電阻 電容 電晶體的測量方法

2022-08-20 09:21:02 字數 3894 閱讀 9950

一、電阻器的標註及識別

1、電阻器的標註

電阻器的阻值大小一般都用數字標印在電阻器上,根據體積大小不同,標註方式亦不同。體積較大的大功率電阻一般在電阻體上直接標出阻值、功率及誤差。

而小功率電阻,由於電阻體積小,其阻值和允許誤差常用色環來表示,如圖2-1-3所示。此電阻為五道色環表示的電阻。

由於精度不同,所標註的色環

的個數亦不同。一般常用

三、四道

色環表示的。精密電阻可用

五、六道色環表示。各顏色代表的含義見

表2-1-2

注:為了避免混淆,最後一道色環的寬度

是其他色環的1.5~2倍

表2-1-2色環代表的含義

2、電阻器的識別:

主要是了解其阻值大小、誤差等級和功率大小。

1)、對於大功率或體積大的電阻器,可以從電阻體上直接讀出。

2)、對於使用色環標註常用的小功率電阻,其識別方法為: 先從電阻兩端的色環寬度分辨出第一道色環;前幾道色環表示電阻標稱值的第

一、二、……等位的有效數字,其後的一道色環表示乘數,最後一道色環表示阻值允許偏差(等級)。

舉例:如圖2-1-3所標註的各道色環,可知:第一道紅色代表數字為2,第二道紫色代表數字為7,第三道黑色代表數字為0,第四道黑色代表100,相當於乘以1,(即在有效數字後加0個0);最後一道銀色代表該電阻誤差為二級,允許誤差為±10%。

所以該電阻為270100270±10%。

二、電容器的標註及識別

電容器的容量和誤差一般都標註在電容體上。容量標註的方法如下:

1、 數字標註法:

對於體積較小的電容器,一般採用三位數字表示其容量大小,第

一、二位為有效數字;第三位代表10n(即有效數字之後加零的個數),單位為pf。

如電容體上標有103,表示容量為10000pf;(0.01f)。但是有一特例要注意,即當第三位為9時,並不表示109,而是10-1,如229,實際上是2.2p。

數字標註法的另一種形式多出現在國產電容上,如100、0.22等,大於1的,單位為pf,即100pf;小於1的,單位為f。即100為100pf;0.22為0.22f。

2、 對於體積較大的電容,引數一般直接標在電容體上。

3、符號標註法:一般在國產電容上可見到。如47pf寫成p47;2200pf寫成2n2;2.2f寫成2μ2等。

4、電解電容器:一般體積較大,引數都直接標在電容體上。如4725v

常用的電解電容有鋁電解電容,常用於低頻耦合、旁路、電源濾波等電路。鉭、鈮電解電容,用途與鋁電解電容相同,常用於要求較高的場合。

電解電容器是有極性的電容,其引腳有正負之分,使用時,正極要接高電位,負極接低電位,否則會因耐壓不夠而損壞。特別是大電容有可能產生**。

其正、負極判斷方法:可利用電容體上的標誌判斷,電解電容體上都有一條有別於整體顏色的色帶為標誌符號,是乙個粗線條的箭頭,內有乙個長方形的負號,表示其對應的引腳為負極。也可從兩個引腳的長短來區分:

長的為正極;短的為負極。

電解電容的容量較大,容易長期儲存電荷,在測量前一定要先行放電(引腳短路一下),再測量。否則可能損害儀表。

電容器的常用單位有:pf、nf、f等,它們之間的關係為:1f=106μf=109nf=1012pf

常用的電容有瓷片、獨石、滌綸、聚乙烯、鋁電解電容等。選用時要根據電路要求來選用合適的型別和精度。包括容量、材料、型別、溫度係數和體積等。

表2-2-1固定式電容器標稱容量系列標準

注:表列數值可以乘10n , n為正整數或負整數。

2、額定電壓:電容器的額定電壓,是電容器長期使用能正常工作可承受的最高直流電壓,習慣也叫耐壓。固定電容器的額定直流工作電壓(單位:伏)系列標準為:

6.3,10,16,25,32*,40,50*,63,100,125*,160,250,300*,400,450*等。(有「*」者只限電解電容器採用)。

三、晶體二極體簡介及其測量

通常將電晶體分立器件分為晶體二極體、晶體三極體、場效電晶體、可控矽等。

晶體二極體是用一定的工藝方法把p型和n型半導體緊密結合在一起,在其交介面處形成空間電荷區叫pn結。

(a) pn結b) 二極體符號

圖2-5-1 pn結與二極體結構及符號

在pn結的p區加上正電壓,n區加上負電壓;pn結導通,流過較大的電流,其呈現的電阻很小(叫正向電阻)。

在pn結的p區加上負電壓,n區加上正電壓;pn結呈截止狀態,幾乎沒有電流流過,其呈現的電阻很大(叫反向電阻)。

這就說明在pn結具有單向導電性。

將pn結引出兩個電極,用塑料等材料封裝後,即構成晶體二極體。從p區引出的電極叫正極,從n區引出的電極叫負極。它是由乙個pn結構成,所以具有單向導電性。

正向特性:二極體兩端加正向電壓,二極體導通,在電壓很小時,電流很小,這一區域稱為死區。一般鍺管約0.

