マルチメータを使用してトランジスタを測定するための技術と方法
トランジスタの電極とチューブの種類の識別
(1) 目視検査方法
① 管種の識別
一般に、パイプの種類がNPNかPNPかは、パイプシェルにマークされているモデルによって区別されます。 大臣規格によると、トランジスタモデルの 2 桁目 (文字) は、A と C が PNP 管を表し、B と D が NPN 管を表します。次に例を示します。
3AXはPNP型低周波低電力トランジスタ、3BXはNPN型低周波低電力トランジスタです。
3CG は PNP 型高周波低電力トランジスタ、3DG は NPN 型高周波低電力トランジスタです
3ADはPNP型低周波高出力トランジスタ、3DDはNPN型低周波高出力トランジスタです。
3CAはPNP型高周波ハイパワートランジスタ、3DAはNPN型高周波ハイパワートランジスタです。
さらに、国際的に人気のある 9011-9018 シリーズの高周波低出力管もありますが、9012 と 9015 の PNP 管を除き、すべて NPN タイプの管です。
②管柱の判別
一般的に使用される小型および中型のパワー トランジスタは、金属製の円形シェルとプラスチック パッケージ (半円筒形) を備えています。 図 T305 では、代表的な 3 つの形状と電極配置方法を紹介します。
(2) マルチメータを使用して抵抗範囲を決定する
トランジスタ内には 2 つの PN 接合があり、マルチメータの抵抗範囲を使用して 3 つの極 e、b、c を区別するために使用できます。 ファジー モデルのラベル付けの場合、この方法を使用してパイプ タイプを区別することもできます。
①拠点の差別
トランジスタの電極を区別する場合は、まずベース電極を確認する必要があります。 NPN チューブの場合は、黒いリード線を想定されるベースに接続し、赤いリード線を他の 2 つの極に接続します。 測定された抵抗が小さい場合は、数百オームから数千オーム程度です。 黒と赤のプローブを交換すると、測定される抵抗は比較的高く、数百キロオームを超えます。 この時点で、黒いプローブがベース電極に接続されます。 PNP 管では状況が逆になります。 測定時、両方の PN 接合が正にバイアスされている場合、赤いプローブがベース電極に接続されます。
実際、低電力トランジスタのベースは通常 3 つのピンの中央に配置されます。 上記の方法は、黒と赤のプローブをそれぞれベースに接続するために使用できます。これにより、トランジスタの2つのPN接合が無傷であるかどうかを判断できるだけでなく（ダイオードのPN接合の測定方法と同様）、チューブの状態も確認できます。タイプ。
②コレクタとエミッタの区別
ベース電極を決定した後、残りのピンの 1 つがコレクタ電極 c、もう 1 つがエミッタ電極 e であると仮定します。 指を使って c 電極と b 電極をそれぞれつまみます (つまり、指を使ってベース抵抗 Rb を置き換えます)。 同時に、マルチメータの 2 つのプローブをそれぞれ c と e に接触させます。 テスト対象のチューブが NPN の場合は、黒いプローブを使用して c 極に接触し、赤いプローブを使用して e 極 (PNP チューブの反対側) に接続し、ポインタの偏向角を観察します。 次に、もう一方のピンを C 極として設定し、上記のプロセスを繰り返し、2 回測定された指針の振れ角を比較します。 大きいほどICが大きく、チューブが肥大した状態であることを示します。 c 極と e 極の対応する仮定は正しいです。
2. トランジスタ性能の簡易測定
(1) ICEO と
ベース電極は開いており、マルチメータの黒いリード線は NPN 管のコレクタ c に接続され、赤いリード線はエミッタ e (PNP 管の反対側) に接続されています。 このとき、c-e間の抵抗値が高いとICEOが低く、抵抗値が低いとICEOが高いことを示します。
ベース抵抗 Rb を指に置き換えて、上記の方法で c と e 間の抵抗を測定します。 抵抗値がベースオープン時よりも大幅に小さい場合は、High 値を示します。
(2) マルチメータを使用して hFE 範囲を測定します
一部のマルチメータには hFE 範囲があり、メータの指定された極性に従ってトランジスタを挿入することで電流増幅率を測定できます。値が非常に小さいかゼロの場合は、トランジスタが損傷していることを示します。 抵抗レンジを使用して 2 つの PN 接合を測定し、ブレークダウンまたはオープン回路があるかどうかを確認できます。
3. 半導体三極管の選定
トランジスタの選択は、まず機器と回路の要件を満たす必要があり、次に保存原則に従う必要があります。 さまざまな目的に応じて、通常、動作周波数、コレクタ電流、消費電力、電流増幅係数、逆耐圧、安定性、飽和電圧降下などの要素を考慮する必要があります。 これらの要因は相互に制約関係にあり、経営を選択する際には副次的な要因も考慮しながら主要な矛盾を把握する必要がある。
低周波管の特性周波数 fT は一般に 2.5MHz 未満ですが、高周波管の fT は数十 MHz から数百 MHz、あるいはそれ以上の範囲にあります。 パイプを選択する場合、fT は動作周波数の 3-10 倍である必要があります。 原理的には、高周波管で低周波管を置き換えることができますが、高周波管の出力は一般に比較的小さく、ダイナミックレンジも狭いです。 交換の際は電源状態に注意してください。
一般的な希望 大きいサイズをお選びください。ただし、必ずしも良いというわけではありません。 高すぎると平均どころか自励発振を起こしやすくなります。 高さのあるパイプの動作は不安定になることが多く、温度の影響を大きく受けます。 通常は 40 ～ 100 の間で複数の選択肢がありますが、低ノイズおよび高ノイズの値パイプ (1815、9011-9015 など) では、値が数百に達しても温度の安定性は良好です。 さらに、回路全体についても、すべてのレベルの調整に基づいて選択する必要があります。 たとえば、前段の High の場合、後段のパイプを Lower パイプとして使用できます。 逆に、前のレベルは下位レベルを使用し、後のステージでは上位パイプを使用できます。
コレクタ・エミッタの逆方向降伏電圧 UCEO は、電源電圧より大きくなるように選択する必要があります。 貫通電流が小さいほど温度の安定性が良くなります。 通常のシリコンチューブの安定性はゲルマニウムチューブよりもはるかに優れていますが、通常のシリコンチューブの飽和電圧降下はゲルマニウムチューブよりも大きいため、特定の回路のパフォーマンスに影響を与える可能性があります。 回路の特定の状況に応じて選択する必要があります。 トランジスタの損失電力を選択するときは、さまざまな回路の要件に応じて一定のマージンを残す必要があります。
高周波増幅、中間周波増幅、発振器などの回路に使用するトランジスタには、高周波でも高い電力利得と安定性を確保するために、特性周波数 fT が高く、極間容量が小さいトランジスタを選択する必要があります。
