本文主要是關(guān)于D468三極管的相關(guān)介紹,并著重對D468三極管管腳定義規(guī)則進行了詳盡的闡述。
三極管
三極管,全稱應(yīng)為半導體三極管,也稱雙極型晶體管、晶體三極管,是一種控制電流的半導體器件其作用是把微弱信號放大成幅度值較大的電信號, 也用作無觸點開關(guān)。晶體三極管,是半導體基本元器件之一,具有電流放大作用,是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導體基片上制作兩個相距很近的PN結(jié),兩個PN結(jié)把整塊半導體分成三部分,中間部分是基區(qū),兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū),排列方式有PNP和NPN兩種。
什么是三極管 (也稱晶體管)在中文含義里面只是對三個引腳的放大器件的統(tǒng)稱,我們常說的三極管,可能是 如圖所示的幾種器件。
可以看到,雖然都叫三極管,其實在英文里面的說法是千差萬別的,三極管這個詞匯其實也是中文特有的一個象形意義上的的詞匯。
電子三極管 Triode 這個是英漢字典里面“三極管”這個詞匯的唯一英文翻譯,這是和電子三極管最早出現(xiàn)有關(guān)系的,所以先入為主,也是真正意義上的三極管這個詞最初所指的物品。其余的那些被中文里叫做三極管的東西,實際翻譯的時候是絕對不可以翻譯成Triode的,否則就麻煩大咯,嚴謹?shù)卣f,在英文里面根本就沒有三個腳的管子這樣一個詞匯!
電子三極管 Triode (俗稱電子管的一種)
雙極型晶體管 BJT (Bipolar Junction Transistor)
J型場效應(yīng)管 Junction gate FET(Field Effect Transistor)
金屬氧化物半導體場效應(yīng)晶體管 MOS FET ( Metal Oxide Semi-Conductor Field Effect Transistor)英文全稱
V型槽場效應(yīng)管 VMOS (Vertical Metal Oxide Semiconductor )
注:這三者看上去都是場效應(yīng)管,其實金屬氧化物半導體場效應(yīng)晶體管 、V型槽溝道場效應(yīng)管 是 單極(Unipolar)結(jié)構(gòu)的,是和 雙極(Bipolar)是對應(yīng)的,所以也可以統(tǒng)稱為單極晶體管(Unipolar Junction Transistor)
其中J型場效應(yīng)管是非絕緣型場效應(yīng)管,MOS FET 和VMOS都是絕緣型的場效應(yīng)管
VMOS是在 MOS的基礎(chǔ)上改進的一種大電流,高放大倍數(shù)(跨道)新型功率晶體管,區(qū)別就是使用了V型槽,使MOS管的放大系數(shù)和工作電流大幅提升,但是同時也大幅增加了MOS的輸入電容,是MOS管的一種大功率改進型產(chǎn)品,但是結(jié)構(gòu)上已經(jīng)與傳統(tǒng)的MOS發(fā)生了巨大的差異。VMOS只有增強型的而沒有MOS所特有的耗盡型的MOS管
特征頻率fT
:當f= fT時,三極管完全失去電流放大功能。如果工作頻率大于fT,電路將不正常工作。
fT稱作增益帶寬積,即fT=βfo。若已知當前三極管的工作頻率fo以及高頻電流放大倍數(shù),便可得出特征頻率fT。隨著工作頻率的升高,放大倍數(shù)會下降.fT也可以定義為β=1時的頻率.
電壓/電流
用這個參數(shù)可以指定該管的電壓電流使用范圍。
hFE
電流放大倍數(shù)。
VCEO
集電極發(fā)射極反向擊穿電壓,表示臨界飽和時的飽和電壓。
PCM
最大允許耗散功率。
封裝形式
指定該管的外觀形狀,如果其它參數(shù)都正確,封裝不同將導致組件無法在電路板上實現(xiàn)。
判斷類型
三極管的腳位判斷,三極管的腳位有兩種封裝排列形式,如右圖:
三極管是一種結(jié)型電阻器件,它的三個引腳都有明顯的電阻數(shù)據(jù),測試時(以數(shù)字萬用表為例,紅筆+,黒筆-)我們將測試檔位切換至 二極管檔 (蜂鳴檔)標志符號如右圖:
正常的NPN結(jié)構(gòu)三極管的基極(B)對集電極(C)、發(fā)射極(E)的正向電阻是430Ω-680Ω(根據(jù)型號的不同,放大倍數(shù)的差異,這個值有所不同)反向電阻無窮大;正常的PNP 結(jié)構(gòu)的三極管的基極(B)對集電極(C)、發(fā)射極(E)的反向電阻是430Ω-680Ω,正向電阻無窮大。集電極C對發(fā)射極E在不加偏流的情況下,電阻為無窮大。基極對集電極的測試電阻約等于基極對發(fā)射極的測試電阻,通常情況下,基極對集電極的測試電阻要比基極對發(fā)射極的測試電阻小5-100Ω左右(大功率管比較明顯),如果超出這個值,這個元件的性能已經(jīng)變壞,請不要再使用。如果誤使用于電路中可能會導致整個或部分電路的工作點變壞,這個元件也可能不久就會損壞,大功率電路和高頻電路對這種劣質(zhì)元件反應(yīng)比較明顯。
盡管封裝結(jié)構(gòu)不同,但與同參數(shù)的其它型號的管子功能和性能是一樣的,不同的封裝結(jié)構(gòu)只是應(yīng)用于電路設(shè)計中特定的使用場合的需要。
