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文檔簡介
第5章半導體器件5.1晶體二極管5.2晶體三極管5.3場效應管5.4晶閘管PNP型三極管第5章半導體器件學習要點二極管的工作原理、伏安特性、主要參數(shù)三極管的放大作用、輸入和輸出特性曲線及主要參數(shù)晶體二極管、三極管的識別與簡單測試場效應管和晶閘管的工作原理、伏安特性、主要參數(shù)PNP型三極管5.1晶體二極管概述導體:很容易導電的物體,如金、銀、銅、鐵等。絕緣體:不容易導電或者完全不導電的物體,如塑料、橡膠、陶瓷、玻璃等。半導體:導電性能介于導體和絕緣體之間的物質(zhì),如硅(Si)、鍺(Ge)、金屬氧化物等。硅和鍺是4價元素,原子的最外層軌道上有4個價電子。5.1.1半導體的特性PNP型三極管1、半導體的特性:摻雜性:往純凈的半導體中摻入某些雜質(zhì),使其導電能力明顯改變。光敏性:當受到光照時,其導電能力明顯變化。(可制成各種光敏元件,如光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、光電池等)。熱敏性:當環(huán)境溫度升高時,導電能力明顯増強。PNP型三極管在純凈半導體硅或鍺(4價)中摻入磷、砷等5價元素,由于這類元素的原子最外層有5個價電子,故在構(gòu)成的共價鍵結(jié)構(gòu)中,由于存在一個多余的價電子而產(chǎn)生大量自由電子,這種半導體主要靠自由電子導電,稱為電子半導體或N型半導體,其中自由電子為多數(shù)載流子,熱激發(fā)形成的空穴為少數(shù)載流子。(1)N型半導體自由電子
多數(shù)載流子(簡稱多子)空穴少數(shù)載流子(簡稱少子)2、P型半導體和N型半導體PNP型三極管(2)P型半導體在純凈半導體硅或鍺(4價)中摻入硼、鋁等3價元素,由于這類元素的原子最外層只有3個價電子,故在構(gòu)成的共價鍵結(jié)構(gòu)中,由于缺少價電子而形成大量空穴,這類摻雜后的半導體其導電作用主要靠空穴運動,稱為空穴半導體或P型半導體,其中空穴為多數(shù)載流子,熱激發(fā)形成的自由電子是少數(shù)載流子。自由電子
多數(shù)載流子(簡稱多子)空穴少數(shù)載流子(簡稱少子)PNP型三極管無論是P型半導體還是N型半導體都是中性的,通常對外不顯電性。摻入的雜質(zhì)元素的濃度越高,多數(shù)載流子的數(shù)量越多。只有將兩種雜質(zhì)半導體做成PN結(jié)后才能成為半導體器件。PNP型三極管半導體中載流子有擴散運動和漂移運動兩種運動方式。載流子在電場作用下的定向運動稱為漂移運動。在半導體中,如果載流子濃度分布不均勻,因為濃度差,載流子將會從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域運動,這種運動稱為擴散運動。將一塊半導體的一側(cè)摻雜成P型半導體,另一側(cè)摻雜成N型半導體,在兩種半導體的交界面處將形成一個特殊的薄層→
PN結(jié)。(1).PN結(jié)的形成3、
PN結(jié)及其單向?qū)щ娦訮NP型三極管
多子擴散
形成空間電荷區(qū)產(chǎn)生內(nèi)電場
少子漂移促使阻止
