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使用数字万用表测量晶体管

发布时间:2011/12/14 13:45:05 访问次数:5470

     使用数字电表是一种快速又简便的方法,可测试晶体管结面是否开路或是短路。在图4. 32中,使用这种测试方法时,可将NPN和PNP两种晶体管都视为两个二极管连接在一起。基极一集电极是一个二极管,基极一发射极则是另一个二极管。

                     
    请回忆一下,正常的二极管在反向偏压时,会有极高的阻抗(或是开路),并且在正向偏压时,有非常低的阻抗值。开路故障的二极管,在正向和反向偏压时,都会显示出极高的阻抗值(或是开路)。短路故障或呈电阻性的二极管,在正向或反向偏压时,都显示出零或非常低的阻抗值。开路的二极管是最常见的故障情形。既然晶体管的PN结实际土与二极管相同,所以可以套用相同的基本特性。
    1.数字万用表的二极管测试文件
    很多数字万用表(DMM)有二极管测试挡提供很方便的方法来测试晶体管。标准的数字万用表如图4.33所示,有一个很小的二极管符号,是用来表示这个功能的位置。当我们将数字万用表转到这个二极管测试挡时,电表会提供一个足够的电压,对晶体管接面施加正向偏压和反向偏压。不同厂牌的数字万用表会提供不同的内部电压,可是一般的电压值范围在2. 5~3. 5V间。电表上出现提供一个电压读数,显示测试中晶体管PN结偏置的情况。

     
    2.当晶体管没有故障
     在图4. 33(a)中,电表的红色(正极)测试端接到晶体管的基极,黑色(负极)测试端接到发射极,就可提供基极一发射极结的正向偏压。假如PN结是正常的,你会得到一个介于0. 5V和0.9V间的读数,一般的正向偏压是0.7V。
    在图4. 33(b)中,将测试端交换,就可施加反向偏压于基极一发肘极结。假如晶体管工作正常,你会得到一个电压读数,此电压值是电表内部的电压源。图中的2. 6V代表一个标准值,并且表示PN结有一个极高的反向阻抗,并且基本上所有的内部电压都出现在此阻抗上。
    对于基极一集电极,刚刚叙述的程序重复再作一次,如图4.33(c)和4.33(d)所示。对于PNP晶体管,每个测试的电表测试端都要相反。
    3.当晶体管有故障时
    当晶体管因为PN结开路或是内部连接开路,而没通过测试,你会得到一个电路开路的电压读数(对大部分的数字万用表,此标准读数是2.6V),不论这个PN结是正向或是反向偏压,如图4. 34(a)所示。当PN结短路,不论正向或是反向偏压测试,电表都会读出OV,如图(b)所示。有时,损坏的PN结对于两种偏压,仍会有一个小阻抗存在,而不是完全短路。在这种情况下,电表会显示一个远小于正常的开路电压的微小电压值。例如,成电阻性PN结在两个偏压的情况下,可能都会有1.1 V的读数,而不是正确的在正向偏压时的0. 7V和在反向偏压的2.6V。
    有些数字万用表会在前面面板提供一个测试插座,用来测试晶体管的hFE(βDC)值。当晶体管不正确地插在插座中,或是在PN结或内部连接故障,导致不正常的动作,一般的电表会显示1或是0。当显示的晶体管测试值在正常范围内,这个元件就是正常的。风、的正常范围,可以从特性数据表中判读出来。

