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檢測(cè)達(dá)林頓管(DT)的方法
檢測(cè)達(dá)林頓管(DT)的方法
 更新時(shí)間:2008-7-27 15:38:49  點(diǎn)擊數(shù):6
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達(dá)林頓晶體管DT(Dar1ington Transistor)亦稱復(fù)合晶體管。它采用復(fù)合過(guò)接方式,將兩只或更多只晶體管的集電極連在一起,而將第一只晶體管的發(fā)射極直接耦合到第二只晶體管的基極,依次級(jí)連而成,最后引出E、B、C三個(gè)電

   圖1是由兩只NPN或PNP型晶體管構(gòu)成達(dá)林頓管的基本電路。假定達(dá)林頓管由N只晶體管(TI-Tn)組成,每只晶體管的放大系數(shù)分別這hFE1、hFE2、hFEn。則總放大系數(shù)約等于各管放大系數(shù)的乘積:
 hFE≈hFE1·hFE2……h(huán)FEn
  
因此,達(dá)林頓管具有很高的放大系數(shù),值可以達(dá)到必千倍,甚至幾十萬(wàn)倍。利用它不僅能構(gòu)成高增益放大器,還能提高驅(qū)動(dòng)能力,獲得大電流輸出,構(gòu)成達(dá)林頓功率開(kāi)關(guān)管。在光電耦合器中,也有用達(dá)林頓管作為接收管的。達(dá)林頓管產(chǎn)品大致分成兩類,一類是普通型,內(nèi)部無(wú)保護(hù)電路,另一類則帶有保護(hù)電路。下面分別介紹使用萬(wàn)用表檢測(cè)這兩類達(dá)林頓管的方法。
    1.普通型達(dá)林頓管的檢測(cè)方法  
   因?yàn)檫_(dá)林頓管的E-B電極之間包含多個(gè)發(fā)射結(jié),所以必須選擇萬(wàn)用表R×10k檔進(jìn)行檢測(cè),該檔可提供較高的測(cè)試電壓。檢測(cè)內(nèi)容包括:識(shí)別電極;區(qū)分NPN型、PNP型;檢查放大能力。下面通過(guò)一個(gè)實(shí)例來(lái)闡述測(cè)試方法。
被測(cè)管為美國(guó)Motoro
1a公司生產(chǎn)的MPSA6266型達(dá)林頓管,它屬于中功率、低噪聲硅達(dá)林頓管,外形如圖2所示。主要電參數(shù)為:hFE=5000-200000,PCM=600mW,噪聲系數(shù)NF<2dB。采用塑料封裝形式。
   為敘述方便,現(xiàn)分別為三只腳管編上序號(hào)、(參見(jiàn)圖2)。選擇500型萬(wàn)用表R×10k檔。由附錄四中查出該檔電壓比例系數(shù)K′=0.18V/格,采用讀取電壓法時(shí)的計(jì)算公式為V=0.18n′(V);電壓比例系數(shù)K=1.8μA/格,讀取電流法計(jì)算公式是I=1.8n(μA)。全部測(cè)量數(shù)據(jù)整理成表1。表是帶括弧量為測(cè)試結(jié)論。
   分析表1可以判定為基極,并且被測(cè)管屬于PNP型。下面進(jìn)一步識(shí)別E、C電極,同時(shí)檢查管子的放大能力。首先將黑表筆接,紅表筆接,并用兩手分別捏住、兩腳,電阻值為450kΩ;當(dāng)用舌舔基極時(shí),可以觀察到表針向右側(cè)作大幅度偏轉(zhuǎn),指于35kΩ處。然后交換兩支表筆的位置,再用舌舔基極時(shí),發(fā)現(xiàn)表針不動(dòng)。由此判定:為發(fā)射極,為集電極,并且此管的放大能力很強(qiáng)。穿透電流ICEO=9μA。
   注意事項(xiàng):不宜用R×1k檔檢查達(dá)林頓管的放大能力。因該檔電池電壓僅1.5V,很難使管子進(jìn)入放大區(qū)工作。測(cè)量時(shí)不得用手摸住管殼。
2.改進(jìn)型達(dá)林頓管
   普通型達(dá)林頓管仍有不足之處。由于其電流增益很高,當(dāng)溫度升高時(shí),前級(jí)晶體管的發(fā)射結(jié)漏電流將被逐級(jí)放大。又因?yàn)榇穗娏骶哂姓郎囟认禂?shù),所以器件的熱穩(wěn)定性較差。當(dāng)環(huán)境溫度升高、漏電嚴(yán)重時(shí),有可能導(dǎo)致管子誤導(dǎo)通現(xiàn)象發(fā)生。
   改進(jìn)型達(dá)林頓管增加子保護(hù)功能,典型電路如圖3所示。(a)圖為NPN型,(b)圖為PNP型。這類管子在C-E極之間反向并聯(lián)一只過(guò)壓保護(hù)二極管D(亦稱續(xù)流二極管)。當(dāng)負(fù)載(例如繼電器線圈)突然斷電時(shí),可將反向電動(dòng)勢(shì)泄放掉,防止內(nèi)部晶體管被擊穿。此外,T1、T2的發(fā)射結(jié)上還分別并入電阻R1、R2。D、R1和R2全部集成于單片達(dá)林頓管之中。
   R1、R2是泄放電阻,可以為漏電流提供泄放支路。圖T1的發(fā)射結(jié)漏電流較小,故R1的阻值可適當(dāng)大些。由于的漏電流經(jīng)過(guò)放大后加至T2的基極上,加之T2本身亦存在漏電流,使得T2發(fā)射結(jié)上的漏電流較大,因此應(yīng)降低R2的阻值,以滿足R1>>R2的關(guān)系。設(shè)計(jì)時(shí)通常取R1為幾千歐,R2為幾十歐,二者相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)。
還應(yīng)指出,由于增加了電阻R1、R2,測(cè)出的C-E極間擊穿電壓(V(BR)CEO)已變成集電極-基極擊穿電壓值。
鑒于器件內(nèi)部電路中包含D、R1、R2,所以在用萬(wàn)用表檢測(cè)時(shí)必須注意以下事項(xiàng),所免造成誤判斷:
第一:在B-C之間的PN結(jié),應(yīng)具有單向?qū)щ娦裕米x取電壓法可測(cè)量VBC正向電壓值。
第二:在B-E之間有兩個(gè)PN結(jié),而且并聯(lián)著電阻R1、R2。由萬(wàn)用表R×10k檔提供正向電壓時(shí),借助于讀取電壓法可測(cè)出VBE值,并且VBE>VBC;施以反向電壓時(shí),發(fā)射結(jié)截止,測(cè)出的就是(R1+R2)電阻之和,大約為幾千歐,且阻值恒定,不隨電阻檔而改變。
第三:在E-C極間并有保護(hù)二極管D,因此當(dāng)E-C間加反向電壓時(shí),二極管應(yīng)導(dǎo)通,采用讀取電壓法可測(cè)其正向壓降VF值。
檢測(cè)放大能力的方法與前面介紹的相同,不再贅述。

注意事項(xiàng):
   某些改進(jìn)行達(dá)林頓管還在R1、R2各并聯(lián)一只二極管D2、D3,當(dāng)B-E之間加反向電壓時(shí),測(cè)出的就不是(R1+R2)電阻之和,而是兩只二極管的正向壓降之和(VF2+VF3)。

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