简单晶体管测试器

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我们制作了一个用发光二极管作指示的简易晶体管测试器。它可以测试晶体二极管的极性和好坏;可以判别晶体三极管是PNP型还是NPN型,并能区分三极管的E、B、C三个管脚。

一、工作原理

用发光二极管作指示的测试器电原理图见图1,R\(_{1}\)为发光二极管的限流电阻。R2为测NPN三极管时的偏流电阻。R\(_{3}\)为测PNP三极管时的偏流电阻,CZ1、CZ\(_{2}\)、CZ3、CZ\(_{4}\)为四个自制插座,图中的虚线表示被测晶体管应插的位置。

图1
图1 🔍原图 (426×296)

1.晶体二极管的测试:先把被测二极管的两个管脚插在CZ\(_{1}\)、CZ2两个插座里,然后再把两个管脚对调插在CZ\(_{1}\)、CZ2两个插座里,如果两次测试发光二极管都亮,说明被测二极管内部短路;如果都不亮,则说明被测二极管内部断路;只有一次亮,一次不亮,才说明二极管是好的,当发光二极管亮的那次,插入插座CZ\(_{1}\)中的二极管管脚是正极,另一管脚是负极。这是因为这时发光二极管和被测二极管上都加正向电压,所以回路里电流才较大,发光二极管才能发光。当被测二极管反接时,流过发光二极管的电流就很小了,所以不会点亮。

2.晶体三极管的测试:①找基极,先假设被测三极管是NPN的,然后把被测三极管的三个管脚,编上X、Y、Z名称。先把X管脚插入插座CZ\(_{1}\)内,把Y、Z两管脚交替插在插座CZ2内,如果两次发光二极管都发亮了,说明X脚就是要找的基极,并且此管就是NPN型的(其原理见图2所示)。如果两次测试发光二极管都不亮,就要把Y脚插入插座CZ\(_{1}\)内,X、Z脚轮流插入插座CZ2或者把Z脚插入插座CZ\(_{1}\)内,X、Y脚轮流插入插座CZ2内,直到找出一个管脚插入插座CZ\(_{1}\),另外两个管脚轮流插入插座CZ2时发光二极管都点亮为止。此时插入CZ\(_{1}\)内的管脚就是NPN型三极管的基极。如果X、Y、Z三个管脚先后插入插座CZ1内,并每次将另外两管脚轮流插入插座CZ\(_{2}\)内不能使发光二极管点亮两次,则说明被测三极管是PNP型或是坏三极管。同上述的方法一样,当找PNP型三极管的基极时,把X、Y、Z三个管脚分别插入插座CZ2内,然后将另外两个管脚轮流插入CZ\(_{1}\)内,找出两次都能使发光二极管点亮时插在插座CZ2内的管脚就是PNP型三极管的基极,否则被测管就不是PNP型的或是坏管。

图2
图2 🔍原图 (597×202)

找到三极管的基极后,就可以找出三极管的集电极和发射极。当三极管是NPN型时,把已找到的基极插入插座CZ\(_{3}\)内,另外两管脚插入插座CZ1和CZ\(_{2}\)中,如果发光二极管点亮了,说明插在CZ1插座内的是集电极,这种状态就象原理图中用虚线所标出的情况一样,可见这时三极管是放大电路的连接状态,又由于基极上所接偏置电阻R\(_{2}\)的阻值较小,所以基极电流较大,流过集电极的电流(即流过发光二极管的电流)就比较大,只要被测晶体管的β值大于二十,集电极电流的大小就足以使发光二极管发光。但β值小于10以下的管子,不会使发光二极管发光,所以这样的低β管子不能用此仪器判别C和E。假如三极管集电极和发射极插错了就不符合三极管的放大条件,所以流过集电极和发射极的电流就很小,不足以使发光二极管发光。

如果被测三极管是PNP型的则应把找到的基极插入插座CZ\(_{4}\)内,另外两脚分别插入插座CZ1和CZ\(_{2}\)中,只有发射极插入插座CZ1中,集电极插入插座CZ\(_{2}\)中(原理图中右边虚线连接的三极管电路)才符合PNP型三极管放大电路的状态,这时流过三极管的集电极电流才较大,而发射极电流(即流过发光二极管的电流)比集电极电流大些,所以足以使发光二极管发光。

二、测试器的制作

整个测试器装在一块60×45毫米的印刷电路板上,由于电路非常简单,可以用小刀把电路板刻好,印刷电路板见图3,安装实体图见图4。

图3
图3 🔍原图 (874×583)
图4
图4 🔍原图 (488×255)

发光二极管用BT204,凡是V(工作电压)≤2伏;I\(_{F}\)(工作电流)在(5~20)mA的都可用。

电阻为\(\frac{1}{8}\)W碳膜电阻,三极管插座用单股塑料电线中的铜丝绕制,具体方法见图5。

图5
图5 🔍原图 (436×97)

电池用两节5号电池,电池卡子用弹性较好的铜片,或用马口铁按图4形状弯好,焊在印刷电路板上即可。

所有元件都焊在印刷电路板铜箔一面,不用打眼,所以制作起来很方便。(沈长生)