电子控制技术附录三极管多功能电表的使用课件.ppt

1、电子控制技术电子控制技术-附录附录-三三极管极管-多功能电表的使用多功能电表的使用2022-11-10电子控制技术附录三极管多功能电表的使用考试内容要求属性常用电阻器、电容器、电感器的外形特征、电路符号与标称值 常见二极管及电路符号、特性，正负电极的判断 常用的三极管及电路符号，三极管三个电极、电流放大作用及三个工作区 bb b 加试 电子元器件电子控制技术附录三极管多功能电表的使用(5)三极管三极管全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件其晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电

2、信号，作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。晶体三极管，是半导体基也用作无触点开关。晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。路的核心元件。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用三极管是在一块半导体基片上制作两个相三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的距很近的PN结，两个结，两个PN结把整块半导体结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有是发射区和集电区，排列方式有NPN和和PNP两种。两种。电子控制技术附录三极管多功能电

3、表的使用发射区和基区之间的发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基结叫发射结，集电区和基区之间的区之间的PN结叫集电极。基区很薄，而发射区较结叫集电极。基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大厚，杂质浓度大，NPN型三极管发射区型三极管发射区发射发射的的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。射极箭头向外。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用发射区和基区之间的发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和结叫发射结，集电区和基区之间的基区之间的PN结叫集电极。基区很薄，而发射结叫集电极。基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大，区较厚，杂质浓度大

4、，PNP型三极管发射区型三极管发射区“发发射射”的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里。发射极箭头向里。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用1 1、三极管类型（种类很多）：、三极管类型（种类很多）：按材料分类，可分为：硅管、锗管；按材料分类，可分为：硅管、锗管；按电极分类，可分为：按电极分类，可分为：NPNNPN晶体管、晶体管、PNPPNP晶体管；晶体管；按功能分类，可分为：光敏三极管、开关三极管按功能分类，可分为：光敏三极管、开关三极管、功率三极管；、功率三极管；按频率分类，可分为：高频管、低频管；按频率分类，可分为：高频管、低频管；按功

5、率分类，可分为：小、中、大功率管；按功率分类，可分为：小、中、大功率管；按外形分类，可分为：外引线型、贴片型；按外形分类，可分为：外引线型、贴片型；按结构分类，可分为：双极型晶体管（按结构分类，可分为：双极型晶体管（BJTBJT）、）、场效应三极管（场效应三极管（FETFET）；）；BJTBJT是一种电流控制器件，是一种电流控制器件，FET FET是一种电压控是一种电压控制器件。制器件。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用2 2、三极管的封装形式和管脚识别、三极管的封装形式和管脚识别常用三极管的封装形式有常用三极管的封装形式有金属封装金属封装和和塑料封装塑料封装两大两大类，引脚的排列方式具有

6、一定的规律，如图对于小功类，引脚的排列方式具有一定的规律，如图对于小功率金属封装三极管，按图示底视图位置放置，使三个率金属封装三极管，按图示底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为e b c；对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己，；对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己，三个引脚朝下放置，则从左到右依次为三个引脚朝下放置，则从左到右依次为e b c。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用为了使三极管正常工作，必须在基极和发射极为了使三极管正常工作，必须在基极和发射极之间加上正向电压，而集电极和基极之间加上之间加上正向电

7、压，而集电极和基极之间加上反向电压。反向电压。以以NPN型三极管为例型三极管为例：施用电压以使电流朝施用电压以使电流朝者发射极箭头的方向移者发射极箭头的方向移动。施用电压时，发射动。施用电压时，发射极电流极电流Ie、集电极电流、集电极电流Ic和基点电流和基点电流Ib将产生将产生以下的关系：以下的关系：Ie=Ic+Ib电子控制技术附录三极管多功能电表的使用3、三极管作用、三极管作用三极管最基本的作用是放大作用，三极管最基本的作用是放大作用，它可以把它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号。微弱的电信号变成一定强度的信号。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用三极管有一个重要参数就是电流放大系数三极

8、管有一个重要参数就是电流放大系数。当。当三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流极上可以得到一个是注入电流倍的电流，即集倍的电流，即集电极电流。集电极电流随基极电流的变化而变电极电流。集电极电流随基极电流的变化而变化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化，即电流很大的变化，即IE IB IC IC IB （称为电流放大系数，可表征三称为电流放大系数，可表征三极管的电流放大能力）极管的电流放大能力）IC IB 电子控制技术附录三极管多功能电表的使用放大原理：放大原理：（1 1）

