三极管，单结晶体管，电解电容器，双向晶闸管的管脚判断，原理

(1). PN b 2PNPNPN NPN PNP 3 β 4 PN NPN: α1 β PNP NPNce (1) R×100 R×10R×1 PN KΩKΩ (2) PN R×1K (3) R×1 - R×11.5V 单结晶体管又叫双基极二极管，它的符号和外形见附图。 判断单结晶体管发射极E的方法是：把万用置于R*100挡或R*1K挡，黑表笔接假设的发射极，红表笔接另外两极，当出现两次低电阻时，黑表笔接的就是单结晶体管的发射极。 单结晶体管B1和B2的判断方法是：把万用表置于R*100挡或R*1K挡，用黑表笔接发射极，红表笔分别接另外两极，两次测量中，电阻大的一次，红表笔接的就是B1极。 应当说明的是，上述判别B1、B2的方法，不一定对所有的单结晶体管都适用，有个别管子的E--B1间的正向电阻值较小。不过准确地判断哪极是B1，哪极是B2在实际使用中并不特别重要。即使B1、B2用颠倒了，也不会使管子损坏，只影响输出脉冲的幅度（单结晶体管多作脉冲发生器使用），当发现输出的 脉冲幅度偏小时，只要将原来假定的B1、B2对调过来就可以了。 Nb1b2b1b23-10KΩ b1b2b1b2 NPN NPN eb1b2PNNPN b1b2PNNPNb1b2 3-10KΩNPNPNPN 二.电解电容器的检测 1.因为电解电容的容量较一般固定电容大得多，所以，测量时，应针对不同容量选用合适的 量程。根据经验，一般情况下，1～47μF间的电容，可用R×1k挡测量，大于47μF的电容可用R×100挡测量。 2.将万用表红表笔接负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向右偏转较大偏 度(对于同一电阻挡，容量越大，摆幅越大)，接着逐渐向左回转，直到停在某一位置。此时 的阻值便是电解电容的正向漏电阻，此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明，电解电容 的漏电阻一般应在几百kΩ以上，否则，将不能正常工作。在测试中，若正向、反向均无充 电的现象，即表针不动，则说明容量消失或内部断路；如果所测阻值很小或为零，说明电容 漏电大或已击穿损坏，不能再使用。 3.对于正、负极标志不明的电解电容器，可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意 测一下漏电阻，记住其大小，然后交换表笔再测出一个阻值。两次测量中阻值大的那一次便 是正向接法，即黑表笔接的是正极，红表笔接的是负极。 二极管、二极管按作用可分为：整流二极管（如1N4004）、发光二极管、稳压二极管等。 2、识别方法：二极管的识别很简单，小功率二极管的N极（负极），在二极管外表大多采用一 种色圈标出来，测试注意事项：用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正极，黑 表笔接二极管的负极，此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值，这与指针式万用表的表 笔接法刚好相反 1、稳压二极管的稳压原理：稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基本保持不变。 这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电 压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。 2、故障特点：稳压二极管的故障主要表现在 开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中，前一种故障表现出电源电压升高；后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。 七、晶体三极管晶体三极管在电路中常用“Q”加数字表示，如：Q17表示编号为17的三极管。 1、特点：晶体三极管（简称三极管）是内部含有2个PN结，并且具有放大能力的 特殊器件。它分NPN型和PNP型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补， 所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。电话机中常用的PNP型三极管有：A92、9015等型号；NPN型三极管有：A42、9014、9018、 9013、9012等型号。 双向可控硅 普通晶闸管(VS)实质上属于直流控制器件。要控制交流负载，必须将两只晶闸管反极 性并联，让每只SCR控制一个半波，为此需两套独立的触发电路，使用不够方便。 双向晶闸管是在普通晶闸管的基础上发展而成的，它不仅能代替两只反极性并联 的晶闸管，而且仅需一个触发电路，是目前比较理想的交流开关器件。其英文名称 TRIAC即三端双向交流开关之意。 双向晶闸管工作原理:双向可控硅具有两个方向轮流导通、关断的特性。双向可控硅实质上 是两个反并联的单向可控硅，是由NPNPN五层半导体形成四个PN结构成、有三个电极的半导体器件。主 电极的构造是对称的（都从N层引出）它的电极不像单向可控硅那样分别叫阳极和阴极把与控制极相近的 叫做第一电极A1，另一个叫做第二电极A2。双向可控硅的主要缺点是承受电压上升率的能力较低。这是 双向可控硅在一个方向导通结束时，硅片在各层中的载流子还没有回到截止的采取相应的保护措施。双向 可控硅元件主要用于交流控制电路，如温度控制、灯光控制、防爆交流开关以及直流电机调速和换向等电 路。 下面讲一下可控硅的工作原理： 1 不管可控硅的外形如何，它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构。见图1。