电子元器件基本知识培训问答题
一、半导体 如上图所示,三极管是由两个PN结组成,按PN结的组成方式,三极管有PNP型和NPN型两种类型。从结构上看,三极管内部有三个区域,分别称为发射区、基区和集电区,并相应地引出发射极(e)、基极(b)和集电极(c)三个电极。三个区形成的两个PN结分别称为发射结和集电结。 2、三极管的功能 1)放大作用 三极管的主要功能是放大作用,根据不同需要,可组成电流放大、电压放大、功率放大、直流放大等不同电路。三极管加上工作电压后有三个电流通过三极管,即发射极电流、基极电流和集电极电流。发射极电流等于基极电流和集电极电流之和。当基极电流有微小变化时,集电极电流相应有一较大的变化,这就是三极管的电流放大作用。 2)开关功能 利用三极管在饱和区和截止区工作状态组成开关电路,这在脉冲数字电路中得到广泛应用。 3、三极管使用注意事项 1)组成放大电路的三极管必须有足够的放大倍数,但放大倍数也不宜过大,放大倍数过大会使电路的稳定性变差。 2)集电极和发射极之间的反向电流要小,反向电流越大三极管工作越不稳定。 3)使用中集电极最大允许电流、集电极和发射极之间的反向击穿电压、集电极最大耗散功率不能超过其极限参数。 4、三极管的极性判别 三极管极性判别一般使用万用表R×100或R×1k电阻档。 1)判定基极 (1)假定某一管脚为基极,红表笔搭上,黑表笔分别接另外两只管脚测量电阻。若两次测得的阻值都很小,则将表笔对调测量,如所测得的阻值均为高阻值,则假定基极正确。此三极管是PNP型。 (2)如果将红表笔接假定基极,黑表笔接另外两极,所测得的阻值均为高阻值,表笔对调后所测得的阻值均为低阻值,则假定基极正确。此三极管是NPN型。 (3)如果用上述方法测得的阻值一高一低,则假定基极错误,可更换管脚再试。 2)判定集电极和发射极 (1)对于PNP型三极管,将红表笔接到假定集电极上,黑表笔接另一未知管脚,右手手指蘸点水,用拇指和食指捏住红表笔和集电极,用中指碰基极,这样通过手的电阻给三极管加正向偏流,使三极管导通,记下万用表指示的阻值。然后再假定另一管脚为集电极,用同样的方法测试,记下并比较两阻值,其中阻值小的一次假定集电极是正确的。即红表笔所接的管脚是集电极,黑表笔所接的管脚是发射极。 (2)对于NPN型三极管,将红、黑两只表笔对调,用同样的方法测试。 5、三极管的三种连接方式 BJT是一个三端电流放大器件,在组成四端网络时,势必要有一个电极作为输入与输出信号的公共端,另外两个电极分别是输入端和输出端。根据所选公共端电极的不同,有三种连接方式,如下图所示: 四、晶闸管 1、晶闸管的结构和工作原理 1)晶闸管的结构 如上图所示,晶闸管是四层三端器件,中间有J1、J2和J3三个PN结,外接三个极:阳极A、阴极K与门极G。中间N1和P2分为两部分,构成一个P1N1P2晶体管和N1P2N2晶体管互连的复合管,每个晶体管的集电极电流,同时又是另一个晶体管的基极电流。 2)晶闸管的工作原理 晶闸管在工作过程中,阳极A、阴极K与电源和负载相连组成晶闸管的主电路,晶闸管的门极G、阴极K与控制晶闸管触发电路的部分相连,组成晶闸管的控制回路。 (1)在晶闸管的阳极与阴极之间,加上正向电压,并在门极与阴极之间也加上正向电压和电流,晶闸管导通; (2)晶闸管一旦导通,门极即失去控制作用,故晶闸管为半控型器件; (3)当晶闸管阳极电压减小到零或反向时,晶闸管阳极电流将减小到一定数值以下,晶闸管关断。 2、晶闸管的伏安特性 1)正向特性 晶闸管的正向特性又有阻断状态和导通状态之分。 (1)阻断状态 在门极电流为零的情况下,逐渐增大晶闸管的正向阳极电压,在达到正向转折电压之前,晶闸管处于阻断状态。正常工作时,不允许把正向阳极电压加到转折值。 (2)导通状态 从门极输入触发电流,加正向阳极电压使晶闸管导通,门极电流越大,阳极电压转折点越低。 2)反向特性 晶闸管的反向特性与一般二极管的反向特性相似。当晶闸管承受反向阳极电压时,晶闸管总是处于阻断状态;当反向电压增加到一定数值时,反向漏电流增加较快,再继续增大反向阳极电压,会导致晶闸管反向击穿,造成晶闸管损坏。 3、晶闸管好坏的判断 1)初步判断 (1)将万用表欧姆挡置于R×10档,测量阳极与阴极之间和阳极与控制极之间的正、反向电阻,正常值都应在几百千欧以上;控制极和阴极之间正向电阻约数十欧到数百欧。可初步判断晶闸管是好的。如发现任何两个极短路或对阴极断路,则晶闸管已经损坏。 (2)注意事项:测量时,特别是测量控制极和阴极的阻值时,绝不允许使用万用表R×10k档,以防表内高压击穿控制极的PN结。 2、接线试验 合上开关QS时,小灯泡不亮,再按一下按钮SB,小灯泡如果发亮,说明晶闸管良好,能够投入电路工作。 |