9、发射区向基区扩散电子：由于发射结处于正向偏）发射区向基区扩散电子：由于发射结处于正向偏置，发射区的多数载流子（自由电子）不断扩散到基置，发射区的多数载流子（自由电子）不断扩散到基区，并不断从电源补充进电子，形成发射极电流区，并不断从电源补充进电子，形成发射极电流IEIE。（2 2）电子在基区扩散和复合：由于基区很薄，其多数）电子在基区扩散和复合：由于基区很薄，其多数载流子（空穴）浓度很低，所以从发射极扩散过来的载流子（空穴）浓度很低，所以从发射极扩散过来的电子只有很少部分可以和基区空穴复合，形成比较小电子只有很少部分可以和基区空穴复合，形成比较小的基极电流的基极电流IBIB，而剩下的绝大部分电

10、子都能扩散到集，而剩下的绝大部分电子都能扩散到集电结边缘。电结边缘。（3 3）集电区收集从发射区扩散过来的电子：由于集电）集电区收集从发射区扩散过来的电子：由于集电结反向偏置，可将从发射区扩散到基区并到达集电区结反向偏置，可将从发射区扩散到基区并到达集电区边缘的电子拉入集电区，从而形成较大的集电极电流边缘的电子拉入集电区，从而形成较大的集电极电流ICIC。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用多数载流子正向通过多数载流子正向通过PN结时就需要克结时就需要克服内电场的作用，需要约服内电场的作用，需要约0.7伏的外加伏的外加电压，这是电压，这是PN结正向导通的门电压结正向导通的门电压。电子控制技术

11、附录三极管多功能电表的使用晶体三极管的三种工作状态晶体三极管的三种工作状态1、放大状态：当加在三极管发射结的电压、放大状态：当加在三极管发射结的电压大于大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数其电流放大倍数Ic/Ib，这时三极管，这时三极管处放大状态。处放大状态。阻值合适阻值合适电子控制技术附录三极管多功能电表的使用晶体管的开关作用晶体

12、管的开关作用2、截止状态：当加在三极管发射结的电压小于、截止状态：当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。状态，我们称三极管处于截止状态。阻值很大阻值很大电子控制技术附录三极管多功能电表的使用3 3、饱和导通状态、饱和导通状态：当加在三极管发射结的电当加在三极管发射结的电压大于压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到结的导通电压

13、，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。和导通状态。阻值很大阻值很大电子控制技术附录三极管多功能电表的使用电子控制技术附录三极管多功能电表的使用6、集成电路、集成电路运用集成工艺，把二极管

14、、三极管、电阻、运用集成工艺，把二极管、三极管、电阻、电容等各种元器件集中制作在一块半导体基电容等各种元器件集中制作在一块半导体基片上，再封装在一个特殊的外壳中，构成一片上，再封装在一个特殊的外壳中，构成一个完整的具有一定功能的单元电路、子系统个完整的具有一定功能的单元电路、子系统或系统，成为一个完整的器件，称为半导体或系统，成为一个完整的器件，称为半导体集成电路，简称集成电路。集成电路，简称集成电路。用字母表示。用字母表示。集成电路的优点：集成电路的优点：体积小、重量轻、耗电少、体积小、重量轻、耗电少、不存在元器件的焊接不良问题，可靠性高。不存在元器件的焊接不良问题，可靠性高。电子控制技术附

15、录三极管多功能电表的使用电子控制技术附录三极管多功能电表的使用电子控制技术附录三极管多功能电表的使用、片状元器件、片状元器件是无引线或短引线的新型微小型元器件。是无引线或短引线的新型微小型元器件。这是为配合表面组装技术的需要而开发的这是为配合表面组装技术的需要而开发的专用元器件。专用元器件。优点：优点：尺寸小、重量轻、安装密度高、尺寸小、重量轻、安装密度高、抗振性强、高频特性好、抗干扰能力强抗振性强、高频特性好、抗干扰能力强等。等。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用电子控制技术附录三极管多功能电表的使用电子控制技术附录三极管多功能电表的使用多用电表 考试内容要求属性多用电表基本操作，电阻、

16、直流电流、直流电压、交流电压的测量，相关的测量数据的识读 多用电表检查半导体二极管电极及好坏，判断三极管好坏 c c 加试 电子控制技术附录三极管多功能电表的使用机械指针式的和数字式多用电表机械指针式的和数字式多用电表多用电表是我们电子制作中一个必不可少的工多用电表是我们电子制作中一个必不可少的工具。它能测量电流、电压、电阻、有的还可以具。它能测量电流、电压、电阻、有的还可以测量三极管的放大倍数，频率、电容值、逻辑测量三极管的放大倍数，频率、电容值、逻辑电位、分贝值等。现在最流行的有机械指针式电位、分贝值等。现在最流行的有机械指针式的和数字式的两种（如图所示）。它们各有优的和数字式的两种（如图