擴散與漂移達到動態(tài)平衡形成一定寬度的PN結(jié)PNP型三極管①外加正向電壓(也叫正向偏置)外加電場與內(nèi)電場方向相反,內(nèi)電場削弱,擴散運動大大超過漂移運動,N區(qū)電子不斷擴散到P區(qū),P區(qū)空穴不斷擴散到N區(qū),形成較大的正向電流,這時稱PN結(jié)處于低阻導通狀態(tài)。2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦訮NP型三極管
.PN結(jié)加反向電壓(反向偏置)外電場內(nèi)電場PN+++------+++++++++---------++++++---–+PNP型三極管一個PN結(jié)加上相應的電極引線并用管殼封裝起來,就構(gòu)成了半導體二極管,簡稱二極管。符號用VD表示。半導體二極管按其結(jié)構(gòu)不同可分為點接觸型和面接觸型兩類。
點接觸型二極管PN結(jié)面積很小,結(jié)電容很小,多用于高頻檢波及脈沖數(shù)字電路中的開關(guān)元件。
面接觸型二極管PN結(jié)面積大,結(jié)電容也小,允許通過電流大,多用在低頻整流、檢波等電路中。5.1.2晶體二極管的結(jié)構(gòu)與類型PNP型三極管(1)正向特性(導通)外加正向電壓小于開啟電壓(閾值電壓)時,外電場不足以克服內(nèi)電場對多子擴散的阻力,PN結(jié)處于截止狀態(tài)。正向電壓大于閾值電壓后,正向電流隨著正向電壓增大迅速上升。通常閾值電壓硅管約為0.5V,導通時電壓0.6V;鍺管閾值電壓約為0.2V,導通時電壓0.3V
。外加反向電壓時,PN結(jié)處于截止狀態(tài)。1、溫升使反向電流增加很快;2、反向電流
很小且穩(wěn)定。
(2)反向特性(截止)5.1.3晶體二極管的伏安特性(3)反向擊穿反向電壓大于擊穿電壓(UBR)時,反向電流急劇增加。原因為電擊穿。1、強外電場破壞鍵結(jié)構(gòu);2、獲得大能量的載流子碰撞原子產(chǎn)生新的電子空穴對。如無限流措施,會造成熱擊穿而損壞。PNP型三極管(1)最大整流電流IM:指管子長期運行時,允許通過的最大正向平均電流。(2)反向擊穿電壓UBR:指管子反向擊穿時的電壓值。(3)最大反向工作電壓URM:二極管運行時允許承受的最大反向電壓(約為UBR的一半)。(4)最大反向電流IRM:指管子未擊穿時的反向電流,其值越小,則管子的單向?qū)щ娦栽胶谩#?)最高工作頻率fm:主要取決于PN結(jié)結(jié)電容的大小。理想二極管:正向?qū)〞r為短路特性,正向電阻為零,正向壓降忽略不計;反向截止時為開路特性,反向電阻為無窮大,反向漏電流忽略不計。5.1.4半導體二極管的主要參數(shù)PNP型三極管電路如圖,求:UABV陽
=-6VV陰=-12VV陽>V陰二極管導通若忽略管壓降,二極管可看作短路,UAB=-6V否則,UAB低于-6V一個管壓降,為-6.3V或-6.7V例1:
取B點作參考點,斷開二極管,分析二極管陽極和陰極的電位。在這里,二極管起鉗位作用。D6V12V3k
BAUAB+–PNP型三極管穩(wěn)壓管的主要參數(shù):(1)穩(wěn)定電壓UZ。反向擊穿后穩(wěn)定工作的電壓。(2)穩(wěn)定電流IZ。工作電壓等于穩(wěn)定電壓時的電流。(3)動態(tài)電阻rZ。穩(wěn)定工作范圍內(nèi),管子兩端電壓的變化量與相應電流的變化量之比。即:rZ=ΔUZ/ΔIZ(4)額定功率PZ和最大穩(wěn)定電流IZM。額定功率PZ是在穩(wěn)壓管允許結(jié)溫下的最大功率損耗。最大穩(wěn)定電流IZM是指穩(wěn)壓管允許通過的最大電流。它們之間的關(guān)系是:
