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[導讀]可測試儀性能穩定,能自動讀出準確數據,使用方便,適用於電子愛好者、電子開發者、設計者、與電子維修者必需小儀器。它可測各種二極管,三極管,可控硅,MOS場效應管;能判斷器件類型,引腳的極性,輸出HFE,閥電壓,場效應管的結電容,附加條件可測電容和電阻等。特別適合晶體管配對和混雜表貼元件識別。

一、晶體管測試儀作用

可測試儀性能穩定,能自動讀出準確數據,使用方便,適用於電子愛好者、電子開發者、設計者、與電子維修者必需小儀器。它可測各種二極管,三極管,可控硅,MOS場效應管;能判斷器件類型,引腳的極性,輸出HFE,閥電壓,場效應管的結電容,附加條件可測電容和電阻等。特別適合晶體管配對和混雜表貼元件識別。

二、什麼是晶體管測量儀器?

眾所周知,晶體管測量儀器是以通用電子測量儀器為技術基礎,以半導體器件為測量對象的電子儀器。用它可以測試晶體三極管(NPN型和PNP型)的共發射極、共基極電路的輸入特性、輸出特性;測試各種反向飽和電流和擊穿電壓,還可以測量場效管、穩壓管、二極管、單結晶體管、可控硅等器件的各種參數。

下面以XJ4810型晶體特性圖示儀為例介紹晶體管圖示儀的使用方法。

三、XJ4810型晶體管特性圖示儀面板功能介紹

XJ4810型晶體管特性圖示儀面板示:

1. 集電極電源極性按鈕,極性可按面板指示選擇。

2. 集電極峯值電壓保險絲:1.5A。

3. 峯值電壓%:峯值電壓可在0~10V、0~50V、0~100V、0~500V之連續可調,面板上的標稱值是近似值,參考用。

4. 功耗限制電阻:它是串聯在被測管的集電極電路中,限制超過功耗,亦可作為被測半導體管集電極的負載電阻。

5. 峯值電壓範圍:分0~10V/5A、0~50V/1A、0~100V/0.5A、0~500V/0.1A四擋。當由低擋改換高擋觀察半導體管的特性時,須先將峯值電壓調到零值,換擋後再按需要的電壓逐漸增加,否則容易擊穿被測晶體管。

AC擋的設置專為二極管或其他元件的測試提供雙向掃描,以便能同時顯示器件正反向的特性曲線。

6. 電容平衡:由於集電極電流輸出端對地存在各種雜散電容,都將形成電容性電流,因而在電流取樣電阻上產生電壓降,造成測量誤差。為了儘量減小電容性電流,測試前應調節電容平衡,使容性電流減至最小。

7. 輔助電容平衡:是針對集電極變壓器次級繞組對地電容的不對稱,而再次進行電容平衡調節。

8. 電源開關及輝度調節:旋鈕拉出,接通儀器電源,旋轉旋鈕可以改變示波管光點亮度。

9. 電源指示:接通電源時燈亮。

10. 聚焦旋鈕:調節旋鈕可使光跡最清晰。

11. 熒光屏幕:示波管屏幕,外有座標刻度片。

12. 輔助聚焦:與聚焦旋鈕配合使用。

13. Y軸選擇(電流/度)開關:具有22擋四種偏轉作用的開關。可以進行集電極電流、基極電壓、基極電流和外接的不同轉換。

14. 電流/度&TImes;0.1倍率指示燈:燈亮時,儀器進入電流/度&TImes;0.1倍工作狀態。

15. 垂直移位及電流/度倍率開關:調節跡線在垂直方向的移位。旋鈕拉出,放大器增益擴大10倍,電流/度各擋IC標值&TImes;0.1,同時指示燈14亮。

16. Y軸增益:校正Y軸增益。

17. X軸增益:校正X軸增益。

18.顯示開關:分轉換、接地、校準三擋,其作用是:

