二極管、三極管地性能檢測

1、實用文案二極管、三極管的性能檢測1.二極管性能的檢測 1）普通二極管性能的檢測晶體二極管具有單向?qū)щ娞匦?。用萬用表的歐姆擋測量二極管的正、反向電阻,就可以判斷出二極管管腳的極性，還可以粗略地判斷二極管的好壞。用萬用表歐姆擋測量二極管的正、反向電阻原理如圖4.1所示。Uo的穩(wěn)壓二極管,對于穩(wěn)定電壓 UZ小于萬用表歐姆擋高阻擋表內(nèi)電池電壓可通過測量穩(wěn)壓二極管的反向電阻，用下式估算出UZ（UZ越接近 Uo，估算出的標準文檔UZ誤差越大）:U RxRx nR用萬用表歐姆擋測二極管例如：用某萬用表2CW55 二極管，UzU RxRx nR15 70 1033470 101010R X 10 k Q擋測一

2、只6.2V實測反向電阻Rx為70 kQ,已知Uo=15V, Ro=10Q,則2）發(fā)光二極管性能的檢測發(fā)光二極管除測量正、反向電阻外，還應(yīng)進一步檢查其是否發(fā)光。發(fā)光二極管的工作電壓一般在1.6 V左右，工作電流在1 mA 以上時才發(fā)光。用R X10k Q擋測量正向電阻時，有些發(fā)光二極管能發(fā)光即可說明其正常。對于工 作電流較大的發(fā)光二極管亦可用實訓(xùn)圖4.2所示電路進行檢測。發(fā)光二極管測試電路3）光電（敏）二極管性能的檢測光電二極管的反向電阻隨著從窗口射入光線的強弱而發(fā)生顯著變化。在沒有光照時，光電二極管的正、反向電阻測量以及極性判別與普通二極管一樣。光電二極管光電特性的測量方法：用萬用表RX100

3、 k Q擋或RX1 k Q擋測它的反向電阻時，用手電筒照射光電二極管頂端的窗口，萬用表指示的電阻值應(yīng)明顯 減小。光線越強，光電二極管的反向電阻越小，甚至只有幾百Q(mào)。關(guān)掉手電筒，電 阻讀數(shù)應(yīng)立即恢復(fù)到原來的阻值。這表明被測光電二極管是良好的。3.三極管的管腳和類型的判別三極管內(nèi)部由兩個PN結(jié)構(gòu)成，因此其管腳、類型都可通過萬用表的歐姆擋進行檢測。1）基極和三極管類型的判別首先將萬用表置于RX1 k Q擋。對于普通指針式萬用表，黑表筆（為萬用表內(nèi)部直流電源的正極）接到某一假設(shè)的三極管“基極”管腳上，紅表筆（為萬用表 內(nèi)部直流電源的負極）先后接到另外兩個管腳，如果兩次測得電阻值都很大（或 都很?。?，而

4、且對換表筆后兩個電阻值又都很?。ɑ蚝艽螅?，則可確定假設(shè)的“基 極”是正確的。若以上步驟在另兩個管腳上所測得電阻值一大一小，則假設(shè)的“基極”是錯 誤的，此時，要重新假設(shè)一個管腳為“基極”，重復(fù)上述過程?；鶚O（B ）確定后，用黑表筆接基極，紅表筆接另外兩極，如果測得電阻值都很小，則三極管為NPN型，反之為 PNP型。紅表筆3-2）集電極（C）和發(fā)射極（E）的判別以NPN型三極管為例，在基極以外的兩個電極中任意假設(shè)一個為“集電極”，并在已確定的基極和假設(shè)的“集電極”中接入一個大電黑表筆 阻 R ，如實訓(xùn)圖 4.3 所示 （實測中也可用大拇指和食指接觸兩極，用人體電阻替 代電阻 R）。三極管電極和發(fā)射