PZ=UZIZM穩(wěn)壓管是一種用特殊工藝制造的半導體二極管,穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓就是反向擊穿電壓。穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓作用在于:電流增量很大,只引起很小的電壓變化。穩(wěn)壓管的反向擊穿應是可逆的,工作電流能控制在一定范圍內(nèi)。5.1.5穩(wěn)壓管和發(fā)光二極管符號:1、穩(wěn)壓管PNP型三極管2、發(fā)光二極管(LED)當發(fā)光二極管的PN結(jié)加上正向電壓時,電子與空穴復合過程以光的形式放出能量。不同材料制成的發(fā)光二極管會發(fā)出不同顏色的光。發(fā)光二極管具有亮度高、清晰度高、電壓低(1.5~3V)、反應快、體積小、可靠性高、壽命長等特點,是一種很有用的半導體器件,常用于信號指示、數(shù)字和字符顯示。PNP型三極管6.1.7半導體二極管的主要參數(shù) 半導體器件品種繁多,特性不一,為了便于分類和識別, 對不同類型的半導體器件應用不同的符號來表示。 (按照國家標準GB249—74規(guī)定,國產(chǎn)二極管的型號由五部分組成,見表5.1)5.1.6晶體二極管的型號命名PNP型三極管
第一部分(數(shù)字)第二部分(拼音)第三部分(拼音)第四部分(數(shù)字)第五部分(拼音)電極數(shù)目材料和極性二極管類型二極管序號規(guī)格號2—二極管A—N型鍺B—P型鍺C—N型硅D—P型硅P—普通管Z—整流管W—穩(wěn)壓管K—開關(guān)管F—發(fā)光管L—整流堆表示某些性能與參數(shù)上的差別表示同型號中的檔別
表5.1晶體二極管的型號命名例如:2CK84表示開關(guān)硅二極管PNP型三極管5.2晶體三極管5.2.1
三極管的結(jié)構(gòu)原理半導體三極管是由兩個背靠背的PN結(jié)構(gòu)成的。重要特性是具有電流放大作用和開關(guān)作用,常見的有平面型和合金型兩類。在工作過程中,兩種載流子(電子和空穴)都參與導電,故又稱為雙極型晶體管,簡稱晶體管或三極管。兩個PN結(jié),把半導體分成三個區(qū)域(三區(qū)二結(jié))。這三個區(qū)域的排列,可以是N-P-N,也可以是P-N-P。因此,雙極型三極管有兩種類型:NPN型和PNP型。PNP型三極管NPN型PNP型PNP型三極管基區(qū):最薄,摻雜濃度最低發(fā)射區(qū):摻雜濃度最高發(fā)射結(jié)集電結(jié)BECNNP基極發(fā)射極集電極結(jié)構(gòu)特點:集電區(qū):面積最大PNP型三極管5.2.2晶體三極管三個電極間的電流關(guān)系和電流放大作用PNP型三極管1.各電極電流關(guān)系IB(mA)IC(mA)IE(mA)00.020.040.060.080.10<0.0010.701.502.303.103.95<0.0010.721.542.363.184.05結(jié)論:1)三電極電流關(guān)系IE=IB+IC2)IC
IB
,
IC
IE
3)
IC
IB把基極電流的微小變化能夠引起集電極電流較大變化的特性稱為晶體管的電流放大作用。