⑴轉換:使圖像在Ⅰ、Ⅲ象限內相互轉換,便於由NPN管轉測PNP管時簡化測試操作。

⑵接地:放大器輸入接地,表示輸入為零的基準點。

⑶校準:按下校準鍵,光點在X、Y軸方向移動的距離剛好為10度,以達到10度校正目的。

19. X軸移位:調節光跡在水平方向的移位。

20. X軸選擇(電壓/度)開關:可以進行集電極電壓、基極電流、基極電壓和外接四種功能的轉換,共17擋。

21. “級/簇”調節:在0~10的範圍內可連續調節階梯信號的級數。

22. 調零旋鈕 :測試前,應首先調整階梯信號的起始級零電平的位置。當熒光屏上已觀察到基極階梯信號後,按下測試台上選擇按鍵“零電壓”,觀察光點停留在熒光屏上的位置,復位後調節零旋鈕,使階梯信號的起始級光點仍在該處,這樣階梯信號的零電位即被準確校正。

23. 階梯信號選擇開關:可以調節每級電流大小注入被測管的基極,作為測試各種特性曲線的基極信號源,共22擋。一般選用基極電流/級,當測試場效應管時選用基極源電壓/級。

24. 串聯電阻開關:當階梯信號選擇開關置於電壓/級的位置時,串聯電阻將串聯在被測管的輸入電路中。

25. 重複--關按鍵:彈出為重複,階梯信號重複出現;按下為關,階梯信號處於待觸發狀態。

26. 階梯信號待觸發指示燈:重複按鍵按下時燈亮,階梯信號進入待觸發狀態。

27. 單簇按鍵開關:單簇的按動其作用是使預先調整好的電壓(電流)/級,出現一次階梯信號後回到等待觸發位置,因此可利用它瞬間作用的特性來觀察被測管的各種極限特性。

28. 極性按鍵:極性的選擇取決於被測管的特性。

29. 測試台。

30. 測試選擇按鍵:

⑴“左”、“右”、“二簇”:可以在測試時任選左右兩個被測管的特性,當置於“二簇”時,即通過電子開關自動地交替顯示左右二簇特性曲線,此時“級/簇”應置適當位置,以利於觀察。二簇特性曲線比較時,請不要誤按單簇按鍵。

⑵“零電壓”鍵:按下此鍵用於調整階梯信號的起始級在零電平的位置,見(22)項。

⑶“零電流”鍵:按下此鍵時被測管的基極處於開路狀態,即能測量ICEO特性。

31、32. 左右測試插孔:插上專用插座(隨機附件),可測試F1、F2型管座的功率晶體管。

33、34、35.晶體管測試插座。

36. 二極管反向漏電流專用插孔(接地端)。

37. 二簇移位旋鈕:在二簇顯示時,可改變右簇曲線的位置,更方便於配對晶體管各種參數的比較。

38. Y軸信號輸入:Y軸選擇開關置外接時,Y軸信號由此插座輸入。

39. X軸信號輸入:X軸選擇開關置外接時,X軸信號由此插座輸入。

40. 校準信號輸出端:1V、0.5V校準信號由此二孔輸出。

四、測試前注意事項

為保證儀器的合理使用,既不損壞被測晶體管,也不損壞儀器內部線路,在使用儀器前應注意下列事項:

1. 對被測管的主要直流參數應有一個大概的瞭解和估計,特別要了解被測管的集電極最大允許耗散功率PCM、最大允許電流ICM和擊穿電壓BVEBO、BVCBO 。

2. 選擇好掃描和階梯信號的極性,以適應不同管型和測試項目的需要。

3. 根據所測參數或被測管允許的集電極電壓,選擇合適的掃描電壓範圍。一般情況下,應先將峯值電壓調至零,更改掃描電壓範圍時,也應先將峯值電壓調至零。選擇一定的功耗電阻,測試反向特性時,功耗電阻要選大一些,同時將X、Y偏轉開關置於合適擋位。測試時掃描電壓應從零逐步調節到需要值。