要注意有些廠家生產(chǎn)一些不規(guī)范元件,例如C945正常的腳位是BCE,但有的廠家出的此元件腳位排列卻是EBC,這會造成那些粗心的工作人員將新元件在未檢測的情況下裝入電路,導致電路不能工作,嚴重時燒毀相關(guān)聯(lián)的元器件,比如電視機上用的開關(guān)電源。
在我們常用的萬用表中,測試三極管的腳位排列圖:
先假設(shè)三極管的某極為“基極”,將黑表筆接在假設(shè)基極上,再將紅表筆依次接到其余兩個電極上,若兩次測得的電阻都大(約幾K到幾十K),或者都小(幾百至幾K),對換表筆重復上述測量,若測得兩個阻值相反(都很小或都很大),則可確定假設(shè)的基極是正確的,否則另假設(shè)一極為“基極”,重復上述測試,以確定基極。
當基極確定后,將黑表筆接基極,紅表筆筆接其它兩極若測得電阻值都很少,則該三極管為PNP,反之為NPN
判斷集電極C和發(fā)射極E,以NPN為例:
把黑表筆接至假設(shè)的集電極C,紅表筆接到假設(shè)的發(fā)射極E,并用手捏住B和C極,讀出表頭所示C,E電阻值,然后將紅,黑表筆反接重測。若第一次電阻比第二次小,說明原假設(shè)成立。
? ? ?D468三極管管腳定義規(guī)則
D468正面朝上,管腳從左至右,依次E(發(fā)射極)C(集電極)B(基極)。
三極管的基本結(jié)構(gòu)是兩個反向連結(jié)的pn接面,如圖1所示,可有pnp和npn 兩種組合。三個接出來的端點依序稱為發(fā)射極(emitter, E)、基極(base, B)和集電極(collector, C),名稱來源和它們在三極管操作時的功能有關(guān)。圖中也顯示出 npn與pnp三極管的電路符號,發(fā)射極特別被標出,箭號所指的極為n型半導體, 和二極體的符號一致。在沒接外加偏壓時,兩個pn接面都會形成耗盡區(qū),將中 性的p型區(qū)和n型區(qū)隔開。
三極管D468的代換
D468 20V,1A這個可以找5609或C2655,D400,D966,D965,C2060等替換
晶體三極管(以下簡稱三極管)按材料分有兩種:鍺管和硅管。而每一種又有NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)形式,但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩種三極管,(其中,N表示在高純度硅中加入磷,是指取代一些硅原子,在電壓刺激下產(chǎn)生自由電子導電,而p是加入硼取代硅,產(chǎn)生大量空穴利于導電)。兩者除了電源極性不同外,其工作原理都是相同的,下面僅介紹NPN硅管的電流放大原理。
對于NPN管,它是由2塊N型半導體中間夾著一塊P型半導體所組成,發(fā)射區(qū)與基區(qū)之間形成的PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié),而集電區(qū)與基區(qū)形成的PN結(jié)稱為集電結(jié),三條引線分別稱為發(fā)射極e (Emitter)、基極b (Base)和集電極c (Collector)。如右圖所示
當b點電位高于e點電位零點幾伏時,發(fā)射結(jié)處于正偏狀態(tài),而C點電位高于b點電位幾伏時,集電結(jié)處于反偏狀態(tài),集電極電源Ec要高于基極電源Eb。
在制造三極管時,有意識地使發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子濃度大于基區(qū)的,同時基區(qū)做得很薄,而且,要嚴格控制雜質(zhì)含量,這樣,一旦接通電源后,由于發(fā)射結(jié)正偏,發(fā)射區(qū)的多數(shù)載流子(電子)及基區(qū)的多數(shù)載流子(空穴)很容易地越過發(fā)射結(jié)互相向?qū)Ψ綌U散,但因前者的濃度基大于后者,所以通過發(fā)射結(jié)的電流基本上是電子流,這股電子流稱為發(fā)射極電流了。
由于基區(qū)很薄,加上集電結(jié)的反偏,注入基區(qū)的電子大部分越過集電結(jié)進入集電區(qū)而形成集電極電流Ic,只剩下很少(1-10%)的電子在基區(qū)的空穴進行復合,被復合掉的基區(qū)空穴由基極電源Eb重新補給,從而形成了基極電流Ibo.根據(jù)電流連續(xù)性原理得:
Ie=Ib+Ic
這就是說,在基極補充一個很小的Ib,就可以在集電極上得到一個較大的Ic,這就是所謂電流放大作用,Ic與Ib是維持一定的比例關(guān)系,即:
β1=Ic/Ib
式中:β1--稱為直流放大倍數(shù),
集電極電流的變化量△Ic與基極電流的變化量△Ib之比為:
β= △Ic/△Ib
式中β--稱為交流電流放大倍數(shù),由于低頻時β1和β的數(shù)值相差不大,所以有時為了方便起見,對兩者不作嚴格區(qū)分,β值約為幾十至一百多。
三極管的電流放大作用實際上是利用基極電流的微小變化去控制集電極電流的巨大變化。
三極管是一種電流放大器件,但在實際使用中常常利用三極管的電流放大作用,通過電阻轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷悍糯笞饔谩?/p>
結(jié)語
關(guān)于D468三極管的相關(guān)介紹就到這了,如有不足之處歡迎指正。