如何检测特殊结构的三极管
带阻尼行输出三极管
目前,彩色电视机中普遍采用带有阻尼二极管的行输出管(简称带阻尼行输出管),这种管子要求耐高反压,故在 b-e 极间接有一个小阻值的保护电阻,同时在c-e极间还接一只二极管,其内部电路结构和等效电路如图6-27所示。
图6-27 带阻尼二极管的行输出管结构和等效电路
带阻尼二极管的行输出管的好坏可以通过测量其各极间电阻值的办法来判断。从图6-27可以看出以下几点。
① 将万用表拨在R × 1 挡,黑表笔接e极,红表笔接c极时,相当于检测管内阻尼二极管的正向电阻,万用表读数应当较小,一般为几欧或几十欧;将红、黑表笔反接时,相当于检测阻尼二极管反向电阻,万用表读数较大,一般应在300kΩ 以上。
② 将黑表笔接 b 极,红表笔接 c 极时,相当于检测管内大功率管的b、c结等效二极管的正向电阻,测得的读数一般也较小;将红、黑表笔对调,相当于检测二极管的反向电阻,测得的读数应较大,近似为∞。
③ 再将红表笔接b 极、黑表笔接e极,相当于检测大功率管b-e结的反向电阻与管内保护电阻的并联阻值。由于b-e结的反向电阻值较大,保护电阻又很小,所以万用表读数几乎等于保护电阻值。而在红、黑表笔对调后,因b-e结的正向电阻较小,并联保护电阻后,万用表读数会更小,一般为20~50Ω 。
用万用表检测一只行输出管,如果阻值读数符合上述规律,即可认为其性能良好;否则,可认为其性能不好或者已损坏。显然,这种方法也可用于判断行输出管内是否带有阻尼二极管和保护电阻。
部分带阻尼行输出管(即带阻尼二极管的行输出管)的实测数值见表6-8,供检测时参考。一般而言,实测值与表列数值相差小于10%,可认为正常。
▼表6-8 部分带阻尼行输出管实验电阻值
续表
顺便指出,由于阻尼二极管和内接电阻的影响,此类行输出管不能使用万用表的hFE挡测其β值。
达林顿三极管如前所述,达林顿管采用复合连接方式,将两只或多只三极管的集电极连接在一起,而将第一只三极管的发射极直接耦合到第二只三极管的基极,依次连接而成,最后引出e、b、c 3 个电极。
(1)内部无保护电路的小功率普通型达林顿管
因为达林顿管的 e-b 极间含多个发射结,所以必须选择万用表R × 10k 挡进行检测。该挡可提供较高的测试电压。检查内容包括:识别电极,区分NPN、PNP型,检查放大能力。
实例:被测管为美国摩托罗拉公司生产的MPSA6266型达林顿管,它属于中功率、低噪声达林顿管。主要参数为 hFE= 5 000~200 000, PCM= 600mW,噪声系数NF<2dB,采用塑料封装。为便于叙述,给3 只引脚从左至右编上序号①、②、③。选择500型万用表的R × 10k挡,测量数据见表6-9。
▼表6-9 达林顿管的测量数据
分析表6-9可以判定②脚为基极b,且被测管属于PNP型。下面进一步识别 e、c 电极,同时检查管子的放大能力。首先将黑表笔接①脚,红表笔接③脚,并且用手分别捏住①、③两脚,电阻值为450kΩ ;当用舌尖舔基极时,指针向右侧做大幅度偏转指在35kΩ 处。然后交换两支表笔的位置,再用舌尖舔基极时发现指针不动。由此判定①脚为发射极,③脚为集电极,此管的放大能力很强。
(2)带保护电路的大功率(≥2W)达林顿管
普通型达林顿管的电流增益甚高,当温度升高时前级三极管的基极漏电流将被逐级扩大。又因该电流具有正的温度系数,所以器件的热稳定性较差。当环境温度较高、漏电严重时,管子可能误导通。
大功率达林顿管增加了保护功能,以适应高温条件下对功率输出的需要,典型电路如图6-28所示。这种管子在e-c极间反向并联一只过压保护二极管VD(也称续流二极管),当负载(例如继电器线圈)突然断电时,可将反向电动势泄放掉,防止内部三极管被击穿。在三极管 VT1、VT2的发射结上还分别并上泄放电阻 R1、R2。VD、R1、R2全部集成在达林顿管芯上。鉴于器件内部电路中包括VD、R1、R2,所以用万用表检测时需注意下列事项,以免造成误判断。
① b-c极间的PN 结应具有单向导电性,用读取电压法可测出正向压降UBC值。
图6-28 带保护功能的达林顿管
② 在 b-e 之间有两个 PN 结,并且并联着电阻 R1、R2。由万用表R × 10k 挡提供正向电压时,借助于读取电压法可测出UBE值,并且 Ube>Ubc;施以反向电压时发射结截止时(加反向偏置电压),可测出(R1+ R2)电阻的值,为几千欧,且阻值恒定。
③ 在e-c 极间并联着保护二极管VD,当e-c 间加反向电压时,二极管应导通,利用读取电压法可测出其正向压降UF值。
带阻三极管带阻三极管一般均是小功率管,通常以塑封及片状形式为多见。具体检测时,由于接入R1、R2电阻(见图6-9),极间漏电流Icbo、Iceo比同类三极管要小些,Iebo则要大些,这是因为测试时有一部分电流通过R2所致;直流电流放大倍数β也要小一些。
除此之外,Uebo不能进行测试,因为接入了R2后测得的e-b结反向电压实际为R2上的压降。
带阻三极管的极性及e、b、c电极的判别方法,与普通三极管相同。由于内电阻 R1的接入,故发射结的正向电阻值比普通三极管要大一些(由R1的大小决定)。