實質(zhì):用一個微小電流的變化去控制一個較大電流的變化,是CCCS器件。PNP型三極管實驗表明IC比IB大數(shù)十至數(shù)百倍,因而有IC近似等于IE。IB雖然很小,但對IC有控制作用,IC隨IB的改變而改變,即基極電流較小的變化可以引起集電極電流較大的變化,表明基極電流對集電極具有小量控制大量的作用,這就是三極管的電流放大作用。5.2.3三極管的特性曲線(NPN)1.輸入特性曲線與二極管加正向電壓類似PNP型三極管發(fā)射極是輸入回路、輸出回路的公共端共發(fā)射極電路輸入回路輸出回路測量晶體管特性的實驗線路ICEBmA
AVUCEUBERBIBECV++––––++PNP型三極管2.輸出特性曲線(1)放大區(qū):發(fā)射極正向偏置,集電結(jié)反向偏置(2)截止區(qū):發(fā)射結(jié)反向偏置,集電結(jié)反向偏置
(3)飽和區(qū):發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)正向偏置IB<0以下區(qū)域為截止區(qū),有IC0
。
當UCEUBE時,晶體管工作于飽和狀態(tài)。
在放大區(qū)有IC=IB
,也稱為線性區(qū),具有恒流特性。PNP型三極管5.2.4三極管的主要參數(shù)1、電流放大系數(shù)β:iC=βiB
有直流和交流之分,在小功率范圍內(nèi)認為相等。(有的用hfe表示)2、極間反向電流iCBO、iCEO:iCEO也叫穿透電流,與ICBO、β及溫度有關(guān)。
iCEO=(1+β)iCBO3、極限參數(shù)
(1)集電極最大允許電流ICM:下降到額定值的2/3時所允許的最大集電極電流,電路不能正常工作。(2)反向擊穿電壓U(BR)CEO:基極開路時,集電極、發(fā)射極間的最大允許反向電壓,大了可能燒壞管子。(3)集電極最大允許功耗PCM=IC
UCE:決定了管子的溫升極限。在輸出特性曲線上是一條雙曲線,劃定了安全區(qū)。PNP型三極管5.3場效應晶體管(FET)
場效應管也是一種由PN結(jié)組成的半導體,因是利用電場效應來控制電流的故稱為場效應管。和TTL比較,其主要特點是:輸入電阻大;受溫度影響小,熱穩(wěn)定性好;噪聲低;易于集成化。因而獲得廣泛運用。
按內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同,分為結(jié)型場效應管(JFET)和絕緣柵型場效應管(IGFET)二大類。最常用的絕緣柵型場效應管是由金屬-氧化物-半導體材料構(gòu)成,簡稱MOS管。由P溝道、N溝道構(gòu)造的PMOS和NMOS二種類型。其中每一類型又分增強型和耗盡型兩種。(CMOS是由PMOS和NMOS管組成的互補對稱的集成電路)增強型:UGS=0,不存在導電溝道,ID=0。耗盡型:UGS=0,存在導電溝道,ID=0。PNP型三極管耗盡型GSDGSD增強型N溝道P溝道GSDGSDN溝道P溝道G、S之間加一定電壓才形成導電溝道在制造時就具有原始導電溝道PNP型三極管5.3.1
