5.三极管的更换
首先,代换前一定要清楚被代换三极管在电路中的作用,二极管在电路中主要是用作信号放大和开关控制:维修中,三极管的代换原则要坚持“类别相同,特性相近”的原则,类别相同是指代换中应选相同品牌、相同型号的三极管,即NPN换NPN管,PNP换PNP管,硅管换硅管,锗管换锗管。特性相近是指代换中应选参数、外形及管脚相同或相近的三极管代换。大部分高频三极管也可以代替低频三极管,但低频三极管一般不能代换高频三极管。
(五)场效应管
(1)特点
场效应管的全称是场效应晶体管(field effect transistor,简称为FET)。它是一种外形与三极管相似的半导体器件。但它与三极管的控制特性却截然不同,二极管是电流控制型器件,通过控制基极电流来达到控制集电极电流或发射极电流的目的,即需要信号源提供一定的电流才能工作,所以它的输入阻抗较低,而场效应管则是电压控制型器件,它的输出电流决定于输入电压的大小,基本上不需要信号源提供电流,所以它的输入阻抗较高,此外,场效应管比只极管的开关速度快、高频特性好、热稳定性好、功率增益大、噪声小,因此在电子产品中得到广泛应用。常见的场效应管实物如图52所示。
(2)分类、电路符号
场效应管和三极管一样也有N沟道和P沟道两种。它的三个管脚(电极)分别是栅极(gate,简称为G)、漏极(drain,简称为D)和源极(source,简称为S)。这只个管脚所起的功用与三极管对应的集电极、、基极、发射极相似。其中,G极对应B极,D极对应C极,S极对应E极。而N沟道型场效应管对应NPN型只极管,P沟道型场效应管对应PNP型三极管。场效应管的管脚功能和电路符号如图53所示。
2.大功率场效应管的检测
由于常用的是N沟道型场效应管,所以下面仅介绍此类场效应管的检测方法。
(1)管脚的判别
由于大功率绝缘栅型场效应管的D、S极间并联了一只二极管,所以测量D、S极间的正、反向电阻,也就是该二极管的阻值,就可以确认大功率场效应管的管脚功能。判别时既可以使用数字万用表,也可以使用指针型万用表。下一面介绍用数字万用表判别绝缘栅型大功率场效应管管脚的方法,如图54所示。
首先,将数字万用表置于二极管挡,测量场效应管任意两管脚之间的正、反向导通压降值。其中一次测量两管脚时,显示屏显示的数值为0.5左右,这时红表笔所接的管脚为源极S(N沟道型场效应管)或漏极D(P沟道型场效应管),黑表笔接的管脚是漏极D(沟道型场效应管)或漏极S(P沟道型场效应管),而余下的管脚为栅极G。
(2)触发
提示:
即使识别出大功率场效应管的D、S极,也不能完全确定它是N沟道场效应管,还是P沟道场效应管,并且对于没有内置二极管的大功率场效应管,则需要通过检测它的触发性能来进一步确认它的管型和管脚功能。
①数字万用表触发使用数字万用表触发大功率场效应管的方法和步骤如图55所示。
首先,将数字万用表置于二极管挡,黑表笔接S极,红表笔接D极,显示屏显示的数字为1,说明场效应管截止。此时,黑表笔依然接S极,用红表笔将D、G极短接后,再测D、S极间的阻值,阻值应迅速变小,说明该管被触发导通,并且该管为N沟道场效应管。若不能导通,说明该管异常或是P沟道型场效应管。
提示:有时短接一火G、D板并不能使场效应管触发导通,可J兰行多次锐接就可以触发.:场效应管导通后,用表笔的金属部位将触发后的场效应管的三个管脚短接,就可以使该管恢复截止。
②指针万用表触发使用指针万用表触发大功率场效应管的方法和步骤如图56所示。
首先,将指针型万用表置于R x 10k挡,黑表笔接D极,红表笔接S极,阻值应大于500kΩ。此时,红表笔仍接S极,用黑表笔将D、G极短接后,再测D、S极的阻值,阻值应迅速变小,说明该管被触发导通,并且该管为N沟道场效应管。经前面操作后,D、S极间阻值为无穷大,说明该管没有被触发导通,此时用黑表笔接S极,红表笔短接D、G极后,再测D、S极阻值迅速减小,说明该管被触发导通,并且该管为P沟道场效应管。
提示:部分场效应管被触发后,D、S极间的阻值会很小,甚至会近于0。
(3)好坏的检测
对于内置二极管的场效应管,在正常时,除了漏极与源极的正向电阻值较小外,其余各管脚之间(G与D、G与S)的正、反向电阻值均应为无穷大。若测得某两极之间的电阻值接近0Ω,则说明该管已击穿损坏。确认被测管子的阻值正常后,再按图55、图56所示的方法对其进行触发,若能够触发导通,说明管子正常,否则说明它已损坏或性能下降。
提示:对于没有内置二极管的场效应管,三个极间的正、反向电阻的阻值都应为无穷大。
3.场效应管的更换
维修中,场效应管的更换原则和三极管一样,也是要坚持“类别相同,特性相近”的原则,类别相同是指代换中应选相同品牌、相同类型的场效应管,即N沟道管换N沟道管,P沟道管换P沟道管;特性相近是指代换中应选参数、外形及管脚相同或相近的场效应管代换。
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