5、極的判別方法（一）普通二極管的檢測 （包括檢波二極管、整流二極管、阻尼二極管、開關(guān)二極管、續(xù) 流二極管） 是由一個 PN 結(jié)構(gòu)成的半導(dǎo)體器件， 具有單向?qū)щ娞匦浴?通過用萬用表檢測其正、 反向電阻值，可以判別出二極管的電極，還可估測出二極管是否損壞。1 極性的判別 將萬用表置于RX100檔或RX1k檔，兩表筆分別接二極管的兩個電極， 測出一個結(jié)果后，對調(diào)兩表筆， 再測出一個結(jié)果。 兩次測量的結(jié)果中， 有一次測量出的阻值 較大（為反向電阻） ，一次測量出的阻值較小（為正向電阻） 。在阻值較小的一次測量中，黑 表筆接的是二極管的正極，紅表筆接的是二極管的負極。2 單負導(dǎo)電性能的檢測及好壞的判斷通常

6、，鍺材料二極管的正向電阻值為1k Q左右，反向電阻值為300左右。硅材料二極管的電阻值為5 k Q左右，反向電阻值為g（無窮大）。正向電阻越小越好， 反向電阻越大越好。 正、反向電阻值相差越懸殊， 說明二極管的單向?qū)?電特性越好。若測得二極管的正、反向電阻值均接近 0 或阻值較小，則說明該二極管內(nèi)部已擊穿短路或漏電損壞。 若測得二極管的正、 反向電阻值均為無窮大， 則說明該二極管 已開路損壞。3 反向擊穿電壓的檢測二極管反向擊穿電壓 （耐壓值）可以用晶體管直流參數(shù)測試表測量。其方法是：測量二極管時，應(yīng)將測試表的“ NPN/PNP ”選擇鍵設(shè)置為 NPN 狀態(tài)，再 將被測二極管的正極接測試表的“

7、C”插孔內(nèi)，負極插入測試表的“ e”插孔，然后按下“ V（BR）”鍵，測試表即可指示出二極管的反向擊穿電壓值。也可用兆歐表和萬用表來測量二極管的反向擊穿電壓、 測量時被測二極管的負極與兆歐表的正極相接， 將二極管的正極與兆歐表的負極相連，同時用萬用表（置于合適的直流電壓檔）監(jiān)測二極管兩端的電壓。如圖4-71所示，搖動兆歐表手柄（應(yīng)由慢逐漸加快），待二極管兩端電壓穩(wěn)定而不再上升時,此電壓值即是二極管的反向擊穿電壓。（二）穩(wěn)壓二極管的檢測1 正、負電極的判別從外形上看，金屬封裝穩(wěn)壓二極管管體的正極一端為平面形，負極一端為半圓面形。塑封穩(wěn)壓二極管管 體上印有彩色標記的一端為負極，另一端為正極。對標志

8、不清楚 的穩(wěn)壓二極管，也可以用萬用表判別其極性，測量的方法與普通 二極管相同，即用萬用表 RX1k檔，將兩表筆分別接穩(wěn)壓二極管 的兩個電極，測出一個結(jié)果后，再對調(diào)兩表筆進行測量。在兩次 測量結(jié)果中，阻值較小那一次，黑表筆接的是穩(wěn)壓二極管的正極，紅表筆接的是穩(wěn)壓二極管的負極。若測得穩(wěn)壓二極管的正、反向電阻均很小或均為無窮大，則說明該二極管已擊 穿或開路損壞。2 穩(wěn)壓值的測量 用030V連續(xù)可調(diào)直流電源， 對于13V 以下的穩(wěn)壓二極管，可將穩(wěn)壓電源的輸出電壓調(diào)至15V，將電源正極串接1只1.5k Q限流電阻后與被測穩(wěn)壓二極管的負 極相連接，電源負極與穩(wěn)壓二極管的正極相接，再用萬用表測量穩(wěn)壓二極管兩

9、端的電壓值， 所測的讀數(shù)即為穩(wěn)壓二極管的穩(wěn) 壓值。若穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值高于15V，則應(yīng)將穩(wěn)壓電源調(diào)1-JUJ圖4-72壓值的測就方拡町方袪之一bi力捲七二至20V以上。也可用低于1000V的兆歐表為穩(wěn)壓二極管提供 測試電源。其方法是：將兆歐表正端與穩(wěn)壓二極管的負極相接， 兆歐表的負端與穩(wěn)壓二極管的正極相接后，按規(guī)定勻速搖動兆 歐表手柄， 同時用萬用表監(jiān)測穩(wěn)壓二極管兩端電壓值 （萬用表的電壓檔應(yīng)視穩(wěn)定電壓值的大 小而定），待萬用表的指示電壓指示穩(wěn)定時，此電壓值便是穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值。若測 量穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值忽高忽低，則說明該二極管的性不穩(wěn)定。圖 4-72 是穩(wěn)壓二極管 穩(wěn)壓值的測量方法

