三極管分類(lèi)和作用

1、三極管分類(lèi)和作用（時(shí)間:2007-03-12共有燉人次瀏覽）半導(dǎo)體三極管亦稱(chēng)雙極型晶體管，其種類(lèi)非常多。按照結(jié)構(gòu)工藝分類(lèi)，有PNP和NPN型；按照制造材料分類(lèi)，有鍺管和硅管；按照工作頻率分類(lèi)，有低頻管和高頻管；一般低頻管用以處理頻率在3MHz以下的電路中，高頻管的工作頻率可以達(dá)到幾百兆赫。按照允許耗散的功率大小分類(lèi)，有小功率管和大功率管；一般小功率管的額定功耗在1W以下，而大功率管的額定功耗可達(dá)幾十瓦以上。常見(jiàn)的半導(dǎo)體三極管外型見(jiàn)圖2.5.1。圖2.5.1半導(dǎo)體三極管外形圖共射電流放大系數(shù)快B值一般在20200,它是表征三極管電流放大作用的最主要的參數(shù)。反向擊穿電壓值U（Br）ceo。指基極開(kāi)

2、路時(shí)加在c、e兩端電壓的最大允許值，一般為幾十伏,高壓大功率管可達(dá)千伏以上。最大集電極電流ICM。指由于三極管集電極電流IC過(guò)大使B值下降到規(guī)定允許值時(shí)的電流（一般指B值下降到2/3正常值時(shí)的IC值）。實(shí)際管子在工作時(shí)超過(guò)ICM并不一定損壞，但管子的性能將變差。最大管耗PCM。指根據(jù)三極管允許的最高結(jié)溫而定出的集電結(jié)最大允許耗散功率。在實(shí)際工作中三極管的ic與uce的乘積要小于pcm值，反之則可能燒壞管子。穿透電流ICEO。指在三極管基極電流IB=0時(shí)，流過(guò)集電極的電流IC。它表明基極對(duì)集電極CEOBC電流失控的程度。小功率硅管的ICEO約為0.1mA,鍺管的值要比它大1000倍，大功率硅管C

3、EO的ICEO約為mA數(shù)量級(jí)。特征頻率人。指三極管的B值下降到1時(shí)所對(duì)應(yīng)的工作頻率。fT的典型值約在1001000MHz之間，實(shí)際工作頻率。2.5.3半導(dǎo)體器件的命名方法1中國(guó)半導(dǎo)體器件的命名法根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，半導(dǎo)體器件型號(hào)由五部分組成，其每一部分的含義見(jiàn)表2-15。表2-15國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體器件的型號(hào)命名方法第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用數(shù)字表示器件的電極數(shù)目用漢語(yǔ)拼音字母表示器件的材料和極性用漢語(yǔ)拼音字母表示器件的類(lèi)別用數(shù)字表示器件序號(hào)用漢語(yǔ)拼音字母表示規(guī)格號(hào)符號(hào)意義符號(hào)意義符號(hào)意義2二極管ABCDN型鍺材料P型鍺材料N型硅材料P型硅材料PVWCZLSNUK普通管微波管穩(wěn)

4、壓管參量管整流管整流堆隧道管阻尼管光電器件開(kāi)關(guān)管3三極管ABCDEPNP型鍺材料NPN型鍺材料PNP型硅材料NPN型硅材料化合物材料XGDAUK低頻小功率管(fT3MHz,PCV1W)高頻小功率管(fT3MHz,PCV1W)低頻大功率(fT1W)高頻大功率(fT3MHz,PC1W)光電器件開(kāi)關(guān)管IYBJ可控整流器體效應(yīng)器件雪崩管階躍恢復(fù)管CSBTFHPINJG場(chǎng)效應(yīng)器件半導(dǎo)體特殊器件復(fù)合管PIN型管激光器件例如3AD50C表示低頻大功率PNP型鍺管；3DG6E表示高頻小功率NPN型硅管。2.美國(guó)半導(dǎo)體器件命名法根據(jù)美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）規(guī)定的半導(dǎo)體器件型號(hào)命名方法如表2-16所示。表2-1

5、6美國(guó)半導(dǎo)體器件型號(hào)的命名法第一部分第二部分第三部分第四部分用符號(hào)表示器件的等級(jí)用數(shù)字表示PN結(jié)數(shù)目用字母表示材料用數(shù)字表示器件登記序號(hào)第五部分用字母表示同一器件的不同檔次符號(hào)符號(hào)符號(hào)符號(hào)軍品非軍品二極管三極管四極管表示不加熱即半導(dǎo)體器件24位數(shù)字登記順序號(hào)A、B、C.#2耳艮表示器件改進(jìn)型例如1N4148表示開(kāi)關(guān)二極管，2N3464表示高頻大功率NPN型硅管。3日本半導(dǎo)體器件命名法日本半導(dǎo)體器件型號(hào)共用五部分組成，其表示方法如2-17。表2-17日本半導(dǎo)體器件命名法第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用數(shù)三的電木n=|rn./.日用拉器件白用23位數(shù)字表示器件登記順序號(hào)用拉丁字母表示同一