4. 對被測管進行必要的估算,以選擇合適的階梯電流或階梯電壓,一般宜先小一點,再根據需要逐步加大。測試時不應超過被測管的集電極最大允許功耗。

5. 在進行ICM的測試時,一般採用單簇為宜,以免損壞被測管。

6. 在進行IC或ICM的測試中,應根據集電極電壓的實際情況選擇,不應超過本儀器規定的最大電流。

7. 進行高壓測試時,應特別注意安全,電壓應從零逐步調節到需要值。觀察完畢,應及時將峯值電壓調到零。

五、基本操作步驟

1. 按下電源開關,指示燈亮,預熱15分鐘後,即可進行測試。

2. 調節輝度、聚焦及輔助聚焦,使光點清晰。

3. 將峯值電壓旋鈕調至零,峯值電壓範圍、極性、功耗電阻等開關置於測試所需位置。

4. 對X、Y軸放大器進行10度校準。

5. 調節階梯調零。

6. 選擇需要的基極階梯信號,將極性、串聯電阻置於合適擋位,調節級/簇旋鈕,使階梯信號為10級/簇,階梯信號置重複位置。

7. 插上被測晶體管,緩慢地增大峯值電壓,熒光屏上即有曲線顯示。

六、測試實例

1. 晶體管hFE和β值的測量

以NPN型3DK2晶體管為例,查手冊得知3DK2 hFE的測試條件為VCE =1V、IC=10mA。將光點移至熒光屏的左下角作座表零點。

2.晶體管反向電流的測試

以NPN型3DK2晶體管為例,查手冊得知3DK2 ICBO、ICEO的測試條件為VCB、VCE均為10V。測試時,儀器部件的置位詳見表A-5。

逐漸調高“峯值電壓”使X軸VCB=10V,讀出Y軸的偏移量,即為被測值。

PNP型晶體管的測試方法與NPN型晶體管的測試方法相同。可按測試條件,適當改變擋位,並把集電極掃描電壓極性改為“—”,把光點調到熒光屏的右下角(階梯極性為“+”時)或右上角(階梯極性為“—”時)即可。

3.晶體管擊穿電壓的測試

以NPN型3DK2晶體管為例,查手冊得知3DK2 BVCBO、BVCEO、BVEBO的測試條件IC分別為100μA、200μA和100μA。

逐步調高“峯值電壓”,被測管的接法,Y軸IC=0.1mA時,X軸的偏移量為BVCEO值;被測管按圖A-30(b)的接法,Y軸IC=0.2m A時,X軸的偏移量為BVCEO值;被測管按圖A-30(c)的接法,Y軸IC=0.1mA時,X軸的偏移量為BVEBO值。

PNP型晶體管的測試方法與NPN型晶體管的測試法相似。

4.穩壓二極管的測試

以2CW19穩壓二極管為例,查手冊得知2CW19穩定電壓的測試條件IR=3mA。測試時。

逐漸加大“峯值電壓”,即可在熒光屏上看到被測管的特性曲線。

讀數:正向壓降約0.7V,穩定電壓約12.5V。

5.整流二極管反向漏電電流的測試

以2DP5C整流二極管為例,查手冊得知2DP5的反向電流應≤500nA。。

逐漸增大“峯值電壓”,在熒光屏上即可顯示被測管反向漏電電流特性。

讀數:IR=4div&TImes;0.2μA×0.1(倍率)=80 nA

測量結果表明,被測管性能符合要求。

七、晶體管測試儀使用注意事項

①使用儀器前,應檢查儀器有關旋鈕位置, “測試選擇”  開關置於“關”, “峯值電壓”旋鈕調至零, “階梯作用”置於“關”。

②開啓電源,指示燈亮,預熱5min。調整“標尺亮度”,觀察時用紅色標尺,攝影時用黃色標尺。調整“輝度”,使屏幕上光點和線條至適中的亮度。調整“聚焦”及“輔助聚焦”  旋鈕,使屏幕上顯示清晰的線條或亮點。

③進行基極階梯信號調零。將光點移至屏幕左下角作為座標零點,進行基極階梯信號調零。當熒光屏上出現基極階梯信號後,按下測試台上的“零電壓”鍵,觀察光點停留在熒光屏上的位置。復位後調節“階梯調零”旋鈕,使階梯信號的起始級光點仍在該處,則基極階梯信號的零位即被校準。

④根據被測管的類型(PNP型或NPN型)和接地形式(E接地或B接地),選擇“極性”開關位置,然後插上被測晶體管。

⑤根據需要顯示的醢線和需要測試的參數,選擇相應的作用開關以及合適的量程,即可進行有關圖形顯示和參數測定。

大家都知道晶體管測量儀是各種家電維修的利器 電橋萬用表級別好工具,維修時候經常判斷已知損壞元件後 在更換新元件的同時 還不能解決故障 很多維修人員苦惱不堪,用這種儀器可以輕鬆判斷電容 電阻 等元件 品質等 自動檢測三極管 NPN PNP 晶體管 N P 溝道場效應管,可控硅自動顯示在顯示屏上以及放大倍數,在應用的過程中,你喜歡用哪款晶體管測量儀器呢?

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