10、。（三）雙向觸發(fā)二極管的檢測1 正、反向電阻值的測量用萬用表RX1k或RXIOk檔，測量雙向觸發(fā)二極管正、反向電阻值。正常時其正、反向電阻值均應(yīng)為無窮大。若測得正、反向電阻值均很小或為0，則說明該二極管已擊穿損壞。2 .測量轉(zhuǎn)折電壓測量雙向觸發(fā)二極管的轉(zhuǎn)折電壓有三種方法。第一種方法是：將兆歐表的正極（E）和負極（L）分別接雙向觸發(fā)二極管的兩端，用兆歐表提供擊穿電壓， 同時用萬用表的直流電壓檔測量出電壓值， 將雙向觸發(fā)二極管的兩極對 調(diào)后再測量一次。比較一下兩次測量的電壓值的偏差（一般為36V ）。此偏差值越小，說明此二極管的性能越好。第二種方法是：先用萬用表測出市電電壓U，然后將被測雙向觸發(fā)二

11、極管串入萬用表的交流電壓測量回路后，接入市電電壓，讀出電壓值 U1 ，再將雙向觸發(fā)二極管的兩極對調(diào)連接 后并讀出電壓值 U2。若U1與U2的電壓值相同，但與 U的電壓值不同，則說明該雙向觸 發(fā)二極管的導(dǎo)通性能對稱性良好。若 U1 與 U2 的電壓值相差較大時，則說明該雙向觸發(fā)二 極管的導(dǎo)通性不對稱。若 U1 、 U2 電壓值均與市電 U 相同時，則說明該雙向觸發(fā)二極管內(nèi) 部已短路損壞。若 U1、U2的電壓值均為0V ,則說明該雙向觸發(fā)二極管內(nèi)部已開路損壞。實用文案(Eh1MVIW d 73 CTfarMMTWWHtrrffiWW* 詁對 IU±1 b) fl-R ±=<

12、;) *«fc±第三種方法是：用 050V 連續(xù)可調(diào)直流電源，將電源的正 極串接1只20k Q電阻器后與雙 向觸發(fā)二極管的一端相接， 將電 源的負極串接萬用表電流檔（將其置于1mA檔）后與雙向觸發(fā)二極管的另一端相接。逐漸增加電源電壓，當電流表指針有較明顯擺動時（幾十微安以上），則說明此雙向觸發(fā)二極管已導(dǎo)通，此時電源的電壓值即是 雙向觸發(fā)二極管的轉(zhuǎn)折電壓。圖4-73是雙向觸發(fā)二極管轉(zhuǎn)折電壓的檢測方法。（四）發(fā)光二極管的檢測1 .正、負極的判別 將發(fā)光二極管放在一個光源下，觀察兩個金屬片的大小，通常金屬片大的一端為負極，金屬片小的一端為正極。2 性能好壞的判斷用萬用表RX10k

13、檔，測量發(fā)光二極管的正、 反向電阻值。正常時，正向電阻值（黑表筆接正極時）約為 1020k Q,反向電阻值為 250k Q無窮大）。較高靈敏度的發(fā)光二極管，在測量正向電阻值時，管內(nèi)會發(fā)微光。若用萬用表RX1k檔測量發(fā)光二極管的正、反向電阻值，則會發(fā)現(xiàn)其正、反向電阻值均接近8（無窮大），這是因為發(fā)光二極管的正向壓降大于 1.6V （高于萬用表 RX1k檔內(nèi)電池 的電壓值1.5V ）的緣故。 用萬用表的RX10k檔對一只220（1F/25V 電解電容器充電（黑表筆接電容器正極，紅表筆接電容器負極），再將充電后的電容器正極接發(fā)光二極管正極、電容器負極接發(fā)光二極管負極，若發(fā)光二極管有很亮的閃光，則說明