6、種型號(hào)器件的改進(jìn)型產(chǎn)表示器件及數(shù)目用字母表示半導(dǎo)體器件1字母表示勺結(jié)構(gòu)和類(lèi)型符號(hào)意義符號(hào)意義符號(hào)意義0光電器件S半導(dǎo)體器件A高頻PNP型三極管快速開(kāi)關(guān)三極管1二極管2三極管B低頻大功率PNP管3有三個(gè)PN結(jié)的器件C高頻及快速開(kāi)關(guān)NPN三極管D低頻大功率NPN管FP控制極可控硅GN控制極可控硅HN基極單結(jié)管JP溝道場(chǎng)效應(yīng)管KN溝道場(chǎng)效應(yīng)管M雙向可控硅例如2SA53表示高頻PNP型三極管，1S92表示半導(dǎo)體二極管。4歐洲半導(dǎo)體器件命名法由于目前歐洲各國(guó)沒(méi)有明確統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體器件型號(hào)命名法，故他們大都使用國(guó)際電子聯(lián)合會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)。半導(dǎo)體器件的型號(hào)一般由四部分組成，其基本含義如表2-18。表2-18歐洲

7、半導(dǎo)體器件命名法第一部分第二部分第三部分第四部分FFIP冉半壬味.及主要特性用數(shù)字或字母加數(shù)字表示登記號(hào)中PT斗用字母表示器件使用的材料用字母表示器件的類(lèi)型用字母表示對(duì)同一型號(hào)器件的改進(jìn)符號(hào)意義符號(hào)意義符號(hào)意義符號(hào)意義符號(hào)意義A鍺材料A檢波二極管、開(kāi)關(guān)二極管、混頻二極管P光敏器件位數(shù)字代表半導(dǎo)體器件的登記序號(hào)（冋一類(lèi)型器件使用一個(gè)登記號(hào)）ABCDE表示同一型號(hào)的半導(dǎo)體器件在某一參B硅材料B變?nèi)荻O管Q發(fā)光器件C砷化鎵C低頻小功率三極管R小功率可控硅數(shù)萬(wàn)面的分檔標(biāo)志D銻化銦D低頻大功率三極管S小功率開(kāi)關(guān)管R復(fù)合材料E隧道二極管T大功率可控硅F高頻小功率三極管U大功率開(kāi)關(guān)管一個(gè)字母二位數(shù)字代表專(zhuān)用

8、半導(dǎo)體器件的登記序號(hào)（冋一類(lèi)型器件使用一個(gè)登記號(hào)）G復(fù)合器件、其他器件X倍增二極管H磁敏二極管Y整流二極管K霍爾器件Z穩(wěn)壓二極管L高頻大功率三極管補(bǔ)充說(shuō)明：歐洲半導(dǎo)體器件型號(hào)除以上基本組成部分外，為進(jìn)一步標(biāo)明器件的特性，或?qū)ζ骷M(jìn)一步分類(lèi)，有時(shí)還加有后綴，后綴用破折號(hào)與基本部分分開(kāi)。常見(jiàn)的后綴有以下幾種。（1）穩(wěn)壓二極管型號(hào)后綴的第一部分是一個(gè)字母，用來(lái)表示器件標(biāo)稱(chēng)穩(wěn)定電壓值的允許誤差范圍。其代表的意義如表2-19。表2-19穩(wěn)壓二極管后綴字母的含義符號(hào)ABCDE允許誤差1251020后綴的第二部分是數(shù)字，表示穩(wěn)壓二極管的標(biāo)稱(chēng)穩(wěn)定電壓的整數(shù)值；后綴的第三部分是字母V,代表小數(shù)點(diǎn)，字母V之后的數(shù)

9、字為穩(wěn)壓管標(biāo)稱(chēng)穩(wěn)定電壓的小數(shù)值。（2）整流二極管和可控硅型號(hào)的后綴是數(shù)字，表示其最大反向電壓值，單位是伏。例如BZY88-C9V1表示標(biāo)稱(chēng)穩(wěn)壓值是9.1V、精度為5%的硅穩(wěn)壓二極管；BTX64-200表示反向耐壓為200V的大功率可控硅；BU406D表示大功率硅開(kāi)關(guān)三極管。2.5.4幾種常用半導(dǎo)體三極管的性能1.常用小功率半導(dǎo)體三極管常用小功率半導(dǎo)體三極管的特性見(jiàn)表2-20。表2-20常用小功率半導(dǎo)體三極管特性型號(hào)極限參數(shù)直流參數(shù)交流參數(shù)類(lèi)型PCM(mW)ICM(mA)DIValign=CenterV(BR)CEO(V)ICEO(uA)VCE(sat)(V)卩(MHz)Cob(pF)CS901