1-0.3v,矽管約0.5-0.

7v。超過死區,電流隨電壓增大而迅速增加,管子上的壓降幾乎不再變化。

反向特性:二極體兩端加反向電壓,此時通過二極體的電流很小,且幾乎不隨反向電壓的增大而增大,這個電流稱為反向飽和電流,此電流隨溫度而變化,溫度每公升高10°c,電流增大1倍。當反向電壓增大到一定數值時,反向電流將急劇增加,這一現象稱為反向擊穿,此時的電壓稱為反向擊穿電壓。

數字萬用表測量二極體的方法

數字萬用表則是通過直接測量pn結的正向和反相偏壓進行測量判斷的,由於其所需電流很小,可以直接在電路板上進行,因此使用更加方便、更加廣泛。

測試時,將數字萬用表置於二極體檔;紅錶筆接觸乙個管腳,黑錶筆接觸另乙個管腳;當顯示0.5~0.7v(矽管)時表示pn結正偏,顯示值為正向偏壓。

此時紅錶筆接觸的管腳為正極,同時說明了該管為矽管。再將錶筆反過來測量,若顯示的值首位為「1」,其後無任何數字,說明了表內已溢位,pn結反偏,該管完好。

若測量的正向偏壓為0.2~0.3時,說明此管是鍺管。

利用此法也可對發光二極體進行的判斷。 發光二極體一般由磷化鎵、磷砷化鎵等材料製成,也是乙個pn結,具有單向導電性,判斷方法與二極體的判斷方法完全相同,只不過正嚮導通時,顯示的數值為1~1.9v之間,且二極體發亮。

四、晶體三極體及其測量

在一塊半導體晶元上製成兩個pn結,外部引出三個引腳,就構成乙個三極體。按pn結的組合方式不同,可組成pnp型和npn型兩種。如圖2-6-1所示

圖2-6-1晶體三極體的組成及電路符號

它們都有三個不同的導電區域,中間稱為基區,兩端乙個稱為發射區,另乙個稱為集電區;相應三個引腳稱為基極(b極)、發射極(e極)、集電極(c極),基區與發射區交介面形成的pn結稱為發射結,基區與集電區交介面形成的pn結稱為集電結。

數字萬用表測量電晶體的方法

利用數字萬用表測量電晶體比模擬萬用表更為方便,它們的不同之處是:模擬萬用表是通過測量pn結的正、反向電阻來判斷管子的;而且判斷時必須單獨對管子進行測量,不宜在電路板上進行判斷。而數字萬用表則是通過直接測量pn結的正向和反相偏壓進行測量判斷的,由於其所需電流很小,可以直接在電路板上進行。

而且另設定了能測量三極體的β值大小的「hfe」的擋位,因此使用更加廣泛。

(1)三極體的管型、b極、好壞判斷

以npn型管為例。將數字萬用表置於二極體符號的檔位;紅錶筆接觸三個管腳中的任乙個管腳,黑錶筆接觸另兩個管腳;當表頭分別顯示0.5~0.

7v,表示管子的發射結和集電結均為正偏,而且紅錶筆接觸的是b極,說明此管為npn型;再將錶筆反過來測量(黑錶筆接觸b極,紅錶筆接觸另兩個腳,若都顯示溢位的「1」時,說明該管完好。

1)測量中,若發現正向偏壓大於0.8,說明該管已經損壞。

2)此法可以在已經裝配的電路中進行測量判斷,但有時會出現測量的反相偏壓不是溢位的1,而是0.8~1.999v之間的數值,這可能是由於有與其併聯的支路阻值過小引起的,管子不一定已損壞。

(2)β值測量與c極、e極的區分

方法是將數字萬用表置於hfe檔,並把管子插到相應的npn插座上(注意,b極不能插錯,即可保證不會損壞管子),顯示的數值就是β值,若β值大於10,說明插入正確,從插座上的標註即可確定c極和e極。若β值小於10,說明c極和e極插反了,互換後,再測量。

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