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1、模拟电路实验讲义实验二 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正反向特性正向特性a 慢慢增大峰值扫描电压，直至ID=10mA，把曲线绘在绘图纸上。b 读测IDQ=5mA时的正向压降VDQ，计算直流电阻RDVDQ/IDQ、交流电阻rD=VD/ID。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VR=100V时的反向电流IR以及IR20A时的反向电压VR。2 测试2CW19稳压特性a 读测稳压值VZQ
2、。b 在IEQ=50mA时，求动态电阻R=VZ/IZ。c 读测IZmin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VCEQ=5V，ICQ=46mA求 ，c 按下”零电流”开关(或断开基极)I在VCE =10V时，读出ICEO II调节峰值电压，使IC=100A时，读取BVCEO(2)测量3DG12B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 (3) 测量3AX31的共射输出特性a 描下输出特性曲线族。b 在VCEQ=5V，ICQ=35mA时，求，c 按下”零电流”开关(或断开基极)I在VCE = -6V时，读出
3、ICEO II调节峰值电压，使IC=1mA时，读取BVCEO(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：型 号 特 性旋钮位置3DG12B3AX31B输出输入输出输入扫描极行+-峰值电压50V50V50V50V功耗电阻1K5K1K5K1K5K1K5K电压/度Vce1VVbe 0.1VVce1VVbe 0.
4、1V电流/度1mA1mA1mA1mA阶梯作用重复重复重复重复阶梯极性+-电压-电流/级10A20A0.5V10A20A0.5V正相/反相正相正相反相反相测试接线图同右CBE同右CBE调零步骤：先将Y轴偏转放大器置于“基极源信号”一档，X偏转放大器VC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
5、试：1 普通二极管的测试： 正向电阻小 反向电阻大 万用表置R1K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R1K档测得的正常电阻值如下：类型正向电阻反向电阻锗管几百几千欧100K以上硅管几百几千欧2 判断极性： 万用表置于R1K档或R100K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R100或R1K档，
6、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0的位置），表明该管是锗二极管。 注： =I）如果=50% 则=（1-50%）1.5=0.75（V）II）如果=80% 则=（1-80%）1.5=0.3（V）4 测试稳定电压VZ如果稳压二极管的稳定电压VZ9V，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R10K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VZ= （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
7、极性的判断： 先找出基极（b）:用万用表的R1K档（或R100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（1K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（10K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）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，
8、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） 判断原理图如下：正向测试 反向测试如果是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路中。可控硅的外
9、型和内部结构如下：其等效电路如下： 电路符号：判断电极： 将万用表置于R1K（或R100）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。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
10、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。判断极性：a 先确定主电极T2：将万用表置于R10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
11、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R10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
12、。 判断好坏 将万用表置于R1K档，如果测得T2T1、T2G之间的正反向电阻接近，而万用表置于R10档测得T1G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T2T1、T2G之间的正反向电阻较小，甚至为零，而T1G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T1G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、常见的普通二极管用R1K档测得的正常电阻值如表：类型正向电阻反向电阻锗管硅管2、3DG12B与3AX31B的放大倍数、Rbe、 Rbc 、Rce (正反向电阻)(自己列表)- 湖南城市学院物理与电子工程系 张学军 2015.10 -