10、1EFGHI300100180.050.3281503.5NPN39547297132CS9012EFGH600500250.50.664150PNP7896118144CS9013EFG400500250.50.664150NPN7896118H144CS9014ABCD300100180.050.360150NPN60100200400CS9015ABCD310600100180.050.560506PNP0.760100100200400CS901631025200.050.32897500NPNCS9017310100120.050.528726002NPNCS9018310DIVal

11、ign=center100120.050.52872700NPN8050100015002585300100NPN8550100015002585300100PNP2常用大功率三極管大功率三極管具有輸出功率大、反向耐壓高等特點(diǎn)，主要用于功率放大、電源變換、低頻開(kāi)關(guān)等電路中。常用的大功率三極管型號(hào)及特性如表2-21所示。表2-21常用大功率三極管的主要參數(shù)型號(hào)極限參數(shù)直流參數(shù)交流參數(shù)NPNPNPP(W)CMV丿Icm(a)U(V)(BR)CEOEM邛腫血）2N57582N622615061002510012N57592N622712020802N57602N622814015602N60582N

12、8053100860100042N80582N8054802N37132N378915010601542N37142N3790802N58322N62281002510012N56332N623012020802N56342N623114015602N62822N628560206075018k42N53032N57451408015602002N62842N628716010075018k42N50312N43982003040156022N50322N4399602N63272N63308063032N63282N63311002.5.5半導(dǎo)體三極管的正確使用1半導(dǎo)體三極管的管腳判別在安裝

13、半導(dǎo)體三極管之前，首先搞清楚三極管的管腳排列。一方面可以通過(guò)查手冊(cè)獲得，另一方面也可利用電子儀器進(jìn)行測(cè)量，下面講一下利用萬(wàn)用表判定三極管管腳的方法。首先判定PNP型和NPN型晶體管：用萬(wàn)用表的RxlkW（或RxlOOW）檔，用黑表筆接三極管的任一管腳，用紅表筆分別接其他兩管腳。若表針指示的兩阻值均很大，那么黑表筆所接的那個(gè)管腳是PNP型管的基極；如果萬(wàn)用表指示的兩個(gè)阻值均很小，那么黑表筆所接的管腳是NPN型的基極；如果表針指示的阻值一個(gè)很大，一個(gè)很小，那么黑表筆所接的管腳不是基極。需要新?lián)Q一個(gè)管腳重試，直到滿足要求為止。進(jìn)一步判定三極管集電極和發(fā)射極：首先假定一個(gè)管腳是集電極，另一個(gè)管腳是發(fā)射

14、極；對(duì)NPN于型三極管，黑表筆接假定是集電極的管腳，紅表筆接假定是發(fā)射極的管腳（對(duì)于PNP型管，萬(wàn)用表的紅、黑表筆對(duì)調(diào)）；然后用大拇指將基極和假定集電極連接（注意兩管腳不能短接），這時(shí)記錄下萬(wàn)用表的測(cè)量值；最后反過(guò)來(lái)，把原先假定的管腳對(duì)調(diào)，重新記錄下萬(wàn)用表的讀數(shù)，兩次測(cè)量值較小的黑表筆所接的管腳是集電極（對(duì)于PNP型管，則紅表筆所接的是集電極）。2半導(dǎo)體三極管性能測(cè)試在三極管安裝前首先要對(duì)其性能進(jìn)行測(cè)試。條件允許可以使用晶體管圖示儀，亦可以使用普通萬(wàn)用表對(duì)晶體管進(jìn)行粗略測(cè)量。（1）估測(cè)穿透電流ICEO。用萬(wàn)用表RxlkW檔，對(duì)于PNP型管，紅表筆接集電極，黑表筆CEO接發(fā)射極（對(duì)于NPN型管則

15、相反），此時(shí)測(cè)得阻值在幾十到幾百千歐以上。若阻值很小，說(shuō)明穿透電流大，已接近擊穿，穩(wěn)定性差；若阻值為零，表示管子已經(jīng)擊穿；若阻值無(wú)窮大，表示管子內(nèi)部斷路；若阻值不穩(wěn)定或阻值逐漸下降，表示管子噪聲大、不穩(wěn)定，不宜采用。（2）估測(cè)電流放大系數(shù)。用萬(wàn)用表的RxlkW（或RX100W）檔。如果測(cè)PNP型管，則按圖2.5.2示電路連接，圖中的lOOkW電阻和開(kāi)關(guān)S，也可以用潮濕的手指捏住集電極和基極代替。若是測(cè)NPN型管，則紅、黑表筆對(duì)調(diào)。對(duì)比S斷開(kāi)和接通時(shí)測(cè)得的電阻值（或手指斷開(kāi)和捏住時(shí)的電阻值），兩個(gè)讀數(shù)相差越大，表示該晶體管的“值越高；如果相差很小或不動(dòng)，則表示該管已失去放大作用。如果使用數(shù)字萬(wàn)用表，可直接將三極管插入測(cè)量管座中，三極管的“值可直接顯示出來(lái)。圖2.5.2萬(wàn)用表判定三極