2.9 三極管的選用與測試
三極管又稱晶體管，是電子電路中應用最為廣泛的電子器件，主要用于放大、變阻和開關電路。
（1）三極管的符號和外形
三極管的符號和外形如圖2-12所示。
圖2-12 三極管的符號和外形
（2）三極管的分類
① 按導電類型分：NPN型三極管和PNP型三極管。
② 按材料分：硅三極管和鍺三極管。
③ 按結構分：點接觸型三極管和面接觸型三極管。
④ 按工作頻率分：高頻三極管（>3MHz）和低頻三極管（<3MHz）。
⑤ 按功率分：大功率三極管（>1W）、中功率三極管（0.5～1W）和小功率三極管（<0.5W）。
（3）三極管三種工作狀態的比較
三極管三種工作狀態有如下特點。
三極管即晶體管，作為放大用應工作在其特性曲線的放大區；三極管作為開關用應工作在其特性曲線的飽和區和截止區。三極管的放大區、飽和區和截止區如圖2-13所示。三種工作狀態見表2-27。
圖2-13 三極管的放大區、飽和區和截止區
表2-27 三極管三種工作狀態
續表
（4）三極管主要參數
① 集電極反向截止電流Icbo：是發射極開路時，基極和集電極之間加以規定的截止電壓時的集電極電流。
② 發射極反向飽和電流Iebo：是集電極開路時，基極和發射極之間加以規定的反向電壓時的發射極電流。
③ 集電極穿透電流Iceo：是基極開路時，集電極和發射極之間加以規定的反向電壓時的集電極電流。
④ 共發射極電流放大系數hfe（β）：是在共發射極電路中，集電極電流和基極電流的變化量之比。
⑤ 共基極電流放大系數hfb（α）：是在共基極電路中，集電極電流和發射極電流的變化量之比。
⑥ 共發射極截止頻率fβ：是β下降到低頻的0.707倍時所對應的頻率。
⑦ 共基極截止頻率f α ：是α下降到低頻的0.707倍時所對應的頻率。
⑧ 特征頻率fT：是β下降到1時所對應的頻率。當f≥fT時，三極管便失去電流放大能力。
⑨ 最高振蕩頻率fM：是給定條件下，三極管能維持振蕩的最高頻率。它表示三極管功率增益下降到1時所對應的頻率。
⑩ 集電極-基極反向擊穿電壓U（BR） cbo：發射極開路時，集電結的最大允許反向電壓。
? 集電極-發射極反向擊穿電壓U（BR） ceo：基極開路時，集電極和發射極之間的最大允許電壓。
? 發射極-基極反向擊穿電壓U（BR） ebo：發射極開路時，發射結最大允許反向電壓。
? 基極-發射極間并聯電阻時的集電極-發射極反向擊穿電壓U（BR） ceR：基極-發射極間并聯電阻Rbe時，集電極與發射極之間最大允許電壓。
? 集電極最大允許電流ICM：三極管參數變化不超過規定允許值時，集電極的最大電流。
? 集電極最大允許耗散功率PCM：保證三極管參數變化在規定允許范圍之內的集電極最大消耗功率。
? 最高允許結溫Tjm：保證三極管參數變化不超過規定允許范圍的PN結最高溫度。
（5）常用三極管的主要參數
常用低頻小功率鍺三極管參數見表2-28。
表2-28 常用低頻小功率鍺三極管參數
常用3DG、3CG高頻小功率三極管主要參數見表2-29。
表2-29 常用3DG、3CG高頻小功率三極管主要參數
① hFE分擋：橙25～40、黃40～55、綠55～80、藍80～120、紫120～180、灰180～270。
通用9011～9018、8050、8550三極管主要參數見表2-30。
表2-30 通用9011～9018、8050、8550三極管主要參數
注：一般在塑封管TO-92上標有E、B、C或D、S、G。
（6）三極管主要參數的選擇
三極管主要參數的選擇見表2-31。
表2-31 三極管主要參數的選擇
（7）三極管的測試
① 管腳的判別 小功率三極管管腳的判別見表2-32。
表2-32 三極管管腳的判別方法
對于大功率三極管，可用以下方法判別：先判斷基極，判斷方法與小功率管的相同，但萬用表應打到R×1或R×10擋，否則測試鍺管的正、反電阻都很小，很難比較。然后判斷集電極和發射極：管殼為集電極，另一腳為發射極。
② 三極管特性的簡易測試 小功率三極管的穿透電流、電流放大系數和熱穩定性的簡易測試見表2-33。
表2-33 三極管特性的簡易測試（PNP型）
注：測NPN型管子時只要將萬用表的表筆對調即可。
大功率三極管電流放大系數的簡易測試與小功率三極管測試方法相似。但測大功率管時，需要Ib大。在測試時，用上述方法指針擺動不明顯，可在b、c兩腳間接以幾百歐電阻，這樣便能觀察到表針偏轉現象。
③ 低頻管與高頻管的判別 對于小功率三極管，先用萬用表R×100或R×1k（1.5V）擋測出be結反向電阻，然后用R×10k擋（表內電池9V以上）再測一次。如果兩次測得的阻值無明顯變化，則被測的是低頻管；如果用R×10k擋測時表針偏轉角度明顯變大，則被測的是高頻管。當然個別型號高頻管（如3AG1等合金擴散型三極管），其be結反向擊穿電壓值小于1V，用此法測試很難區別。
對于大功率三極管，測試方法同上，但應使用R×1或R×10擋。
（8）選用三極管的注意事項
① 三極管的型號規格非常之多，應根據其在電路中的作用并抓住電路參數的主要特點來進行選擇。高頻電路應選用高頻管（如3DG型或3AG型），選用時，放大倍數不宜很高，過高易產生自激，同時要求噪聲系數?。幻}沖電路應選用開關管（如3CK型或3DK型）；低頻及功放電路應選擇低放管（如3AX型、3AD型或3DD型）。
② 配換三極管時必須注意管子的結構形式，NPN型管子只能用NPN型的代換，PNP型管子只能用PNP型的代換。
③ 使用或配換三極管時，三極管的極限參數BUceo、ICM和PCM必須滿足電路要求，否則會造成管子擊穿或過熱損壞。一般BUceo取電源電壓的2倍及以上，ICM取集電極電流的2倍及以上。
④ 配換三極管時，管子的工作特性應與原三極管盡量相近，以免影響電路的性能。
⑤ 一般三極管的穿透電流愈小愈好，這樣工作穩定性好。
⑥ 安裝時應盡量遠離發熱元件。