14、該發(fā)光二極管完好。也可用3V直流電源，在電源的正極串接1只33 Q電阻后接發(fā)光二極管的正極，將電源的負極接發(fā)光二極管的負極（見圖4-74 ）,正常的發(fā)光二極管應(yīng)發(fā)光?；?qū)?節(jié)1.5V電池串接在萬用表的黑表筆（將萬用表置于RX10或R X100檔，黑表筆接電池負極，等于與表內(nèi)的1.5V電池串聯(lián)），將電池的正極接發(fā)光二極管的正極，紅表筆接發(fā)光二極管的負極，正常的發(fā)光二極管應(yīng)發(fā)光。（五）紅外發(fā)光二極管的檢測1 正、負極性的判別紅外發(fā)光二極管多采用透明樹脂封裝，管心下部有一個淺盤，管內(nèi)電極寬大的為負極， 而電極窄小的為正極。也可從管身形狀和引腳的長短來判斷。通常，靠近管身側(cè)向小平面的電極為負極，另一端

15、引腳為正極。長引腳為正極，短引腳為負極。2 .性能好壞的測量用萬用表RXIOk檔測量紅外發(fā)光管有正、反向電阻。正常時，正向電阻值約為1540k Q （此值越小越好）；反向電阻大于 500k Q （用RX10k檔測量，反向 電阻大于200 k Q）o若測得正、反向電阻值均接近零，則說明該紅外發(fā)光二極管內(nèi)部已擊 穿損壞。若測得正、 反向電阻值均為無窮大，則說明該二極管已開路損壞。若測得的反向電阻值遠遠小于500k Q,則說明該二極管已漏電損壞。（六）紅外光敏二極管的檢測為無窮大，則說明該光敏二極管已擊穿或開路損壞。將萬用表置于 RX1k檔，測量紅外光 敏二極管的正、反向電阻值。正常時，正 向電阻值

16、（黑表筆所接引腳為正極）為 310 k Q左右，反向電阻值為 500 k Q以 上。若測得其正、反向電阻值均為0或均在測量紅外光敏二極管反向電阻值的同時，用電視機遙控器對著被測紅外光敏二極管的接收窗口 二極管，在按動遙控器上按鍵時， 其反向電阻值會由 阻值下降越多，說明紅外光敏二極管的靈敏度越高。（見圖4-75 ）。正常的紅外光敏500 k Q以上減小至 50100 k Q之間。（七）其他光敏二極管的檢測1 電阻測量法 用黑紙或黑布遮住光敏二極管的光信號接收窗口，然后用萬用表R xik檔測量光敏二極管的正、反向電阻值。正常時，正向電阻值在 1020k Q之間，反向電阻值為 8（無窮大）。若測得

17、正、反向電阻值均很小或均為無窮大，則是該光敏二極管漏電或開路損壞。 再去掉黑紙或黑布，使光敏二極管的光信號接收窗口對準光源，然后觀察其正、 反向電阻值的變化。正常時，正、反向電阻值均應(yīng)變小，阻值變化越大，說明該光敏二極管的靈 敏度越高。2 電壓測量法 將萬用表置于1V直流電壓檔，黑表筆接光敏二極管的負極，紅表筆接光 敏二極管的正極、 將光敏二極管的光信號接收窗口對準光源。 正常時應(yīng)有 0.2 0.4V 電壓（其 電壓與光照強度成正比） 。3 .電流測量法 將萬用表置于50小或500小電流檔，紅表筆接正極，黑表筆接負極， 正常的光敏二極管在白熾燈光下，隨著光照強度的增加，其電流從幾微安增大至幾百

18、微安。（八）激光二極管的檢測1 .阻值測量法 拆下激光二極管，用萬用表 RX1k或RX10k檔測量其正、反向電阻值。正常時，正向電阻值為 2040k Q之間，反向電阻值為s（無窮大）。若測得正向電阻值已 超過50k Q,則說明激光二極管的性能已下降。若測得的正向電阻值大于90k Q,則說明該二極管已嚴重老化，不能再使用了。2 電流測量法 用萬用表測量激光二極管驅(qū)動電路中負載電阻兩端的電壓降，再根據(jù)歐 姆定律估算出流過該管的電流值，當電流超過 100mA 時，若調(diào)節(jié)激光功率電位器（見圖 4-76 ），而電流無明顯的變化，則可判斷激光二極管嚴重老化。若電流劇增而失控，則說明標準文檔損壞。（九）變?nèi)?/p>