                    
    4.使用OHM挡检查晶体管
    若数字万用表没有二极管测试文件或是插座,可以转到电表的OHM挡来测试晶体管PN结是否开路或短路。对于正常的晶体管PN结进行正向偏压检查,你会得到一个阻抗读数,这读数会随着电表内部电池电压而改变。很多数字万用表在OHM文件的位置,无法提供足够的电压将PN结正向偏压,你可能会读到从几百欧[姆]到几千欧[姆]的读数。
    对于正常的晶体管反向偏压检查,大部分的数字万用表会出现超出测量范围的信息,这是因为反向阻抗昀值太高而无法量测。依据电表各自的规定,超过范围的信息可能是闪烁的1或是显示出短横线。
    虽然你可能无法从电表上得到准确的正向或反向阻抗值,但是相对的读值就足以判断晶体管的PN结是否正确地工作。如你所预期的,超过范围的信息就表示反向阻抗值非常大。如你所预料的,在正向偏压时所读到的几百到几千欧[姆]的数值,相对于反向偏压时的阻抗值算是很小的值。
    5.晶体管测试器
    个别的晶体管可以在电路上或电路外,用晶体管测试器来进行测试。例如,在某个印制板电路( PCB)中的放大器工作不正常。正确的故障检修步骤应该是除非你合理地确定该元件已经损坏,或是你无法将故障缩小到某个单独元件,千万不要将元件从电路板上拆下来。当元件拆除后,会伤害到PC板的焊接点和绕线。
    检查晶体管电路的第一个步骤,就是使用如图4. 35所示的晶体管测试器进行在线检查。三个探测夹分别接到晶体管的端点,如果晶体管是正常的,测试器会提供一个正面的测试结果。

                        
    情况1
    假如晶体管测试结果是损坏的,应该要很小心的将它移除,并更换一个正常的元件。在线路外测试替换元件是个很好的主意,可以先确定它是正常的。品体管插在晶体管测试器的插座上,就可进行电路外测试。
    情况2
    假如晶体管在电路中测试是好的,可是电路工作仍不正常,检查电路板的集电极接点是否冷焊,或是电路板的金属箔线有断裂的现象。焊接不良通常会导致开路或是高阻抗的接点。对电路的实体位置进行实际的电压测量,在这种情况是非常重要的。例如,你测量集电极的引脚,当集电极接点有外部开路的情形,你将会测量到一个浮点电压。假如你测量的是电路板上的金属箔线或是Re的端点,你会读到u。数值。这种情况如图4.36所示。

                     
    6.故障检修时测量点的重要性
    在情况2,假如你一开始测量的是晶体管引脚处, V1000LA80A而且晶体管内部开路,如图4. 37所示,你会测量到VCC。这在使用测试器前,就已经可以指出晶体管损坏了。在某些特定故障检修的情况下,这个简单的概念强调了量测点的重要性。

                     

  

     使用数字电表是一种快速又简便的方法,可测试晶体管结面是否开路或是短路。在图4. 32中,使用这种测试方法时,可将NPN和PNP两种晶体管都视为两个二极管连接在一起。基极一集电极是一个二极管,基极一发射极则是另一个二极管。

                     
    请回忆一下,正常的二极管在反向偏压时,会有极高的阻抗(或是开路),并且在正向偏压时,有非常低的阻抗值。开路故障的二极管,在正向和反向偏压时,都会显示出极高的阻抗值(或是开路)。短路故障或呈电阻性的二极管,在正向或反向偏压时,都显示出零或非常低的阻抗值。开路的二极管是最常见的故障情形。既然晶体管的PN结实际土与二极管相同,所以可以套用相同的基本特性。
    1.数字万用表的二极管测试文件
    很多数字万用表(DMM)有二极管测试挡提供很方便的方法来测试晶体管。标准的数字万用表如图4.33所示,有一个很小的二极管符号,是用来表示这个功能的位置。当我们将数字万用表转到这个二极管测试挡时,电表会提供一个足够的电压,对晶体管接面施加正向偏压和反向偏压。不同厂牌的数字万用表会提供不同的内部电压,可是一般的电压值范围在2. 5~3. 5V间。电表上出现提供一个电压读数,显示测试中晶体管PN结偏置的情况。

