[理学]第一章 半导体器件.ppt

由图可看出，由ICM，U(BR)CEO和PCM三者共同确定了三极管的安全工作区和过损耗区。在双曲线的上方，UCEIC PCM，为过损耗区，在双曲线的下方，UCEIC PCM，为安全工作区。须注意，PCM值与环境温度有关，温度升高，则PCM值下降。一般来说锗管的允许温升为70°C~90°C，硅管的允许温升为150°C。 以上所介绍的三极管参数中β和ICBO是衡量一个三极管性能优劣的主要参数，极限参数说明三极管的使用限制。三极管是半导体器件中最重要的器件，可用作放大电路中的放大元件，脉冲数字电路中的开关元件等，其应用将以后各章节中详细讨论。 1.3.6 二、三极管的极性判别法 1. 二极管极性判别法 （1）直观法（又称为目测法） 一般情况下，二极管有色点的一端为负极，如2AP1~2AP7，2AP11~2AP17等。如果是透明玻璃壳二极管，可直接判断其极性，即内部连触丝的一端为正极，连半导体片的一端为负极，或者内部三角形半导体片指向的一端是正极，背向的一端是负极。对于塑封二极管，有银环标志的一端为负极，如1N4000系列。 （2）测量法 根据PN结的单向导电性原理，比较简单的方法是用万用表电阻档来判定其正、负极。用指针式万用表红表笔接二极管的负极，黑表笔接二极管的正极，则测得的是正向电阻；用指针式万用表红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，则测得的是反向电阻。根据二极管正向电阻小、反向电阻大的特点，将万用表拨到电阻档（一般选用R 100或R 1k档，而不使用R 1或R 10k，原因是使用R 1档电流太大，易烧坏管子，使用R 10k档电压太大，易击穿管子），用两个表笔分别与二极管的两个极相接，测出两个电阻。 所测得电阻值较小的一次，与红表笔相接的一端为负极；同理，所测得电阻值较大的一次，与红表笔相接的一端为正极。若所测得的正、反向电阻值相差很大，说明管子性能很好；若两次所测得的电阻值均很小，说明管子内部短路；若两次所测得的电阻值很大，说明管子内部开路；若两次所测得的电阻值均为零，说明管子被击穿。后三两种情况下，管子就不能使用了。 利用数字万用表的二极管档也可判别其正、负极。此时红表笔（接“V??”插孔）带正电，黑表笔（接“COM”插孔）带负电。用两支表笔分别接在二极管的两个极上，若显示值在1V以下，表明管子处于正向导通状态，与红表笔相接的一端为二极管的正极。若显示溢出状态“1”，表明管子处于反向截止状态，与红表笔相接的一端为二极管的负极。 通常小功率锗二极管的正向电阻值为300~500 ?，硅管的为1k ?或者更大些。锗管反向电阻为几十千欧，硅管的为500k ?以上。 实际使用中须注意，硅管和锗管不能代替使用。同类型的管子有时可以代替，对于检波管只要工作频率高于原来的管子就可以代替，对于整流管，只要反耐压和正向电流高于原来的管子就可以代替。 2. 三极管极性判别法 （1）直观法（又称为目测法） ① 管型的判断 一般来说，三极管的管型是NPN型还是PNP型可以从管壳上标注的型号来判断。根据三极管型号命名法，型号的第二个字母，A、C表示PNP管，B、D表示NPN管，例如： 3AX 为PNP型低频小功率管 3BX 为NPN型低频小功率管 3CG 为PNP型高频小功率管 3DG 为NPN型高频小功率管 3AD 为PNP型低频大功率管 3DD 为NPN型低频大功率管 3CA 为PNP型高频大功率管 3DA 为NPN型高频大功率管 此外，还有国际流行的9011~9018系列高频小功率管，除9012和9015为PNP型以外，其余均为NPN型。 ② 管脚的判断 常用中、小功率三极管有金属圆壳和半柱型塑料封装两种，如图1.3.11所示。 3DG6：靠近凸出部分的那个管脚为发射极e脚，然后沿顺时针方向依次为基极b脚、集电极c脚。 3AX31：三个极组成等腰三角形，顶角朝下，最右边的为e脚，然后沿顺时针方向依次为b脚、c脚。 9013：半柱型的平面朝上，最左边的为e脚，然后从左向右依次为b脚、c脚。 c b e 3DG6 c b e 3AX31 e b c 9013 图1.3.11常用三极管管脚排列 （2）测量法 三极管内部有两个PN结，根据PN结正向电阻小、反向电阻大的特点，可用万用表电阻档辨别其e、b、c三个极。 首先判断基极。先假定一个基极，对于NPN型管，用黑笔接假定的基极，用红表笔分别接触另外两个极，若测得的电阻都较小（约为几百欧至几千欧），则假定的基极是正确的；若将黑表笔接其他假定的基极，则测得的结果是两电阻都较大（几百千欧以上），则假定的基极是错误的。 同样，对于PNP型管，用黑表笔接假定的基极，用红表笔接另外两个极，若测得的结果是两电阻都较大，则假定的基极是