19、二極管的檢測1 正、負極的判別 有的變?nèi)荻O管的一端涂有黑色標記，這一端即是負極，而另一端 為正極。 還有的變?nèi)荻O管的管殼兩端分別涂有黃色環(huán)和紅色環(huán)， 紅色環(huán)的一端為正極， 黃 色環(huán)的一端為負極也可以用數(shù)字萬用表的二極管檔， 通過測量變?nèi)荻O管的正、 反向電壓降 來判斷出其正、負極性。正常的變?nèi)荻O管，在測量其正向電壓降時，表的讀數(shù)為0.580.65V ；測量其反向電壓降時，表的讀數(shù)顯示為溢出符號“1”。在測量正向電壓降時，紅表筆接的是變?nèi)荻O管的正極，黑表筆接的是變?nèi)荻O管的負極。2 性能好壞的判斷用指針式萬用表的 RXIOk檔測量變?nèi)荻O管的正、反向電阻值。正常的變?nèi)荻O管，其正、反向電

20、阻值均為8（無窮大）。若被測變?nèi)荻O管的正、反向電阻值均有一定阻值或均為 0，則是該二極管漏電或擊穿損壞。（十）雙基極二極管的檢測1 電極的判別 將萬用表置于 Rxik檔，用兩表筆測量雙基極二極管三個電極中任意兩 個電極間的正反向電阻值，會測出有兩個電極之間的正、反向電阻值均為210k Q,這兩個電極即是基極 B1和基極B2，另一個電極即是發(fā)射極E。再將黑表筆接發(fā)射極 E,用紅表筆依次去接觸另外兩個電極， 一般會測出兩個不同的電阻值。 有阻值較小的一次測量中， 紅 表筆接的是基極 B2 ，另一個電極即是基極 B1 。2 性能好壞的判斷 雙基極二極管性能的好壞可以通過測量其各極間的電阻值是否正常

21、 來判斷。用萬用表 RX1k檔，將黑表筆接發(fā)射極 E,紅表筆依次接兩個基極（B1和B2）, 正常時均應(yīng)有幾千歐至十幾千歐的電阻值。再將紅表筆接發(fā)射極 E，黑表筆依次接兩個基極，正常時阻值為無窮大。雙基極二極管兩個基極（B1和B2 ）之間的正、反向電阻值均為 210k Q范圍內(nèi)，若測得某兩極之間的電阻值與上述正常值相差較大時，則說明該二極管已損 壞。（十一）橋堆的檢測1 全橋的檢測 大多數(shù)的整流全橋上，均標注有“ + ”、 “ - ”、 “ ”符號（其中“ +”為整 流后輸出電壓的正極， “-”為輸出電壓的負極， “ ”為交流電壓輸入端） ，很容易確定出各 電極。 檢測時，可通過分別測量“ +

22、”極與兩個“ ”極、“-”極與兩個“ ”之間各 整流二極管的正、反向電阻值（與普通二極管的測量方法相同）是否正常，即可判斷該全橋是否已損壞。若測得全橋內(nèi)鞭只二極管的正、反向電阻值均為0 或均為無窮大，則可判斷該二極管已擊穿或開路損壞。2半橋的檢測 半橋是由兩只整流二極管組成，通過用萬用表分別測量半橋內(nèi)部的兩只 二極管的正、反電阻值是否正常，即可判斷出該半橋是否正常。（十二）高壓硅堆的檢測高壓硅堆內(nèi)部是由多只高壓整流二極管（硅粒）串聯(lián)組成，檢測時，可用萬用表的 ROOk檔測量其正、反向電阻值。正常的高壓硅堆，其正向電阻值 大于200k Q,反向電阻值為無窮大。若測得其正、反向均有一定電阻值，則說

