实验二 晶体管特性的测量

实验二 晶体管特性的测量与晶体管的测试
一、实验目的
1． 了解晶体管图示仪的基本原理和晶体管的引脚及类型判别 2． 掌握用晶体管图示仪测量晶体管特性曲线的方法 3． 掌握运用特性曲线求晶体管特性参数的方法 二、实验内容
1． 测试2AP11正反向特性 ⑴ 正向特性
a ． 慢慢增大峰值扫描电压，直至I D =10mA ，把曲线绘在绘图纸上。

b ． 读测I DQ =5mA 时的正向压降V DQ ，计算直流电阻R D ＝V DQ /I DQ 、交流电阻
r D =△V D /△I D 。

⑵ 反向特性
a ． 逐渐增大峰值扫描电压至100V ，描下反向特性曲线。

b ． 读测V R =100V 时的反向电流I'R 以及I R ＝20µA 时的反向电压V R 。

2． 测试2CW19稳压特性
a ． 读测稳压值V ZQ 。

b ． 在I EQ =50mA 时，求动态电阻R=△V Z /△I Z 。

c ． 读测I Zmin 值
3． 测试晶体管共射输入输出特性
(1) 测量3DG12B 的共射输出特性
a ． 描下输出特性曲线族。

b ． 在V CEQ =5V ，I CQ =4~6mA 求 V
V B
C CE I I 5Q ==
β ，CE Q
V V B
C CE I I =∆∆=
β
c ． 按下”零电流”开关(或断开基极) I ．在V CE =10V 时，读出I CEO
II ．调节峰值电压，使I C =100µ
A 时，读取BV CEO (2) 测量3DG12
B 的共射输入特性
a ． 描下输入特性曲线族。

b ． 从输入特性曲线上求输入电阻 B
BE
be I V r ∆∆= (3) 测量3AX31的共射输出特性
a ． 描下输出特性曲线族。

b ． 在V CEQ =5V ，I CQ =3~5mA 时，求，β
c ． 按下”零电流”开关(或断开基极)
I ．在V CE = -6V 时，读出I CEO
II ．调节峰值电压，使I C =1mA 时，读取BV CEO (4) 测量3AX31的共射输入特性
a ． 描下输入特性曲线族。

b ． 从输入特性曲线上求输入电阻B
BE
be I V r ∆∆=
三、实验预习要求
1． 阅读DW4822型晶体管特性图示仪的使用说明和晶体管的引脚区别方法 2． 熟悉晶体管特性及测量原理 3． 列出测量数据表格和注意事项 四、实验报告要求
1． 整理实验数据和画出被测管子各类型特性曲线 2． 从实验结果分析硅管与锗管的异同之处 附表：
：先将Y 轴偏转放大器置于“基极源信号”一档，X 偏转放大器V C 的任意
档级，“阶梯作用”置于“重复”，阶梯幅度/级，置于电压/级的任何一档级，调压器调到零。

使示波管荧光屏上显示一族阶梯电压，调节阶梯调零使阶梯第一个光点与Y 轴偏转放大器校正按“零点”时的光点重合。

五、实验记录及结论
1、3DG12B 的输入与输出特性曲线
2、3AX31B 的输入与输出特性曲线
3、两者各自的特征与区别
六、晶体管的测试 （1）、晶体二极管的测试：
1．
正向电阻小 反向电阻大
万用表置R ⨯1K 档，用红、黑表笔分别与二极管的两个电极相接，测量它的正、反向电阻值，两者相差越大越好，即正向电阻小，反向电阻大。

如果正、反向电阻均为∞，说明二极管内部断线开路；如果正、反向电阻均为0，则为二极管两电极击穿短路。

常见的普通二极管用R 1K 档测得的正常电阻值如下：
2． 万用表置于R ⨯1K 档或R ⨯100K 档，红、黑表笔分别接触二极管的两端，以测得的电阻值小（正向运用）的那次为准，则黑表笔接触的那端为正极，红表笔所接的为负极。

