三极管基极是怎么控制集电极的

3.6　晶体三极管

晶体三极管简称为三极管。它是由两个做在一起的PN结连接相应电极再封装而成。三极管外形是有3条（或4条）引脚的塑封或陶瓷、金属等封装的，三个电极分别叫发射极（e）、基极（b）和集电极（c）。三极管的特点是起放大作用。三极管的结构示意图如图3.17所示，各种外形图如图3.18所示。

图3.17　三极管的结构示意图

图3.18　三极管的外形图

3.6.1　晶体三极管的主要参数

1.电流放大系数β和HFE

β是三极管的交流放大系数，表示三极管对交流（变化）信号的电流放大能力。β等于集电极电流I_c的变化量ΔI_c与基极电流I_b的变化量ΔI_b两者之比，即β＝ΔI_c/ΔI_b。HFE是三极管的直流电流放大系数，是指在静态情况下，三极管I_c与I_b的比值，即HFE＝I_c/I_b。

β值的标识方式常用的有两种：色标法和英文字母法。

色标法采用较早，它是用各种不同颜色的色点表示β值的大小。通常色点涂在管子的顶面。

英文字母法即在管子型号后面，用一个英文字母来代表β值的大小。该字母随同型号一起打印，省去了色标点漆的工艺，适应现代大规模生产。表3.6列出了一些三极管β值分挡标准。

表3.6　三极管HFE的分挡标准

2.集电极最大电流I_cm

三极管集电极允许通过的最大电流即为I_cm。需指出的是，当管子I_c大于I_cm时不一定会被烧坏，但β等参数将发生明显变化，会影响管子正常工作，故I_c一般不能超出I_cm。

3.集电极最大允许功耗P_cm

P_cm是指三极管参数变化不超出规定允许值时的最大集电极耗散功率。使用三极管时，实际功耗不允许超过P_cm，通常还应留有较大余量，因为功耗过大往往是三极管烧坏的主要原因。

4.集电极—发射极击穿电压BUceo

BUceo是指三极管基极开路时，允许加在集电极和发射极之间的最高电压。通常情况下c、e极间电压不能超过BUceo，否则会引起管子击穿或使其特性变坏。

3.6.2　晶体三极管的检测

这里介绍用万用表检测晶体三极管的方法，比较简单、方便。

1.判别三极管的管脚

将指针万用电表置于电阻R×1k挡，用黑表笔接三极管的某一管脚（假设作为基极），再用红表笔分别接另外两个管脚。如果表针指示值两次都很大，该管便是PNP管，其中黑表笔所接的那一管脚是基极。若表针指示的两个阻值均很小，则说明这是一只NPN管，黑表笔所接的那一管脚是基极。如果指针指示的阻值一个很大，一个很小，那么黑表笔所接的管脚就不是三极管的基极，再另换一外管脚进行类似测试，直至找到基极。

判定基极后就可以进一步判断集电极和发射极。仍然用万用表R×1k挡，将两表笔分别接除基极之外的两电极，如果是PNP型管，用一个100kΩ电阻接于基极与红表笔之间，可测得一电阻值，然后将两表笔交换，同样在基极与红表笔间接100kΩ电阻，又测得一电阻值，两次测量中阻值小的一次红表笔所对应的是PNP管集电极，黑表笔所对应的是发射极。如果NPN型管，电阻100kΩ就要接在基极与黑表笔之间，同样电阻小的一次黑表笔对应的是NPN管集电极；红表笔所对应的是发射极。在测试中也可以用潮湿的手指代替100kΩ电阻捏住集电极与基极。

2.估测穿透电流I_ceo

穿透电流I_ceo大的三极管，耗散功率增大，热稳定性差，调整I_c很困难，噪声也大，电子电路应选用I_ceo小的管子。一般情况下，可用万用表估测管子的I_ceo大小。

用万用表R×1k挡测量。如果是PNP型管，黑表笔（万用表内电池正极）接发射极，红表笔接集电极。对于小功率锗管，测出的阻值在几十千欧以上，对于小功率硅管，测出的阻值在几百千欧以上，这表明I_ceo不太大。如果测出的阻值小，且表针缓慢地向低阻值方向移动，表明I_ceo大且管子稳定性差。如果阻值接近于零，表明晶体管已经穿通损坏。如果阻值为无穷大，表明晶体管内部已经开路。但要注意，有些小功率硅管由于I_ceo很小，测量时阻值很大，表针移动不明显，不要误认为是断路（如塑封管9013（NPN），9012（PNP）等）。对于大功率管I_ceo比较大，测得的阻值大约只有几十欧，不要误认为是管子已经击穿。如果测量的是NPN管，红表笔应接发射极，黑表笔应接集电极。

3.估测电流放大系数

用万用表R×1k挡测量。如果测PNP管，红表笔接集电极，黑表笔接发射级指针会有一点摆动（或几乎不动），然后，用一只电阻（30kΩ～100kΩ）跨接于基极与集电极之间，或用手代替电阻捏住集电极与基极（但这两电极不可碰在二起）电表读数立即偏向低电阻一方。表针摆幅越大（电阻越小）表明管子的β值高。两只相同型号的晶体管，跨接相同阻值的电阻，电表中读得的阻值小的管子β值就更高些。如果测的是NPN管，则黑、红表笔应对调，红表笔接发射极，黑表笔接集电极。测试时跨接于基极—集电极之间的电阻不可太小，亦不可使基极集电极短路，以免损坏晶体管。当集电极与基极之间跨接电阻后，电表的指示仍在不断变小时，表明该管的β值不稳定。如果跨接电阻未接时，万用表指针摆动较大（有一定电阻值），表明该管的穿透电流太大，不宜采用。

4.判断材料

经验证明，用MF-47型万用表的R×1k挡测三极管的PN结正向电阻值，硅管为5 kΩ以上，锗管为3kΩ以下。用数字万用表测硅管的正向压降一般为0.5V～0.8V，而锗管的正向压降是0.1V～0.3V左右。

3.6.3　韩国三星电子公司90系列产品

常见的韩国三星电子公司90系列产品，在市场上也较多见。具体特性见表3.7所示。

表3.7　90系列三极管的特性