23、明該高壓硅 堆已軟擊穿損壞。（十三）變阻二極管的檢測用萬用表RX10k檔測量變阻二極管的正、反向電阻值，正常的高頻變阻二極管的正向電阻值（黑表筆接正極時）為4.56k Q,反向電阻值為無窮大。若測得其正、反向電阻值均很小或均為無窮大，則說明被測變阻二極管已損壞。（十四）肖特基二極管的檢測二端型肖特基二極管可以用萬用表RX1檔測量。正常時，其正向電阻值（黑表筆接正極）為2.53.5 Q,投向電阻值為無窮大。若測得正、反電阻值均為無窮大或均接近0,則說明該二極管已開路或擊穿損壞。三端型肖特基二極管應(yīng)先測出其公共端， 判別出共陰對管，還是共陽對管，然后再分別測量兩個二極管的正、 反向電阻值。2.3可

24、控硅可控硅分單向可控硅和雙向可控硅兩種，都是三個電極。單向可控硅有陰極（K ）、陽極（A）、控制極（G）。雙向可控硅等效于兩只單項可控硅反向并聯(lián)而成。即其中一只單向硅陽極與另一只陰極相邊連，其引出端稱T2極，其中一只單向硅陰極與另一只陽極相連， 其引出端稱T2極，剩下則為控制極（G）。硅半導(dǎo)體材料構(gòu)成的四層（P1N1P2N2）三端（A、C、G）器件，圖1-20 （a）為晶閘管的內(nèi)部原理結(jié)構(gòu)。晶閘管是由由P1N1P2N2四層半導(dǎo)體材料構(gòu)成三個 PN結(jié)：Ji、J2、J3。當晶閘管陽極 A與陰極C間加上反向電壓（A接負、C接正）時，J1、J3結(jié)處反向阻斷狀態(tài)； 當加上正向電壓（A接正、C接負）時，J

25、2結(jié)處于反向阻斷狀態(tài)。當晶閘管滿足一定的條件 時，能夠從正向阻斷轉(zhuǎn)變?yōu)檎驅(qū)ǎ谝欢l件下又能夠從導(dǎo)通恢復(fù)阻斷。下面從晶閘管內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析其單向?qū)ㄔ?，如果N1層和P2層分解成兩部分，則可將晶閘管等效成 PNP型和NPN型兩個晶體管的背靠背連接，如圖 1-20 （ b ）所示。等效電路如圖1-20 （c）所 示。如果在晶體管的陽極和陰極間加上正向電壓,在門極也加上正向門極電壓，其結(jié)果就形成強烈的正反饋，使兩只等效晶體管迅速和導(dǎo)通,使晶閘管由阻斷轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。晶閘管的導(dǎo)通過程用等效的雙晶體管原理的工作過程可以表示為：Ic f|B2T |C2 fIbi fTci f11I通過上面的分析可以證明

26、晶閘管的工作有如下的規(guī)律。 當晶閘管承受反向電壓（A接負、C接正）時，不論門極 G的電壓極性如何，晶閘 管都處于阻斷狀態(tài)。 晶閘管導(dǎo)通的條件有兩個：一是陽極、陰極間必須加上正向電壓（A接正，C接負）；二是門極、陰極間必須加上適當?shù)恼蜷T極電壓（G接正，C接負）和電流。即晶閘管從阻斷狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)必須同時具備正向陽極電壓和正向門極電壓。 晶閘管一旦導(dǎo)通，門極即失去控制作用。不論門極電壓如何變化，只要陽極、陰極間 維持正向電壓，晶閘管仍然保持導(dǎo)通。 晶閘管在導(dǎo)通情況下，欲使其關(guān)斷，必須使流經(jīng)晶閘管的電流減小到維持電流Ih以下。這可以用減小陽極電壓到零或在陽極、陰極間加反向電壓的方法實現(xiàn)。2.3 . 1可控硅檢測1、單、雙向可控硅的判別：先任測兩個極，若正、反測指針均不動（R X1擋），可能是A、K或G、A極（對單向可控硅）也可能是 T2、T1或T2、G極（對雙向可控硅）。 若其中有一次測量指示為幾十至幾百歐，則必為單向可控硅。且紅筆所接為K極，黑筆接的為G極，剩下即為A極。若正、反向測批示均為幾十至幾百歐，則必為雙向可控硅。再 將旋鈕撥至RX1或R