3． 判断锗、硅管：
将万用表拨在R ⨯100或R ⨯1K 档，测量二极管的正向导通电阻，根据表头指针的偏转角度来判别。

如果指针指示在中间或中间偏右的位置，表明被测管是硅二
极管；如果指针偏到满刻度的80%左右（即靠近0Ω的位置），表明该管是锗二极管。

注： U =()E ⨯-θ1
I ）如果θ=50% 则U =（1-50%）⨯1.5=0.75（V ） II ）如果θ=80% 则U =（1-80%）⨯1.5=0.3（V ） 4． 测试稳定电压V Z
如果稳压二极管的稳定电压V Z <9V ，可用万用表来测量，方法如下：（以500型万用表为例）
万用表置于R ⨯10K 档，红表笔接正极，黑表笔接负极，读出偏转格数n 格，则稳
压值V Z =E n
⨯-)50
50(
（E=9V ） （2）晶体三极管的测试：
晶体三极管可分为PNP 型和NPN 型两大类，电路符号如下：
三极管极性的判断：
①先找出基极（b）:
用万用表的R⨯1K档（或R⨯100Ω档）；将万用表的红表笔（+）接一个脚，黑表笔（—）分别接其余两个脚，如果两个阻值都很小（1KΩ以下），则红表笔所接的脚是基极（b），且是PNP型锗管；如果用万用表的黑表笔接一个脚，红表笔接其余两个脚，得到两个较小的电阻（10KΩ左右），则黑表笔所接的脚是基极（b），且该晶体管为NPN 型硅管（如3DG6）
②判别发射极（e）和集电极（c）：[对于PNP型管而言]
用手将已知的基极和待测的一只管脚捏在一起，但不要使两管脚相碰。

（这相当于在基极和待测管脚之间接了一个几千欧的电阻），用红表笔接触与基极捏在一起的这只脚，用黑表笔接触另一只脚，量出一个阻值，再将基极和另一只管脚捏在一起，用同样的方法测量一个电阻值，比较两次测得的电阻值，以阻值较小那次为准，这时，红表笔所接触的管脚是集电极（c），黑表笔所接触的是发射极（e）
如果是NPN型三极管，用同样的方法，其结果相反，即红表笔所接的是发射极（e），黑表笔接的是集电极（c）。

（此时要用黑表笔接触与基极捏在一起的这只脚）（3）可控硅的测试
1、单向可控硅的测试
单向可控硅常用字母SCR表示，它是一种大功率半导体控制器件，具有
很大的功率放大倍数，体积小，重量轻、效率高、寿命长、使用灵活方便。

在彩电中使用比较多，常用在电流调整、电源启动、过压保护和行输出电
其等效电路如下：电路符号：
①判断电极：
将万用表置于R×1K（或R×100）档，任意测试两极间的正反向电阻，如果测得其中两个电极的电阻较小（正向，几到几十千欧），而交换表笔后测得的电阻很大（反向，几十到几百千欧），那么，以阻值较小的为准，黑表笔所接的电极就是控制极G，红表笔所接的为阴极K，剩下的就是阳极A。

测试中，若测得的正反向电阻均很大，应即使调换电极再测试，直至找到正反向电阻一大一小的两个电极为止。

②判断好坏
如果测得阳极A与控制极G和阴极K之间的正反向电阻均很大，而控制极与阴极间具有单向特性时，则说明可控硅是好的；如果测试阳极与控制极和阴极间的正反向电阻较小甚至为零，而控制极与阴极间的正反向电阻很接近，甚至为零时，说明可控硅性能变差或内部击穿短路；如果测得各电极间的电阻均为无穷大，就说明可控硅内部开路损坏。

2、双向可控硅的测试：
双向可控硅是一种具有双向导电特性的可控硅，同样有三个电极，只是在这三个电极中，除了控制极G的名称外，其余两个电极的名称都叫主电极，用T1，T2表示。

双向可控硅广泛用于调节电流电压、交流开关。

灯具调光等，从内部结构来看，它相当于两只单向可控硅反向并联构成的，国产可控硅有3CTS和KS两种。

①判断极性：
a．先确定主电极T2：将万用表置于R×10档，用黑表笔接任一电极，再用红表笔去接另外任一电极；如果表头指示为几十欧姆电阻，就说
明两表笔所接电极为控制极和主电极T1，那么余下的电极便是主电
极T2；如果指 针不动，任停在∞处，应及时调整表笔所接电极，
直到测出电阻值为几十欧姆的两电极，从而确定主电极T2为止。

b．判断控制极G和主电极T1：
假定两电极中任一个为主电极T1，则另一个就是控制极G，万用表
置于R×10档，用黑表笔接主电极T2（以知）再用红表笔接假定的
主电极T1，并用红表笔笔尖碰一下G后离开，如果表针发生偏转，
指示在几或几十欧姆上，就说明假定的主电极T1，为真正的主电极
T1，而另一电极也为真正的控制极G；如果表针没有偏转，说明假定
是错的，应重新假定T1和G，即让黑表笔仍接T2，而将红表笔接新
的T1，如果判别结果同上，即可区分控制极G和主电极T1。

②判断好坏
将万用表置于R×1K档，如果测得T2—T1、T2—G之间的正反向电阻接近∞，而万用表置于R×10档测得T1—G之间的正反向电阻在几十欧姆时，就说明双向可控硅是好的，可以使用；反之，若测得T2—T1、T2—G之间的正反向电阻较小，甚至为零，而T1—G之间的正反向电阻很小或接近于零时，就说明双向可控硅的性能变坏或击穿损坏，不能使用；如果测得T1—G之间的正反向电阻很大（接近∞）时，说明控制极G与主电极T1之间内部接触不良或开路损坏，也不能使用。

七、测量数据
1
2、3DG12B与be bc 、ce)。