它有三个PN结（J1、J2、J3），从J1结构的P1层引出阳极A，从N2层引出阴级K，从P2层引出控制极G，所 以它是一种四层三端的半导体器件。 2 可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个PNP管 和一个NPN管所组成，其等效图解如图1所示 当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。此时，如果从控制极G输入一个正向触发信号，BG2便有基流ib2流过，经BG2放大，其集电极电流ic2=β2ib2。因为BG2的集电极直接与BG1 的基极相连，所以ib1=ic2。此时，电流ic2再经BG1放大，于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。这个电流又流回到BG2的基极，表成正反馈，使ib2不断增大，如此正向馈循环的结果，两个管子的电流 剧增，可控硅使饱和导通。 由于BG1和BG2所构成的正反馈作用，所以一旦可控硅导通后，即使控制极G的电流消失了，可控硅仍然能够维持导通状态，由于触发信号只起触发作用，没有关断功能，所以这种可控硅是不可关断的。 由于可控硅只有导通和关断两种工作状态，所以它具有开关特性，这种特性需要一定的条件才能转化，此 条件见表1 可控硅的基本伏安特性见图2 图2 可控硅基本伏安特性 （1）反向特性 当控制极开路，阳极加上反向电压时（见图3），J2结正偏，但J1、J2结反偏。此时只能流过很小的反向 饱和电流，当电压进一步提高到J1结的雪崩击穿电压后，接差J3结也击穿，电流迅速增加，图3的特性开始弯曲，如特性OR段所示，弯曲处的电压URO叫“反向转折电压”。此时，可控硅会发生永久性反向 （2）正向特性 当控制极开路，阳极上加上正向电压时（见图4），J1、J3结正偏，但J2结反偏，这与普通PN结的反向特性相似，也只能流过很小电流，这叫正向阻断状态，当电压增加，图3的特性发生了弯曲，如特性OA 段所示，弯曲处的是UBO叫：正向转折电压 图4 阳极加正向电压 由于电压升高到J2结的雪崩击穿电压后，J2结发生雪崩倍增效应，在结区产生大量的电子和空穴，电子时 入N1区，空穴时入P2区。进入N1区的电子与由P1区通过J1结注入N1区的空穴复合，同样，进入P2区的空穴与由N2区通过J3结注入P2区的电子复合，雪崩击穿，进入N1区的电子与进入P2区的空穴各自不能全部复合掉，这样，在N1区就有电子积累，在P2区就有空穴积累，结果使P2区的电位升高，N1区的电位下降，J2结变成正偏，只要电流稍增加，电压便迅速下降，出现所谓负阻特性，见图3的虚线A B段。 这时J1、J2、J3三个结均处于正偏，可控硅便进入正向导电状态---通态，此时，它的特性与普通的PN结 正向特性相似，见图2中的BC段 2、 触发导通 N-P-N-P-N , T1T2 PT1NT2 双向晶闸管是一种在主特性的第一和第三象限内具有基本相同转换性能的三端晶闸管。它实 质上是两个逆阻晶闸管的反并联。双向晶闸管的特点是正、反向输出特性近乎理想的匹配，并且 仅利用一个门极即可实现正、反向开通的控制。在交流电路中，用双向晶闸管代替一组反并联的 逆阻晶闸管，简化了线路，减小了装置的体积和重量，节省了投资。因而它是交流功率控制电路 中较理想的器件。 双向晶闸管有3个引出电极，分别用阳极(A)、阴极(K)、门极(G)表示。它的符号和伏安特性分别如图1、图2所示。工作时，器件的阳极和阴极间加正(负)压，若门极无电压，只要阳极电压低于转折电压，器件就不会导通，处于阻断状态；若门极加一定的正（负）压，则双向晶闸 管在阳极和阴极间电压小于转折电压时被门极触发导通。 双向晶闸管的稳态特性与由相应的两个逆阻晶闸管组成的反并联电路的稳态特性相比，只有 很小的区别。但在动态特性上则不完全一样，这是因为两只反并联晶闸管集成在同一硅片上，在 电流换流时，由于载流子的横向扩散，可能导致反向触发。一般在两晶闸管间掺入深能级杂质或 用电子辐照以形成隔离区，减少载流子的横向扩散。双向晶闸管的换流能力用换向电压临界上升 率和换向电流临界下降率来表示。前者指器件电流改变方向之前所允许的阳极最大电流下降速 率；后者指器件电流改变方向之后，器件阳极电压升高速率。不满足这些条件时，器件换向后就 失控了。 双向晶闸管是为了实现交流功率控制而开发的。它的发展方向是高压，大电流。大功率双向 晶闸管主要用于功率调节、电压调节、调光、焊接、温度控制、交流电机调速等方面。 下面介绍利用万用表RX1档判定双向晶闸管电极的方法，同时还检查触发能力。 1.T2 由图2可见，G极与T1极靠近，距T2极较远。因此，G—T1之间的正、反向电阻都很小。在肦Xl档测任意两脚之间的电阻时，只有在G-T1之间呈现低阻，正、反向电阻仅几十欧，而T2-G、T2-T1之间的正、反向电阻均为无穷大。这表明，如 果测出某脚和其他两脚都不通，就肯定是T2极。 ，另外，采用TO—220封装的双向晶闸管，T2极通常与小散热板连通，据此亦可确定T2极。 2GT1 (1)找出T2极之后，首先假定剩下两脚中某一脚为Tl极，另一脚为G极。 (2)把黑表笔接T1极，红表笔接T2极，电阻为无穷大。接着用红表笔尖把T2与G短路，给G极加上负触发信号，电阻值应为十欧左右(参见图4(a))，管子已经导通，导通方向为T1一T2。再将红表笔尖与G极脱开(但仍接T2)，若电阻值保持不变，证明管子在触发之后能维持导通状态(见图4(b))。 (3)把红表笔接T1极，黑表笔接T2极，然后使T2与G短路，给G极加上正触发信号，电阻值仍为十欧左右，与G极脱开后若阻值不变，则说明管子经触发 后，在T2一T1方向上也能维持导通状态，因此具有双向触发性质。由此证明上述 假定正确。否则是假定与实际不符，需再作出假定，重复以上测量。显见，在识别G、T1，的过程中，也就检查了双向晶闸管的触发能力。如果按哪种假定去测量，都不能 使双向晶闸管触发导通，证明管于巳损坏。对于lA的管子，亦可用RXl0档检测，对于3A及3A以上的管子，应选RXl档，否则难以维持导通状态。