絕緣柵型場效應管(IGFET)的結(jié)構(gòu)PNP型三極管耗盡型:UGS=0時漏、源極之間已經(jīng)存在原始導電溝道。增強型:UGS=0時漏、源極之間才能形成導電溝道。無論是N溝道MOS管還是P溝道MOS管,都只有一種載流子導電,均為單極型電壓控制器件。MOS管的柵極電流幾乎為零,輸入電阻RGS高達1015ΩPNP型三極管增強型場效應管不存在原始導電溝道,UGS=0時場效應管不能導通,ID=0。UGS>0時會產(chǎn)生垂直于襯底表面的電場。P型襯底與絕緣層的界面將感應出負電荷層,UGS增加,負電荷數(shù)量增多,積累的負電荷足夠多時,兩個N+區(qū)溝通,形成導電溝道,在一定的漏、源電壓UDS下,漏、源極之1、N溝道增強型場效應管的特性曲線PNP型三極管按場效應管的工作情況可將漏極特性曲線分為兩個區(qū)域。在虛線左邊的區(qū)域內(nèi),漏、源電壓UDS相對較小,漏極電流ID隨UDS的增加而增加,輸出電阻ro較小,且可以通過改變柵、源電壓UGS的大小來改變輸出電阻ro的阻值,這一區(qū)域稱為非飽和區(qū)(可變電阻區(qū))。在虛線右邊的區(qū)域內(nèi),當柵、源電壓UGS為常數(shù)時,漏極電流ID幾乎不隨漏、源電壓UDS的變化而變化,輸出電阻ro很大,UGD使溝道夾斷,曲線趨于與橫軸平行,在柵、源電壓UGS增大時,漏極電流ID隨UGS線性增大,這一區(qū)域稱為飽和區(qū)(放大區(qū))。綜上所述,場效應管的漏極電流ID受柵、源電壓UGS的控制,即ID隨UGS的變化而變化,所以場效應管是一種電壓控制器件。場效應管柵、源電壓UGS對漏極ID控制作用的大小用跨導gm表示:間有ID出現(xiàn)。使管子由不導通轉(zhuǎn)為導通的臨界柵、源電壓稱為開啟電壓UGS(th)。UGS<UGS(th)時,ID=0;UGS>UGS(th)時,隨UGS的增加ID增大。PNP型三極管2、N溝道耗盡型場效應管的特性曲線耗盡型場效應管存在原始導電溝道,UGS=0時漏、源極之間就可以導電。這時在外加電壓UDS作用下的漏極電流稱為漏極飽和電流IDSS。UGS>0時溝道內(nèi)感應出的負電荷增多,溝道加寬,溝道電阻減小,ID增大。UGS<0時,在溝道內(nèi)產(chǎn)生出的感應負電荷減小,溝道變窄,溝道電阻增大,ID減小。UGS達到一定負值時,溝道內(nèi)載流子全部復合耗盡,溝道被夾斷,ID=0,這時的UGS稱為夾斷電壓UGS(off)。PNP型三極管5.3.3
絕緣柵型場效應管的主要參數(shù)PNP型三極管晶閘管(SiliconControlledRectifier)
晶閘管是在晶體管基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種大功率半導體器件。它的出現(xiàn)使半導體器件由弱電領(lǐng)域擴展到強電領(lǐng)域。晶閘管也像半導體二極管那樣具有單向?qū)щ娦?,但它的導通時間是可控的,主要用于整流、逆變、調(diào)壓及開關(guān)等方面。
體積小、重量輕、效率高、動作迅速、維修簡單、操作方便、壽命長、容量大(正向平均電流達千安、正向耐壓達數(shù)千伏)。
優(yōu)點:
5.4晶閘管PNP型三極管G控制極5.4.1基本結(jié)構(gòu)K陰極G陽極
AP1P2N1N2四層半導體晶閘管是具有三個PN結(jié)的四層結(jié)構(gòu),其外形、結(jié)構(gòu)及符號如圖。(c)結(jié)構(gòu)KGA(b)符號(a)外形晶閘管的外形、結(jié)構(gòu)及符號三個
PN
結(jié)PNP型三極管P1P2N1N2K
GA晶閘管相當于PNP和NPN型兩個晶體管的組合+KA
T2T1_P2N1N2IGIAP1N1P2IKGPPNNNPAGKPNP型三極管5.4.2
晶閘管導通的條件:1.晶閘管陽極電路(陽極與陰極之間)施加正向電壓。2.晶閘管控制電路(控制極與陰極之間)加正向電壓或正向脈沖(正向觸發(fā)電壓)。
