晶体管的检测方法

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　　晶体管作为一种可变电流开关，能够基于输入电压控制输出电流。与普通开关(如Relay、switch)不同，晶体管利用电讯号来控制自身的开合，而且开关速度可以非常快，实验室中的切换速度可达100GHz以下。电路中的晶体管主要有晶体二极管、晶体三极管、可控硅和场效应管等等，其中最常用的是三极管和二极管，如何检测二、三极管的好坏是学维修关键之一。下面一起来看看各种检测方法：

晶体二极管

　　1.二极管的检测方法

　　1.1小功率晶体二极管

　　(1)判别正、负电极

　　(a)观察外壳上的的符号标记。通常在二极管的外壳上标有二极管的符号，带有三角形箭头的一端为正极，另一端是负极。

　　(b)观察外壳上的色点。在点接触二极管的外壳上，通常标有极性色点(白色或红色)。一般标有色点的一端即为正极。还有的二极管上标有色环，带色环的一端则为负极。

　　(c)以阻值较小的一次测量为准，黑表笔所接的一端为正极，红表笔所接的一端则为负极。

　　(2)检测最高工作频率fM。晶体二极管工作频率，除了可从有关特性表中查阅出外，实用中常常用眼睛观察二极管内部的触丝来加以区分，如点接触型二极管属于高频管，面接触型二极管多为低频管。另外，也可以用万用表R×1k挡进行测试，一般正向电阻小于1k的多为高频管。

　　(3)检测最高反向击穿电压VRM。对于交流电来说，因为不断变化，因此最高反向工作电压也就是二极管承受的交流峰值电压。需要指出的是，最高反向工作电压并不是二极管的击穿电压。一般情况下，二极管的击穿电压要比最高反向工作电压高得多(约高一倍)。

　　1.2玻封硅高速开关二极管

　　检测硅高速开关二极管的方法与检测普通二极管的方法相同。不同的是，这种管子的正向电阻较大。用R×1k电阻挡测量，一般正向电阻值为5k～10k，反向电阻值为无穷大。

　　1.3快恢复、超快恢复二极管

　　用万用表检测快恢复、超快恢复二极管的方法基本与检测塑封硅整流二极管的方法相同。即先用R×1k挡检测一下其单向导电性，一般正向电阻为4.5k左右，反向电阻为无穷大;再用R×1挡复测一次，一般正向电阻为几欧，反向电阻仍为无穷大。

　　1.4双向触发二极管

　　(1)将万用表置于R×1k挡，测双向触发二极管的正、反向电阻值都应为无穷大。若交换表笔进行测量，万用表指针向右摆动，说明被测管有漏电性故障。

　　(2)将万用表置于相应的直流电压挡。测试电压由兆欧表提供。测试时，摇动兆欧表，万用表所指示的电压值即为被测管子的VBO值。然后调换被测管子的两个引脚，用同样的方法测出VBR值。最后将VBO与VBR进行比较，两者的绝对值之差越小，说明被测双向触发二极管的对称性越好。

　　1.5瞬态电压抑制二极管(TVS)的检测

　　(1)用万用表R×1k挡测量管子的好坏

　　(2)对于单极型的TVS，按照测量普通二极管的方法，可测出其正、反向电阻，一般正向电阻为4kΩ左右，反向电阻为无穷大。

　　(3)对于双向极型的TVS，任意调换红、黑表笔测量其两引脚间的电阻值均应为无穷大，否则，说明管子性能不良或已经损坏。

　　1.6高频变阻二极管的检测

　　(1)识别正、负极

　　高频变阻二极管与普通二极管在外观上的区别是其色标颜色不同，普通二极管的色标颜色一般为黑色，而高频变阻二极管的色标颜色则为浅色。其极性规律与普通二极管相似，即带绿色环的一端为负极，不带绿色环的一端为正极。

　　(2)测量正、反向电阻来判断其好坏

　　具体方法与测量普通二极管正、反向电阻的方法相同，当使用500型万用表R×1k挡测量时，正常的高频变阻二极管的正向电阻为5k～5.5k，反向电阻为无穷大。

双向触发二极管

　　1.7变容二极管的检测

　　将万用表置于R×10k挡，无论红、黑表笔怎样对调测量，变容二极管的两引脚间的电阻值均应为无穷大。如果在测量中，发现万用表指针向右有轻微摆动或阻值为零，说明被测变容二极管有漏电故障或已经击穿损坏。对于变容二极管容量消失或内部的开路性故障，用万用表是无法检测判别的。必要时，可用替换法进行检查判断。

　　1.8单色发光二极管的检测

　　在万用表外部附接一节1.5V干电池，将万用表置R×10或R×100挡。这种接法就相当于给万用表串接上了1.5V电压，使检测电压增加至3V(发光二极管的开启电压为2V)。检测时，用万用表两表笔轮换接触发光二极管的两管脚。若管子性能良好，必定有一次能正常发光，此时，黑表笔所接的为正极，红表笔所接的为负极。

