2022-2023学年高二物理竞赛课件：半导体晶体管的识别

半导体晶体管的识别 2 E B C E C B E B C B E C E B C 一、目测判别极性 半导体晶体管的识别 3 例题 在一工作正常的放大电路中，无输入信号时，测得三极管的三个管脚直流电位如图所示，画出管子，并分别说明它是硅管还是锗管，三个管脚各是什么电极。 解：（1）由放大的外部条件可知： NPN管：VC>VB >VE PNP管：VC<VB <VE 则基极电位总是居中，据此可以确定基极。 （2）|UBE|硅管约为0.7V，锗管约为0.2V， 则与基极电位相差这个数值的电极为发射极，并由这个差值大小判断是何种材料的管子。 余下的一个电极为集电极。 b e c 硅管 （3）NPN型管集电极电位最高，基极次之，发射极最低； PNP型管发射极电位最高，基极次之，集电极最低。 VC<VB <VE PNP型 11.3V 12V 0 判断三极管类型及管脚的常用方法：测电压法，测电流法 4 4 例：判断图中晶体管是否有可能工作在放大状态 观察发射结偏置状态，集电结偏置状态 发射结电压>Uon，集电结反偏，则有可能工作在放大状态 发射结正偏且>Uon，集电结反偏 发射结反偏，集电结零偏 有可能 无可能 Rb Rc 1.5V -6V Re Rc -6V 5 例题 在一工作正常的放大电路中，无输入信号时，测得三极管的三个管脚直流电位如图所示，画出管子，并分别说明它是硅管还是锗管，三个管脚各是什么电极。 c b e 硅管 VC>VB >VE NPN型 3.7V 12V 3V 习题P.70 1.9 6 例题 在一工作正常的放大电路中，无输入信号时，测得三极管的两个管脚的电流大小及流向如图所示，求另一电极的电流，标出其实际方向，画出管子，且求出它们的电流放大系数。 c b e NPN型 0.1mA 5mA 解：对于NPN管来说，基极电流和集电极电流都是流入晶体管的，只有发射极电流是流出的且等于前两者之和 判断方法：如果一个晶体管中只有一个电流流出且电流最大，则该流出电流一定是NPN管的发射极电流，另两个电流中的大者一般是集电极电流。 类似地，如果一个晶体管中只有一个电流流入的，则该流入电流一定是PNP管的发射极电流，另两个电流中大者一般是集电极电流。 5.1mA 习题P.70 1.8 7 红表笔是(表内电源)负极 黑表笔是(表内电源)正极 基极B的判断： 当黑（红）表笔接触某一极，红（黑）表笔分别接触另两个极时，万用表指示为低阻，则该极为基极，该管为NPN（PNP）。 在 R1k 挡测量 测量时手不要接触引脚 C、E极的判断： 基极确定后，比较B与另外两个极间的正向电阻，较大者为发射极E，较小者为集电极C。 二、用指针式万用表判断三极管极性 8 1.3.6 光(敏)电三极管 像光电二极管一样实现光 -电转换外，还能放大光电流。 有NPN和PNP型之分。 IC =（ 1+）IB  = 100 ~ 1000 如3DU5C： 最高工作电压 30 V 暗电流 < 0.2 A 光电流  3 mA (1000 lx 下) 峰值波长 900 nm 9 光电三极管应用举例 1. 开关电路 直接驱动式，能提供 3 mA的光电流。 三极管 T 用于放大驱动电流。 泄流二极管，在继电器脱电时，使线圈自感电动势形成放电回路且限幅为0.7V，从而使三极管免受过大的uCE。 10 2. 测速电路 11 光电耦合器 + – c e 发光器件 LED 受光器件 光电二极管 光电三极管 实现 电 - 光 - 电 传输和转换 12 光耦类型、特点和用途 分类： 普通光电耦合器 线性光电耦合器 ，用作光电开关。 ，输出随输入成线性比例变化。 特点： 抗干扰性能好、隔噪声、响应快、寿命长。 用作线性传输时失真小、工作频率高； 用作光电开关时无机械触点疲劳，可靠性高。 用途： 实现电平转换、电信号电气隔离。 $