晶閘管導通后,控制極便失去作用。
依靠正反饋,晶閘管仍可維持導通狀態(tài)。晶閘管關(guān)斷的條件:
1.必須使可控硅陽極電流減小,直到正反饋效應不能維持。
2.將陽極電源斷開或者在晶閘管的陽極和陰極間加反相電壓。PNP型三極管正向特性反向特性URRMUFRMIG2>IG1>IG0UBRIFUBO正向轉(zhuǎn)折電壓IHoUIIG0IG1IG2+_+_反向轉(zhuǎn)折電壓正向平均電流維持電流
U5.4.3伏安特性PNP型三極管5.4.4主要參數(shù)UFRM:正向重復峰值電壓(晶閘管耐壓值)晶閘管控制極開路且正向阻斷情況下,允許重復加在晶閘管兩端的正向峰值電壓。一般取UFRM
=80%UB0
。普通晶閘管UFRM
為100V—3000V反向重復峰值電壓控制極開路時,允許重復作用在晶閘管元件上的反向峰值電壓。一般取URRM
=80%UBR
普通晶閘管URRM為100V—3000VURRM:PNP型三極管正向平均電流環(huán)境溫度為40
C及標準散熱條件下,晶閘管處于全導通時可以連續(xù)通過的工頻正弦半波電流的平均值。
IF:IF
t
2
如果正弦半波電流的最大值為Im,則普通晶閘管IF為1A—1000A。PNP型三極管UF:
通態(tài)平均電壓(管壓降)在規(guī)定的條件下,通過正弦半波平均電流時,晶閘管陽、陰極間的電壓平均值。一般為1V左右。IH:
維持電流在規(guī)定的環(huán)境和控制極斷路時,晶閘管維持導通狀態(tài)所必須的最小電流。一般IH為幾十~一百多毫安。UG、IG:控制極觸發(fā)電壓和電流室溫下,陽極電壓為直流6V時,使晶閘管完全導通所必須的最小控制極直流電壓、電流。一般UG為1到5V,IG為幾十到幾百毫安。PNP型三極管晶閘管型號及其含義導通時平均電壓組別共九級,用字母A~I表示0.4~1.2V額定電壓,用百位或千位數(shù)表示取UFRM或URRM較小者額定正向平均電流(IF)(晶閘管類型)P--普通晶閘管K--快速晶閘管S--雙向晶閘管
晶閘管KP普通型如KP5-7表示額定正向平均電流為5A,額定電壓為700V。PNP型三極管5.4.5
晶閘管的保護
晶閘管承受過電壓、過電流的能力很差,這是它的主要缺點。
晶閘管的熱容量很小,一旦發(fā)生過電流時,溫度急劇上升,可能將PN結(jié)燒壞,造成元件內(nèi)部短路或開路。例如一只100A的晶閘管過電流為400A時,僅允許持續(xù)0.02秒,否則將因過熱而損壞;
晶閘管耐受過電壓的能力極差,電壓超過其反向擊穿電壓時,即使時間極短,也容易損壞。若正向電壓超過轉(zhuǎn)折電壓時,則晶閘管誤導通,導通后的電流較大,使器件受損。PNP型三極管
一、晶閘管的過流保護1.快速熔斷器保護電路中加快速熔斷器。當電路發(fā)生過流故障時,它能在晶閘管過熱損壞之前熔斷,切斷電流通路,以保證晶閘管的安全。與晶閘管串聯(lián)接在輸入端~接在輸出端快速熔斷器接入方式有三種,如下圖所示。PNP型三極管2.過流繼電器保護3.過流截止保護在輸出端(直流側(cè))或輸入端(交流側(cè))接入過電流繼電器,當電路發(fā)生過流故障時,繼電器動作,使電路自動切斷。在交流側(cè)設(shè)置電流檢測電路,利用過電流信號控制觸發(fā)電路。當電路發(fā)生過流故障時,檢測電路控制觸發(fā)脈沖迅速后移或停止產(chǎn)生觸發(fā)脈沖,從而使晶閘管導通角減小或立即關(guān)斷。PNP型三極管2.硒堆保護二、晶閘管的過壓保護1.阻容保護CR