　　1.9红外发光二极管的检测

　　(1)判别红外发光二极管的正、负电极。红外发光二极管有两个引脚，通常长引脚为正极，短引脚为负极。因红外发光二极管呈透明状，所以管壳内的电极清晰可见，内部电极较宽较大的一个为负极，而较窄且小的一个为正极。

　　(2)将万用表置于R×1k挡，测量红外发光二极管的正、反向电阻，通常，正向电阻应在30k左右，反向电阻要在500k以上，这样的管子才可正常使用。要求反向电阻越大越好。

　　1.10红外接收二极管的检测

　　(1)识别管脚极性

　　(a)从外观上识别。常见的红外接收二极管外观颜色呈黑色。识别引脚时，面对受光窗口，从左至右，分别为正极和负极。另外，在红外接收二极管的管体顶端有一个小斜切平面，通常带有此斜切平面一端的引脚为负极，另一端为正极。

　　(b)将万用表置于R×1k挡，用来判别普通二极管正、负电极的方法进行检查，即交换红、黑表笔两次测量管子两引脚间的电阻值，正常时，所得阻值应为一大一小。以阻值较小的一次为准，红表笔所接的管脚为负极，黑表笔所接的管脚为正极。

　　(2)检测性能好坏。用万用表电阻挡测量红外接收二极管正、反向电阻，根据正、反向电阻值的大小，即可初步判定红外接收二极管的好坏。

　　1.11激光二极管的检测

　　将万用表置于R×1k挡，按照检测普通二极管正、反向电阻的方法，即可将激光二极管的管脚排列顺序确定。但检测时要注意，由于激光二极管的正向压降比普通二极管要大，所以检测正向电阻时，万用表指针仅略微向右偏转而已，而反向电阻则为无穷大。

　　2.三极管的检测方法

　　2.1中、小功率三极管的检测

　　(1)已知型号和管脚排列的三极管，可按下述方法来判断其性能好坏

　　(a)测量极间电阻。将万用表置于R×100或R×1k挡，按照红、黑表笔的六种不同接法进行测试。其中，发射结和集电结的正向电阻值比较低，其他四种接法测得的电阻值都很高，约为几百千欧至无穷大。但不管是低阻还是高阻，硅材料三极管的极间电阻要比锗材料三极管的极间电阻大得多。

　　(b)三极管的穿透电流ICEO的数值近似等于管子的倍数β和集电结的反向电流ICBO的乘积。ICBO随着环境温度的升高而增长很快，ICBO的增加必然造成ICEO的增大。而ICEO的增大将直接影响管子工作的稳定性，所以在使用中应尽量选用ICEO小的管子。

　　通过用万用表电阻直接测量三极管e-c极之间的电阻方法，可间接估计ICEO的大小，具体方法如下：

　　万用表电阻的量程一般选用R×100或R×1k挡，对于PNP管，黑表管接e极，红表笔接c极，对于NPN型三极管，黑表笔接c极，红表笔接e极。要求测得的电阻越大越好。e-c间的阻值越大，说明管子的ICEO越小;反之，所测阻值越小，说明被测管的ICEO越大。一般说来，中、小功率硅管、锗材料低频管，其阻值应分别在几百千欧、几十千欧及十几千欧以上，如果阻值很小或测试时万用表指针来回晃动，则表明ICEO很大，管子的性能不稳定。

　　(c)测量放大能力(β)。目前有些型号的万用表具有测量三极管hFE的刻度线及其测试插座，可以很方便地测量三极管的放大倍数。先将万用表功能开关拨至 挡，量程开关拨到ADJ位置，把红、黑表笔短接，调整调零旋钮，使万用表指针指示为零，然后将量程开关拨到hFE位置，并使两短接的表笔分开，把被测三极管插入测试插座，即可从hFE刻度线上读出管子的放大倍数。

　　另外：有此型号的中、小功率三极管，生产厂家直接在其管壳顶部标示出不同色点来表明管子的放大倍数β值，其颜色和β值的对应关系如表所示，但要注意，各厂家所用色标并不一定完全相同。

功率三极管

　　(2)检测判别电极

　　(a)判定基极。用万用表R×100或R×1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时，则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。这时，要注意万用表表笔的极性，如果红表笔接的是基极b。黑表笔分别接在其他两极时，测得的阻值都较小，则可判定被测三极管为PNP型管;如果黑表笔接的是基极b，红表笔分别接触其他两极时，测得的阻值较小，则被测三极管为NPN型管。

　　(b)判定集电极c和发射极e。(以PNP为例)将万用表置于R×100或R×1k挡，红表笔基极b，用黑表笔分别接触另外两个管脚时，所测得的两个电阻值会是一个大一些，一个小一些。在阻值小的一次测量中，黑表笔所接管脚为集电极;在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接管脚为发射极。

