内容正文:
1.4任务4 半导体器件的识别与检测
1.4.1半导体器件的命名方法
国产半导体器件型号由5个部分组成,前3个部分的符号意义见表1-8所示。第4部分是数字表示器件的序号,第5部分是用汉语拼音字母表示规格号。
例如 2AP9表示N型锗材料普通锗二极管,9为序号。2CW5表示N型硅材料的稳压二极管,5为序号。
1.4.2半导体二极管的识别与检测
1.半导体二极管的分类
二极管按材料可分为硅二极管、锗二极管、砷化镓二极管等;按结构不同可分为点接触型二极管和面接触型二极管;按用途可分为整流管二极管、稳压管二极管、检波管二极管和开关二极管等。
2.主要技术参数
1)最大正向电流IF:是指二极管长期工作时,允许通过的最大正向平均电流。使用时通过二极管的平均电流不能大于这个值,否则将导致二极管损坏。
2)最大反向工作电压URM :是指正常工作时,二极管所能承受的反向电压的最大值。
3)最高工作率 fM:是指晶体二极管能保持良好工作性能条件下的最高工作频率
4)反向饱和电流IS:是指二极管未击穿时流过二极管的最大反向电流。
3.常用二极管及其选用
1)整流二极管
整流二极管主要用于整流电路,即把交流电变换成脉动的直流电。整流二极管为面接触型,其结电容较大,因此工作频率范围较窄(3kHz以内)。
2)检波二极管
检波二极管其主要作用是把高频信号中的低频信号检出,其结构为点接触型,其结电容小,一般为锗管。
3)稳压二极管
稳压二极管也叫稳压管,它是用特殊工艺制造的面结型硅半导体二极管,其特点是工作在反向击穿区实现稳压;
4)变容二极管
变容二极管是利用PN结的电容随外加反向电压而变化的特性制成的,变容二极管工作在反向偏置区,结电容的大小与偏压大小有关。
5)发光二极管
发光二极管简称LED,具有一个单向导电的PN结,当通过正向电流时,该二极管就发光,将电能转换为光能。
4. 半导体二极管的选用
二极管的选用时,应根据用途和电路的具体要求选择二极管的种类、型号及参数。
选用检波二极管时,主要使工作频率符合电路频率的要求,结电容小的检波效果好,常用的检波二极管有2AP系列。还可以用开关二极管2AK型的代用。
整流二极管主要考虑其最大整流电流、最高反向工作电压是否能满足电路需要,常用的整流二极管有2CP、2CZ系列。
5. 半导体二极管的检测
(1)二极管的极性判断
1)根据标记判断
普通二极管正、负极性一般都标注在其外壳上。标记方法有箭头、色点、色环三种,一般印有色点、色环的一端为负极;箭头所指方向或靠近色环的一端为二极管的负极,另一端为正极。
2)根据正反向电阻识别
将指针万用表选在R×100或R×1k档,两表笔分别接二极管的两个电极。若测出的电阻值较小(硅管为几百~几千Ω,锗管为100Ω~1kΩ),说明是正向导通,此时黑表笔接的是二极管的正极,红表笔接的则是负极;若测出的电阻值较大(几十kΩ~几百kΩ),为反向截止,此时红表笔接的是二极管的正极,黑表笔为负极。
(2)普通二极管检测
根据二极管的单向导电性,其反向电阻远远大于正向电阻。利用万用表欧姆档,测试其正、反向电阻,即可对二极管的性能进行判断。具体过程如下
将指针万用表选在R×100或R×1k档,两表笔分别接二极管的两个电极。若测出的电阻值较小(硅管为几百~几千Ω,锗管为100~1kΩ),说明是正向导通,当红黑表笔对调后,反向电阻应在几百千欧以上,则可判断该二极管是正常的。
若不知被测的二极管是硅管还是锗管,可根据硅、锗管的导通压降不同的原理来判别。将二极管接在电路中,当其导通时,用万用表测其正向压降,硅管一般为0.6~0.7V,锗管为0.1~0.3V。
(3)稳压管的检测
1)极性的判别与普通二极管的判别方法相同。
2)好坏检测
万用表置于R×10k档,黑表笔接稳压管的“-”极,红笔接“+”,若此时的反向电阻很小(与使用R×1k档时的测试值相比校),说明该稳压管正常。
万用表R×10k档的内部电压都在9V以上,若此电压高于稳压管稳压值时,可达到被测稳压管的击穿电压,使其阻值大大减小。如果稳压值高于表内电池电压时,稳压二极管与普通二极管的分辨通过万用表就非常困难。
1.4.3半导体晶体管的识别与检测
1.晶体管的种类
晶体管的种类很多,按材料不同分为硅晶体管和锗晶体管;按结构分为NPN型晶体管与PNP型晶体管;按工作频率可分为低频管和高频管;按功率分为大功率管、中功率管、小功率管。
2.晶体管主要参数
(1)电流放大系数β
晶体管的电流放大系数,是表征晶体管对电流的放大能力,它有静态值和动态值两种。
(2)集电极最大电流ICM
集电极电流Ic值较大时,若再增加Ic,晶体管β值要下降,ICM是β值下降到额定值的2/3时,所允许通过的最大集电极电流。
(3)集电极最大允许耗散功率PCM
集