利用電容吸收過壓。其實質(zhì)就是將造成過電壓的能量變成電場能量儲存到電容中,然后釋放到電阻中消耗掉。RCRC硒堆保護(硒整流片)CR~RL晶閘管元件的阻容保護PNP型三極管知識鏈接1.二極管、三極管的測量2.電子元件的識別PNP型三極管1.1
二極管的測量1.二極管、三極管的測量
根據(jù)二極管的單向?qū)щ娦钥芍?,二極管正向電阻小,反向電阻大。利用這一特點,可以用萬用表的電阻擋大致測量出二極管的好壞和正負極性PNP型三極管1、好壞判別
將萬用表撥到Ω檔的R×100或R×1K檔,用萬用表的兩個表筆分別接到二極管的兩個管腳,測其阻值,然后將表筆對換,再進行測試。
若前后兩次所測阻值差別較大,則說明二極管是好的。
若前后兩次所測阻值為無窮大,說明二極管內(nèi)部已斷路.若兩次所測阻值都很小或為零,說明二極管內(nèi)部已短路或被擊穿
2、極性判斷:
將萬用表撥到Ω檔的R×100或R×1K檔,用萬用表的兩個表筆分別接到二極管的兩個管腳,測其阻值,電阻較小時,黑表筆所接端是二極管正極,紅表筆所接是二極管的負極;反之,如果測的電阻較大時,黑表筆所接端是二極管負極,紅表筆所接是二極管的正極.
PNP型三極管①基極及管型的判別:具體測試方法如圖(a)所示。
②集電極和發(fā)射極的判別:具體測試方法如圖(b)所示,在實際測試中,常用手指代替100kΩ的電阻。(a)基極的測試(b)集電極和發(fā)射極的測試三極管管腳的測試1.2三極管的測量PNP型三極管
判別ICEO的大小對于NPN管,將萬用表置于電阻檔的R×100或R×1K檔后,將黑表筆接c極,紅表筆接e極,測量阻值,所測阻值越大,表明ICEO越小。PNP管的接法與之相反。(4)判別β的大小將萬用表置于hFE檔,將三極管的c、b、e管腳插入面板上相映的插孔中,利用表頭讀數(shù)即可。(5)管子好壞的粗略判別
根據(jù)三極管內(nèi)PN結(jié)的單向?qū)щ娦?,可以分別測量B、E極間和B、C極間PN結(jié)正、反向電阻.如果兩個測量值相差較大,說明管子基本是好的.如果兩個測量值都很大說明管子內(nèi)部有斷路;如果兩個測量值都很小或者為零,說明管子極間短路或擊穿.PNP型三極管
2.1電阻2.2電容2.3電感2.4二極管2.5三極管
2.6場效應晶體管2.電子元件的識別PNP型三極管
2.1電阻電阻在電路中用“R”加數(shù)字表示,如:R1表示編號為1的電阻。電阻在電路中的主要作用為分流、限流、分壓、偏置等。1、參數(shù)識別:電阻的單位為歐姆(Ω),倍率單位有:千歐(KΩ),兆歐(MΩ)等。換算方法是:1兆歐=1000千歐=1000000歐電阻的參數(shù)標注方法有3種,即直標法、色標法和數(shù)標法。a、數(shù)標法主要用于貼片等小體積的電路,如:472表示47×100Ω(即4.7K);104則表示100Kb、色環(huán)標注法使用最多,現(xiàn)舉例如下:四色環(huán)電阻五色環(huán)電阻(精密電阻)2、電阻的色標位置和倍率關(guān)系如下表所示:顏色有效數(shù)字倍率允許偏差(%)銀色/x0.01±10
金色/x0.1±5
黑色0+0
棕色1x10±1紅色2x100±2
橙色3x1000
黃色4x10000
綠色5x100000±0.5藍色6x1000000±0.2
紫色7x10000000±0.1
白色9x1000000000/PNP型三極管
2.
