分享万用表检测三极管的常用方法
所谓管型判别是指判别一只失掉型号标记的三极管是 PNP 型还是 NPN 型,是硅管还是锗管,是高频管还是低频管;而电极判别则是指分辨出它的e、b、c极。
PNP型和NPN型三极管的判别由图6-1可见,对PNP型三极管而言,c、e极分别为其内部两个PN结的正极,b极为它们共同的负极;对NPN型三管而言,情况恰好要反,c、e极则分别为两个PN结的负极,而b极则为它们共同的正极。显然,根据这一点可以很方便地进行管型判别。具体方法如下:将万用表量程开关拨在 R × 100 或 R × 1k 挡上,红表笔任意接触三极管的一个电极后,黑表笔依次接触另外两个电极,分别检测它们之间的电阻值,如图6-16所示。当红表笔接触某一电极,其余电极与该电极之间均为几百欧的低电阻时,则该管为PNP型,并且红表笔所接触的电极为 b 极。与其相反,若同时出现几十至上百千欧的高电阻时,则该管为NPN型,这时红表笔所接触的电极也为该管的b极。
图6-16 PNP 型和NPN型三极管的判别原理与方法
不难推知,若以黑表笔为基准,即将两支笔对调后,重复上述检测方法。若同时出现低电阻的情况,则该管为 NPN 型;若同时出现高电阻的情况,则该管为 PNP 型。两种情况中,黑表笔所接触的电极都是它们的b极。
另外,根据管子的外形也可粗略判别出它们的管型来。目前市售小功率NPN型管壳高度比PNP型低得多,且有一突出标志,如图6-17所示。对高度约0.5cm的塑封小功率三极管来说,也多为NPN型。
图6-17 常见小功率NPN型和PNP型三极管的外形
e、b、c电极判别从三极管的结构原理图(见图6-1)上看,似乎发射极e和集电极c并无区别,可以互换使用。但在实际上二者的性能相差非常悬殊,这是由于具体制作时,两个 P 区(或 N 区)的“掺杂”浓度不一样的缘故。e、c 极使用正确时,三极管的放大能力强;反之,若 e、c互换使用,则其放大能力非常弱。根据这一点,就可以把管子的e、c极区别开来。
在判别出管型和基极b的基础上,任意假定一个电极为e极,另一个电极为 c 极,将万用表拨在 R × 1k 挡上,对于 PNP 型管,使红表笔接其c极,黑表笔接e极,再用手同时捏一下管子的b、c极,注意不要让电极直接相碰,如图6-18所示。在用手捏管子b、c极的同时,注意观察万用表指针向右摆动的幅度,然后使假设的 e、c 极对调,重复上述的测试步骤,比较两次检测中指针向右摆动的幅度,若第一次检测时摆动幅度大,则说明最初对 e、c 极的假定是符合实际情况的;若第二次检测时摆动幅度大,则说明后来的假定与实际情况符合。
图6-18 三极管e、c极的判别(一)
这种判别电极方法的原理是利用万用表欧姆挡内部的电池,给三极管的c、e极加上电压,使之具有放大能力。用手捏其b、c极时,就等于从三极管的基极 b 输入一个微小的电流,此时指针向右的摆动幅度就间接反映出其放大能力的大小,因而能正确地判别出e、c极来。
在上述检测过程中,若指针摆动幅度太小,可将手指湿润一下重测。不难推知,若用一只100kΩ 左右的电阻接在管子的b-c极间,如图6-19所示,显然将比用手捏的方法更科学一些。积累一定经验后,利用该方法还可以估计一下管子的放大倍数。
图6-19 三极管e、c极的判别(二)
顺便指出,三极管电极e、b、c的排列并不是乱而无序,而是有比较强的规律性。图 6-14 同时给出了塑封三极管及常用三极管电极的排列顺序,供测试时参考。另外,还有些甚高频三极管有4个电极,其中一个电极与它的金属外壳相连接。根据这一点,利用万用表的电阻挡依次检测4个电极与其管壳是否相通,便可方便地鉴别出来。对大功率三极管,其集电极是与管壳相通的。
锗、硅管的的判别在上述管型和电极判别的基础上,取一节干电池和一只 50~100kΩ 的电阻,按图6-20所示电路连接好,检测发射结上的正向压降。如前所述,若为锗管,则该偏压为0.2~0.3V;若为硅管,则为0.6~0.8V。根据这一点,可以较容易地判别出来是锗管或硅管。顺便指出,目前绝大多数硅管为NPN型,锗管为PNP型。
图6-20 硅、锗管的判别
高、低频管的判别按照我国有关部门的规定,当 fα<3MHz 时为低频管,当 fα≥3MHz时为高频管。一般情况下,二者不能相互代用。
由于高、低频管的型号不同,它们的标识清楚时,可以很容易地区分开。当它们的标识不清楚时,可利用 UEBO的不同,用万用表检测其发射结的反向电阻,将它们区分开。具体方法如下:将万用表拨在 R × 1k 挡上,对 PNP 型管,黑表笔接管子的基极 b,红表笔接管子的发射极e;对NPN型管,黑表笔接管子的发射极e,红表笔接管子的基极b。此时电阻一般均在几百千欧以上。然后再将万用表拨在R × 10k 挡上,重新检测其反向电阻值。
若阻值变化不大,可基本断定该管为低频管;若阻值变化较大(超过满度1/3),可基本断定该管为高频管。如果有一台收音机,可将待测管代替收音机上的高放管(指直放式收音机)或变频管(指外差式收音机,当然也可以代替混频管或振荡管,但不宜代替中放管),若此时收音机仍能收到电台广播,可断定该管为高频管;若此时收不到电台广播或只能听到一点微弱的个别强力电台的广播声,可断定该管为低频管。