　　(3)判别高频管与低频管

　　高频管的截止频率大于3MHz，而低频管的截止频率则小于3MHz，一般情况下，二者是不能互换的。

　　(4)在路电压检测判断法

　　在实际应用中、小功率三极管多直接焊接在印刷电路板上，由于元件的安装密度大，拆卸比较麻烦，所以在检测时常常通过用万用表直流电压挡，去测量被测三极管各引脚的电压值，来推断其工作是否正常，进而判断其好坏。

　　2.2大功率晶体三极管的检测

　　利用万用表检测中、小功率三极管的极性、管型及性能的各种方法，对检测大功率三极管来说基本上适用。但是，由于大功率三极管的工作电流比较大，因而其PN结的面积也较大。PN结较大，其反向饱和电流也必然增大。所以，若像测量中、小功率三极管极间电阻那样，使用万用表的R×1k挡测量，必然测得的电阻值很小，好像极间短路一样，所以通常使用R×10或R×1挡检测大功率三极管。

　　2.3普通达林顿管的检测

　　用万用表对普通达林顿管的检测包括识别电极、区分PNP和NPN类型、估测放大能力等项内容。因为达林顿管的E-B极之间包含多个发射结，所以应该使用万用表能提供较高电压的R×10k挡进行测量。

达林顿管

　　2.4大功率达林顿管的检测

　　检测大功率达林顿管的方法与检测普通达林顿管基本相同。但由于大功率达林顿管内部设置了V3、R1、R2等保护和泄放漏电流元件，所以在检测量应将这些元件对测量数据的影响加以区分，以免造成误判。具体可按下述几个步骤进行：

　　(1)用万用表R×10k挡测量B、C之间PN结电阻值，应明显测出具有单向导电性能。正、反向电阻值应有较大差异。

　　(2)在大功率达林顿管B-E之间有两个PN结，并且接有电阻R1和R2。用万用表电阻挡检测时，当正向测量时，测到的阻值是B-E结正向电阻与R1、R2阻值并联的结果;当反向测量时，发射结截止，测出的则是(R1+R2)电阻之和，大约为几百欧，且阻值固定，不随电阻挡位的变换而改变。但需要注意的是，有些大功率达林顿管在R1、R2、上还并有二极管，此时所测得的则不是(R1+R2)之和，而是(R1+R2)与两只二极管正向电阻之和的并联电阻值。

　　2.5带阻尼行输出三极管的检测

　　将万用表置于R×1挡，通过单独测量带阻尼行输出三极管各电极之间的电阻值，即可判断其是否正常。具体测试原理，方法及步骤如下：

　　(1)将红表笔接E，黑表笔接B，此时相当于测量大功率管B-E结的等效二极管与保护电阻R并联后的阻值，由于等效二极管的正向电阻较小，而保护电阻R的阻值一般也仅有20Ω～50Ω，所以，二者并联后的阻值也较小;反之，将表笔对调，即红表笔接B，黑表笔接E，则测得的是大功率管B-E结等效二极管的反向电阻值与保护电阻R的并联阻值，由于等效二极管反向电阻值较大，所以，此时测得的阻值即是保护电阻R的值，此值仍然较小。

　　(2)将红表笔接C，黑表笔接B，此时相当于测量管内大功率管B-C结等效二极管的正向电阻，一般测得的阻值也较小;将红、黑表笔对调，即将红表笔接B，黑表笔接C，则相当于测量管内大功率管B-C结等效二极管的反向电阻，测得的阻值通常为无穷大。

　　(3)将红表笔接E，黑表笔接C，相当于测量管内阻尼二极管的反向电阻，测得的阻值一般都较大，约300Ω～∞;将红、黑表笔对调，即红表笔接C，黑表笔接E，则相当于测量管内阻尼二极管的正向电阻，测得的阻值一般都较小，约几Ω至几十Ω。

　　2.6光敏三极管的检测

　　光敏三极管只有集电极C和发射极E两个引脚，基极B为受窗口。通常，较长(或靠近管键的一端)的引脚为E极，较短的引脚的C极。达林顿型光敏三极管封装缺圆的一侧为C极。

　　检测时，先测量光敏三极管的暗电阻：将光敏三极管的受光窗口用黑纸或黑布遮住，再将万用表置于R×1k档。红表笔和黑表笔分别接光敏三极管的两个引脚。正常时，正、反向电阻均为无穷大。若测出一定阻值或阻值接近0，则说明该光敏三极管已漏电或已击穿短路。

　　测量光敏三极管的亮电阻：在暗电阻测量状态下，若将遮挡受光窗口的黑纸或黑布移开，将受光窗口靠近光源，正常时应有15"30kΩ的电阻值。则说明光敏三极管已开路损坏或灵敏度偏低。

光敏三极管

　　以上就是晶体管的各种检测方法介绍了。晶体管为电子领域带来了革命性的变化，使得电子设备体积更小、成本更低、更加高效。晶体管机电一体化电路已经成为机电设备控制设备来控制机器。相比于机械控制系统，微控制器和计算机程序用于控制系统显得更加便捷。