2電容
1、電容在電路中一般用“C”加數(shù)字表示(如C13表示編號為13的電容)。電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小,電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗,它與交流信號的頻率和電容量有關(guān)。容抗XC=1/2πfc(f表示交流信號的頻率,C表示電容容量)電話機中常用電容的種類有電解電容、瓷片電容、貼片電容、獨石電容、鉭電容和滌綸電容等。2、識別方法:電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同,分直標法、色標法和數(shù)標法3種。電容的基本單位用法拉(F)表示,其它單位還有:毫法(mF)、微法(uF)、納法(nF)、皮法(pF)。其中:1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法容量大的電容其容量值在電容上直接標明,如10uF/16V容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數(shù)字表示字母表示法:1m=1000uF1P2=1.2PF1n=1000PF數(shù)字表示法:一般用三位數(shù)字表示容量大小,前兩位表示有效數(shù)字,第三位數(shù)字是倍率3、電容容量誤差表符號FGJKLM允許誤差±1%±2%±5%±10%±15%±20%如:一瓷片電容為104J表示容量為0.1uF、誤差為±5%。PNP型三極管1常見表示:電感在電路中常用“L”加數(shù)字表示,如:L6表示編號為6的電感。
2.3電感2電感結(jié)構(gòu):電感線圈是將絕緣的導線在絕緣的骨架上繞一定的圈數(shù)制成。3電感特點:直流可通過線圈,直流電阻就是導線本身的電阻,壓降很小;當交流信號通過線圈時,線圈兩端將會產(chǎn)生自感電動勢,自感電動勢的方向與外加電壓的方向相反,阻礙交流的通過,所以電感的特性是通直流阻交流,頻率越高,線圈阻抗越大。電感在電路中可與電容組成振蕩電路。4電感標識:電感一般有直標法和色標法,色標法與電阻類似。如:棕、黑、金、金表示1uH(誤差5%)的電感。電感的基本單位為:亨(H)換算單位有:1H=103mH=106uH。PNP型三極管晶體二極管在電路中常用“D”加數(shù)字表示,如:D5表示編號為5的二極管。
2.4二極管1、作用:二極管的主要特性是單向?qū)щ娦?,也就是在正向電壓的作用下,導通電阻很小;而在反向電壓作用下導通電阻極大或無窮大。正因為二極管具有上述特性,無繩電話機中常把它用在整流、隔離、穩(wěn)壓、極性保護、編碼控制、調(diào)頻調(diào)制和靜噪等電路中。電話機里使用的晶體二極管按作用可分為:整流二極管(如1N4004)、隔離二極管(如1N4148)、肖特基二極管(如BAT85)、發(fā)光二極管、穩(wěn)壓二極管等。2、識別方法:二極管的識別很簡單,小功率二極管的N極(負極),在二極管外表大多采用一種色圈標出來,有些二極管也用二極管專用符號來表示P極(正極)或N極(負極),也有采用符號標志為“P”、“N”來確定二極管極性的。發(fā)光二極管的正負極可從引腳長短來識別,長腳為正,短腳為負。3、測試注意事項:用數(shù)字式萬用表去測二極管時,紅表筆接二極管的正極,黑表筆接二極管的負極,此時測得的阻值才是二極管的正向?qū)ㄗ柚担@與指針式萬用表的表筆接法剛好相反。4、常用的1N4000系列二極管耐壓比較如下:型號1N40011N40021N40031N40041N40051N40061N4007耐壓(V)501002004006008001000電流(A)均為1PNP型三極管
2.5三極管晶體三極管在電路中常用“Q”加數(shù)字表示,如:Q17表示編號為17的三極管。1、特點:晶體三極管(簡稱三極管)是內(nèi)部含有2個PN結(jié),并且具有放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型兩種類型,這兩種類型的三極管從工作特性上可互相彌補,所謂OTL電路中的對管就是由PNP型和NPN型配對使用。電話機中常用的PNP型三極管有:A92、9015等型號;NPN型三極管有:A42、9014、9018、9013、9012等型號。2、晶體三極管主要用于放大電路中起放大作用,在常見電路中有三種
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