17、所示）。它们各有优点。点。机械指针式的和数字式多用电表电子控制技术附录三极管多功能电表的使用电子控制技术附录三极管多功能电表的使用电子控制技术附录三极管多功能电表的使用（1）电阻的测量：）电阻的测量：先将表棒搭在一起短路，先将表棒搭在一起短路，使指针向右偏转，随即调整使指针向右偏转，随即调整“”调零旋钮，使调零旋钮，使指针恰好指到指针恰好指到0。然后将两根表棒分别接触被。然后将两根表棒分别接触被测电阻（或电路）两端，读出指针在欧姆刻度测电阻（或电路）两端，读出指针在欧姆刻度线（第一条线）上的读数，再乘以该档标的数线（第一条线）上的读数，再乘以该档标的数字，就是所测电阻的阻值。字，就是所测电阻的

18、阻值。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用例如用例如用R100挡测量电阻，指针指在挡测量电阻，指针指在80，则，则所测得的电阻值为所测得的电阻值为80100=8K。由于。由于“”刻刻度线左部读数较密，难于看准，所以测量时应度线左部读数较密，难于看准，所以测量时应选择适当的欧姆档。使指针在刻度线的中部或选择适当的欧姆档。使指针在刻度线的中部或右部，这样读数比较清楚准确。右部，这样读数比较清楚准确。每次换档，都每次换档，都应重新欧姆调零，才能测准。应重新欧姆调零，才能测准。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用（2）直流电流的测量：）直流电流的测量：先估计一下被测电流先估计一下被测电流的大小，然

19、后将转换开关拨至合适的的大小，然后将转换开关拨至合适的mA量程，量程，再再把多用电表串接在电路中把多用电表串接在电路中，如图所示。同时，如图所示。同时观察标有直流符号观察标有直流符号“DC”的刻度线，如电流量的刻度线，如电流量程选在程选在3mA档，这时，应把表面刻度线上档，这时，应把表面刻度线上300的数字，去掉两个的数字，去掉两个“0”，看成，看成3，又依次把，又依次把200、100看成是看成是2、1，这样就可以读出被测电流数，这样就可以读出被测电流数值。例如用直流值。例如用直流3mA档测量直流电流，指针在档测量直流电流，指针在100，则电流为，则电流为1mA。电子控制技术附录三极管多功能电

20、表的使用（3）直流电压的测量：）直流电压的测量：首先估计一下被测电首先估计一下被测电压的大小，然后将转换开关拨至适当的压的大小，然后将转换开关拨至适当的V量程，量程，将正表棒接被测电压将正表棒接被测电压“+”端，负表棒接被测量端，负表棒接被测量电压电压“-”端。然后根据该挡量程数字与标直流符端。然后根据该挡量程数字与标直流符号号“DC-”刻度线（第二条线）上的指针所指数刻度线（第二条线）上的指针所指数字，来读出被测电压的大小。字，来读出被测电压的大小。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用如用如用V300伏档测量，可以直接读伏档测量，可以直接读0-300的指示的指示数值。如用数值。如用V30伏

21、档测量，只须将刻度线上伏档测量，只须将刻度线上300这个数字去掉一个这个数字去掉一个“0”，看成是，看成是30，再依次，再依次把把200、100等数字看成是等数字看成是20、10既可直接读既可直接读出指针指示数值。例如用出指针指示数值。例如用V6伏档测量直流电压，伏档测量直流电压，指针指在指针指在15，则所测得电压为，则所测得电压为1.5伏（如图所伏（如图所示）。示）。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用（4）测量交流电压：）测量交流电压：测交流电压的方法与测测交流电压的方法与测量直流电压相似，所不同的是因交流电没有正、量直流电压相似，所不同的是因交流电没有正、负之分，所以测量交流时，表棒也

22、就不需分正、负之分，所以测量交流时，表棒也就不需分正、负。读数方法与上述的测量直流电压的读法一负。读数方法与上述的测量直流电压的读法一样，只是数字看标有交流符号样，只是数字看标有交流符号“AC”的刻度线的刻度线上的指针位置。上的指针位置。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用（）检查半导体二极管电极及好坏：（）检查半导体二极管电极及好坏：根据二极管正根据二极管正向导通时导通电阻小，反向截止时截止电阻大的特点，向导通时导通电阻小，反向截止时截止电阻大的特点，可用多用电表来判别其极性。将多用电表拨到欧姆档可用多用电表来判别其极性。将多用电表拨到欧姆档（一般用（一般用R100或或R1K档），用多用电

23、表的表笔档），用多用电表的表笔分别接二极管的两个电极（如图所示），测出一个电分别接二极管的两个电极（如图所示），测出一个电阻，然后将两表笔对换，再测出一个阻值，阻，然后将两表笔对换，再测出一个阻值，则阻值小则阻值小的那一次黑表笔所接一端为二极管的正极，的那一次黑表笔所接一端为二极管的正极，另一端即另一端即为负极。为负极。若两次测得阻值都很小，则说明管子内部短若两次测得阻值都很小，则说明管子内部短路，路，若两次测得的阻值都很大，则说明管子内部断路。若两次测得的阻值都很大，则说明管子内部断路。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用（）判断三极管好坏：（）判断三极管好坏：首先要判断三极管的管首先要判