     
    2.当晶体管没有故障
     在图4. 33(a)中,电表的红色(正极)测试端接到晶体管的基极,黑色(负极)测试端接到发射极,就可提供基极一发射极结的正向偏压。假如PN结是正常的,你会得到一个介于0. 5V和0.9V间的读数,一般的正向偏压是0.7V。
    在图4. 33(b)中,将测试端交换,就可施加反向偏压于基极一发肘极结。假如晶体管工作正常,你会得到一个电压读数,此电压值是电表内部的电压源。图中的2. 6V代表一个标准值,并且表示PN结有一个极高的反向阻抗,并且基本上所有的内部电压都出现在此阻抗上。
    对于基极一集电极,刚刚叙述的程序重复再作一次,如图4.33(c)和4.33(d)所示。对于PNP晶体管,每个测试的电表测试端都要相反。
    3.当晶体管有故障时
    当晶体管因为PN结开路或是内部连接开路,而没通过测试,你会得到一个电路开路的电压读数(对大部分的数字万用表,此标准读数是2.6V),不论这个PN结是正向或是反向偏压,如图4. 34(a)所示。当PN结短路,不论正向或是反向偏压测试,电表都会读出OV,如图(b)所示。有时,损坏的PN结对于两种偏压,仍会有一个小阻抗存在,而不是完全短路。在这种情况下,电表会显示一个远小于正常的开路电压的微小电压值。例如,成电阻性PN结在两个偏压的情况下,可能都会有1.1 V的读数,而不是正确的在正向偏压时的0. 7V和在反向偏压的2.6V。
    有些数字万用表会在前面面板提供一个测试插座,用来测试晶体管的hFE(βDC)值。当晶体管不正确地插在插座中,或是在PN结或内部连接故障,导致不正常的动作,一般的电表会显示1或是0。当显示的晶体管测试值在正常范围内,这个元件就是正常的。风、的正常范围,可以从特性数据表中判读出来。

                    
    4.使用OHM挡检查晶体管
    若数字万用表没有二极管测试文件或是插座,可以转到电表的OHM挡来测试晶体管PN结是否开路或短路。对于正常的晶体管PN结进行正向偏压检查,你会得到一个阻抗读数,这读数会随着电表内部电池电压而改变。很多数字万用表在OHM文件的位置,无法提供足够的电压将PN结正向偏压,你可能会读到从几百欧[姆]到几千欧[姆]的读数。
    对于正常的晶体管反向偏压检查,大部分的数字万用表会出现超出测量范围的信息,这是因为反向阻抗昀值太高而无法量测。依据电表各自的规定,超过范围的信息可能是闪烁的1或是显示出短横线。
    虽然你可能无法从电表上得到准确的正向或反向阻抗值,但是相对的读值就足以判断晶体管的PN结是否正确地工作。如你所预期的,超过范围的信息就表示反向阻抗值非常大。如你所预料的,在正向偏压时所读到的几百到几千欧[姆]的数值,相对于反向偏压时的阻抗值算是很小的值。
    5.晶体管测试器
    个别的晶体管可以在电路上或电路外,用晶体管测试器来进行测试。例如,在某个印制板电路( PCB)中的放大器工作不正常。正确的故障检修步骤应该是除非你合理地确定该元件已经损坏,或是你无法将故障缩小到某个单独元件,千万不要将元件从电路板上拆下来。当元件拆除后,会伤害到PC板的焊接点和绕线。
    检查晶体管电路的第一个步骤,就是使用如图4. 35所示的晶体管测试器进行在线检查。三个探测夹分别接到晶体管的端点,如果晶体管是正常的,测试器会提供一个正面的测试结果。

                        
    情况1
    假如晶体管测试结果是损坏的,应该要很小心的将它移除,并更换一个正常的元件。在线路外测试替换元件是个很好的主意,可以先确定它是正常的。品体管插在晶体管测试器的插座上,就可进行电路外测试。
    情况2
    假如晶体管在电路中测试是好的,可是电路工作仍不正常,检查电路板的集电极接点是否冷焊,或是电路板的金属箔线有断裂的现象。焊接不良通常会导致开路或是高阻抗的接点。对电路的实体位置进行实际的电压测量,在这种情况是非常重要的。例如,你测量集电极的引脚,当集电极接点有外部开路的情形,你将会测量到一个浮点电压。假如你测量的是电路板上的金属箔线或是Re的端点,你会读到u。数值。这种情况如图4.36所示。

                     
    6.故障检修时测量点的重要性
    在情况2,假如你一开始测量的是晶体管引脚处, V1000LA80A而且晶体管内部开路,如图4. 37所示,你会测量到VCC。这在使用测试器前,就已经可以指出晶体管损坏了。在某些特定故障检修的情况下,这个简单的概念强调了量测点的重要性。

                     

  

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