体，所以该三极管为npn型三极管。

三极管的结构

三极管的几种常见外形，其共同特征就是具有三个电极，这就是“三极管”简称的来历。 通俗来讲，三极管内部为由P型半导体和N型半导体组成的三层结构，根据分层次序分为NPN型和PNP型两大类。NPN（一般为硅管）和PNP （一般为锗管） 上述三层结构即为三极管的三个区， 中间比较薄的一层为基区，另外两层同为N型或P型，其中尺寸相对较小、多数载流子浓度相对较高的一层为发射区，另一层则为集电区。三极管的这种内部结构特点，是三极管能够起放大作用的内部条件。 三个区各自引出三个电极，分别为基极（b） 、发射极（e）和集电极（c）。 三层结构可以形成两个PN结，分别称为发射结和集电结。三极管符号中的箭头方向就是表示发射结的方向。三极管内部结构中有两个具有单向导电性的PN结，因此当然可以用作开关元件，但同时三极管还是一个放大元件，正是它的出现促使了电子技术的飞跃发展。2 三极管的电流放大作用

直流电压源Vcc应大于Vbb，从而使电路满足放大的外部条件：发射结正向偏置，集电极反向偏置。改变可调电阻Rb，基极电流IB，集电极电流Ic 和发射极电流IE都会发生变化，由测量结果可以得出以下结论：

(1) IE = IB + IC （ 符合克希荷夫电流定理）

(2) IC ≈ IB *？ （ ？称为电流放大系数，可表征三极管的电流放大能力）

(3)△ IC ≈ △ IB *?

由上可见，三极管是一种具有电流放大作用的模拟器件。

3.晶体三极管简易测试电路

晶体三极管是电子线路中运用最多的器件之一，在很多时候都会遇到晶体三极管好坏的测试与判别，如使用万用表简单测试或用专用仪表检测，但测试比较复杂。笔者在实践中运用了一款电路简单、测试方便直观的晶体三极管测试电路，效果相当不错。该测试电路在通常使用中，对晶体三极管作好坏的定性判断，是能满足需要的。

电路如附图所示，测试时通过变色发光二极管LED1和LED2的组合发光颜色不同来实现判别。电路中IC1 7414是施密特6非门集成电路。由施密特触发电路特性可知，该集成电路内的非门均具有电压回滞特性，利用这个特性及外围电路构成振荡器可对三极管进行测试，其电路显得非常简单。电路中由IC1的非门1及外围元器件构成约250Hz的振荡电路，该振荡信号经过IC1的非门2、3反相后一路送给IC1的非门4、5去测试插座的b端，另两路分别经过LED1或LED2及限流电阻后送给测插座c和e。在测试仪测试插座中，e、b、c分别接测试晶体三极管的三个电极。根据测试晶体三极管的类型不同，电路振荡信号形成回路的路径也不一样，所以电流的方向用变色发光二极管不同颜色作指示，即可判断被测晶体三极管的好坏。根据图中变色发光二极管的极性接法，测试的判别依据如附表所示。

4.晶体三极管简易测试电路

晶体三极管是电子线路中运用最多的器件之一，在很多时候都会遇到晶体三极管好坏的测试与判别，如使用万用表简单测试或用专用仪表检测，但测试比较复杂。

笔者在实践中运用了一款电路简单、测试方便直观的晶体三极管测试电路，效果相当不错。该测试电路在通常使用中，对晶体三极管作好坏的定性判断，是能满足需要的。

电路如附图所示，测试时通过变色发光二极管LED1和LED2的组合发光颜色不同来实现判别。电路中IC1 7414是施密特6非门集成电路。

由施密特触发电路特性可知，该集成电路内的非门均具有电压回滞特性，利用这个特性及外围电路构成振荡器可对三极管进行测试，其电路显得非常简单。电路中由IC1的非门1及外围元器件构成约250Hz的振荡电路，该振荡信号经过IC1的非门2、3反相后一路送给IC1的非门4、5去测试插座的b端，另两路分别经过LED1或LED2及限流电阻后送给测插座c和e。

在测试仪测试插座中，e、b、c分别接测试晶体三极管的三个电极。根据测试晶体三极管的类型不同，电路振荡信号形成回路的路径也不一样，所以电流的方向用变色发光二极管不同颜色作指示，即可判断被测晶体三极管的好坏。

根据图中变色发光二极管的极性接法，测试的判别依据如附表所示。

5.三极管的测试

可以用万用表来测试三极管的放大倍数，首先要先知道三极管的三个电极（脚位），然后按万用表的要求把各脚相对应插入插孔（差错脚位影响测量）。

要区别三极管的三个电极，可按下面方法进行：

1.基极和管子类型的判别方法：

测量的锗管用R*100档，硅管用R*1K档，先固定红表笔与任意一支脚接触，黑表笔分别对其余两支脚测量。看能否测量到两次较小电阻值，若不能再把红表笔移向其他的脚继续测量到两个小电阻为止，若固定红表笔找不到两个小电阻，可固定黑表笔继续查找。当找到两个小电阻后，被固定的一支表笔所用的脚为基极。

若固定的表笔为黑表笔，则三极管为NPN型，若固定的为红表笔，则该管为PNP。

2.判别集电极：

因为三极管发射极和集电极正确连接时β大（表针摆动幅度大），反接时β就小得多。因此，先假设一个集电极，用欧姆档连接，（对PNP型管来说，发射极接黑表笔，集电极接红表笔）。测量时，用手捏住（或用100KΩ的电阻连接）基极和假设的集电极，两极不能接触，若指针摆动幅度大，而把两极对调后指针摆动小，则说明假设是正确的集电极，从而确定集电极和发射极。