24、断三极管的管脚位置和极性才能判断其好坏。脚位置和极性才能判断其好坏。首先确定三极管管脚位置：用首先确定三极管管脚位置：用R100欧姆档欧姆档分别正反测量三个极，找到两个正反都不动的管分别正反测量三个极，找到两个正反都不动的管脚为集电极脚为集电极c和发射极和发射极e，其余那个就是基极，其余那个就是基极b；再用黑表笔接基极再用黑表笔接基极b分别测另外两极，指针摆分别测另外两极，指针摆动（三分之二左右），这是动（三分之二左右），这是NPN管；否则将表管；否则将表E笔对调后才摆动那就是笔对调后才摆动那就是PNP管。然后先假设一管。然后先假设一个集电极个集电极C，手摸黑表笔接，手摸黑表笔接C(假设的）、

25、红笔接假设的）、红笔接发射极发射极e，舌尖舔基极，舌尖舔基极b，摆动大的话假设的集，摆动大的话假设的集电极是正确的，否则电极是正确的，否则e、c对调再测、再比较。对调再测、再比较。通过表针的摆动大小可以粗略判断该管的放大倍通过表针的摆动大小可以粗略判断该管的放大倍数。数。判断三极管好坏判断三极管好坏电子控制技术附录三极管多功能电表的使用以以NPN为例为例 数字万表表置于数字万表表置于PN结档结档1、红表笔接、红表笔接B，黑表笔接，黑表笔接E，若最高位仍，若最高位仍显示显示1，则说明发射结不能，判断坏；，则说明发射结不能，判断坏；2、红表笔接、红表笔接B，黑表笔接，黑表笔接C，若最高位仍，若最高

26、位仍显示显示1，则说明集射结不能，判断坏；，则说明集射结不能，判断坏；3、红表笔接、红表笔接C，黑表笔接，黑表笔接E，若显示变为，若显示变为有限数字甚至滴滴响，则说明有限数字甚至滴滴响，则说明CE击穿，击穿，判断坏。判断坏。指针万用表置于指针万用表置于*1K档，上述中黑红表笔档，上述中黑红表笔反一下。反一下。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用焊接技术 考试内容要求属性锡焊的基本原理及焊点形成的条件，电烙铁、助焊剂的作用电烙铁的使用 a c 加试 电子控制技术附录三极管多功能电表的使用（1）锡焊的基本原理：焊锡借助于助焊剂的作用，经过加热熔化成液态，进入被焊金属的缝隙，在焊接物的表面，形成金

27、属合金使两种金属体牢固地连接在一起。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用（3）电烙铁在手工锡焊过程中担任着加热焊接区各被焊金属，熔化焊料、运载焊料和调节焊料用量的作用。（4）助焊剂有三大作用：除氧化膜。实质是助焊剂中的物质发生还原反应,从而除去氧化膜，反应生成物变成悬浮的渣,漂浮在焊料表面；防止氧化。其熔化后,漂浮在焊料表面,形成隔离层,因而防止了焊接面的氧化；减小表面张力，增加焊锡流动性，有助于焊锡湿润焊件。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用（1）电烙铁的简介常用电烙铁分内热式和外热式两种。内热式电烙铁的烙铁头在电热丝的外面，这种电烙铁加热快且重量轻。外热式电烙铁的烙铁头是插在电热丝里

28、面，它加热虽然较慢，但相对讲比较牢固。电烙铁直接用220V交流电源加热。电子爱好者通常使用30W、35W、40W、45W、50W的烙铁。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用（2）电烙铁的使用电烙铁拿法有三种（如图所示）。反握法动作稳定，长时间操作不宜疲劳，适于大功率烙铁的操作。正握法适于中等功率烙铁或带弯头电烙铁的操作。一般在操作台上焊印制板等焊件时多采用握笔法。使用电烙铁要配置烙铁架，一般放置在工作台右前方，电烙铁用后一定要稳妥放置在烙铁架上，并注意电源线不能碰烙铁头，以免被烙铁烫坏绝缘后发生短路。大中中电子控制技术附录三极管多功能电表的使用 焊锡丝一般有两种拿法（如图所示），电子元件的焊接应用较细的焊锡丝。由于焊丝成分中，铅占一定比例，众所周知铅是对人体有害的重金属，因此操作时应戴手套或操作后洗手，避免食入。电子控制技术附录三极管多功能电表的使用2022-11-10电子控制技术附录三极管多功能电表的使用