XJ4810型半导体管特性图示仪的使用方法 晶体管测试仪的使用方法
时间：2010-08-09 阅读：13235
晶体管特性图示仪的使用
晶体管测量仪器是以通用电子测量仪器为技术基础，以半导体器件为测量对象的电子仪器。用它可以测试晶体三极管（NPN型和PNP型）的共发射极、共基极电路的输入特性、输出特性；测试各种反向饱和电流和击穿电压，还可以测量场效管、稳压管、二极管、单结晶体管、可控硅等器件的各种参数。下面以XJ4810型晶体特性图示仪为例介绍晶体管图示仪的使用方法。
7.1 XJ4810型晶体管特性图示仪面板功能介绍
XJ4810型晶体管特性图示仪面板如图A-23所示：
1. 集电极电源极性按钮，极性可按面板指示选择。
2. 集电极峰值电压保险丝：
3. 峰值电压%：峰值电压可在0～10V、0～50V、0～100V、0～500V之连续可调，面板上的标称值是近似值，参考用。
4. 功耗限制电阻：它是串联在被测管的集电极电路中，限制超过功耗，亦可作为被测半导体管集电极的负载电阻。
5. 峰值电压范围：分0～10V/
AC挡的设置专为二极管或其他元件的测试提供双向扫描，以便能同时显示器件正反向的特性曲线。
6. 电容平衡：由于集电极电流输出端对地存在各种杂散电容，都将形成电容性电流，因而在电流取样电阻上产生电压降，造成测量误差。为了尽量减小电容性电流，测试前应调节电容平衡，使容性电流减至zui小。
7. 辅助电容平衡：是针对集电极变压器次级绕组对地电容的不对称，而再次进行电容平衡调节。
8. 电源开关及辉度调节：旋钮拉出，接通仪器电源，旋转旋钮可以改变示波管光点亮度。
9. 电源指示：接通电源时灯亮。
10. 聚焦旋钮：调节旋钮可使光迹zui清晰。
11. 荧光屏幕：示波管屏幕，外有座标刻度片。
12. 辅助聚焦：与聚焦旋钮配合使用。
13. Y轴选择（电流/度）开关：具有22挡四种偏转作用的开关。可以进行集电极电流、基极电压、基极电流和外接的不同转换。
14. 电流/度×0.1倍率指示灯：灯亮时，仪器进入电流/度×0.1倍工作状态。
15. 垂直移位及电流/度倍率开关：调节迹线在垂直方向的移位。旋钮拉出，放大器增益扩大10倍，电流/度各挡IC标值×0.1，同时指示灯14亮.
16. Y轴增益：校正Y轴增益。
17. X轴增益：校正X轴增益。
18.显示开关：分转换、接地、校准三挡，其作用是：
⑴转换：使图像在Ⅰ、Ⅲ象限内相互转换，便于由NPN管转测PNP管时简化测试操作。
⑵接地：放大器输入接地，表示输入为零的基准点。
⑶校准：按下校准键，光点在X、Y轴方向移动的距离刚好为10度，以达到10度校正目的。
19. X轴移位：调节光迹在水平方向的移位。
20. X轴选择（电压/度）开关：可以进行集电极电压、基极电流、基极电压和外接四种功能的转换，共17挡。
21. “级/簇”调节：在0～10的范围内可连续调节阶梯信号的级数。
22. 调零旋钮 ：测试前，应首先调整阶梯信号的起始级零电平的位置。当荧光屏上已观察到基极阶梯信号后，按下测试台上选择按键“零电压”，观察光点停留在荧光屏上的位置，复位后调节零旋钮，使阶梯信号的起始级光点仍在该处，这样阶梯信号的零电位即被准确校正。
23. 阶梯信号选择开关：可以调节每级电流大小注入被测管的基极，作为测试各种特性曲线的基极信号源，共22挡。一般选用基极电流/级，当测试场效应管时选用基极源电压/级。
24. 串联电阻开关：当阶梯信号选择开关置于电压/级的位置时，串联电阻将串联在被测管的输入电路中。
25. 重复--关按键：弹出为重复，阶梯信号重复出现；按下为关，阶梯信号处于待触发状态。
26. 阶梯信号待触发指示灯：重复按键按下时灯亮，阶梯信号进入待触发状态。
27. 单簇按键开关：单簇的按动其作用是使预先调整好的电压（电流）/级，出现一次阶梯信号后回到等待触发位置，因此可利用它瞬间作用的特性来观察被测管的各种极限特性。
28. 极性按键：极性的选择取决于被测管的特性。
29. 测试台：其结构如图A-24所示。
30. 测试选择按键：
⑴“左”、“右”、“二簇”：可以在测试时任选左右两个被测管的特性，当置于“二簇”时，即通过电子开关自动地交替显示左右二簇特性曲线，此时“级/簇”应置适当位置，以利于观察。二簇特性曲线比较时，请不要误按单簇按键。
⑵“零电压”键：按下此键用于调整阶梯信号的起始级在零电平的位置，见（22）项。
⑶“零电流”键：按下此键时被测管的基极处于开路状态，即能测量ICEO特性。
31、32. 左右测试插孔：插上插座（随机附件），可测试F1、F2型管座的功率晶体管。
33、34、35.晶体管测试插座。
36. 二极管反向漏电流插孔（接地端）。
在仪器右侧板上分布有图A-25所示的旋钮和端子：
37. 二簇移位旋钮：在二簇显示时，可改变右簇曲线的位置，更方便于配对晶体管各种参数的比较。
38. Y轴信号输入：Y轴选择开关置外接时，Y轴信号由此插座输入。
39. X轴信号输入：X轴选择开关置外接时，X轴信号由此插座输入。
40. 校准信号输出端：1V、0.5V校准信号由此二孔输出。
7.2测试前注意事项
为保证仪器的合理使用，既不损坏被测晶体管，也不损坏仪器内部线路，在使用仪器前应注意下列事项：
1. 对被测管的主要直流参数应有一个大概的了解和估计，特别要了解被测管的集电极zui大允许耗散功率PCM、zui大允许电流ICM和击穿电压BVEBO、BVCBO 。
2. 选择好扫描和阶梯信号的极性，以适应不同管型和测试项目的需要。
3. 根据所测参数或被测管允许的集电极电压，选择合适的扫描电压范围。一般情况下，应先将峰值电压调至零，更改扫描电压范围时，也应先将峰值电压调至零。选择一定的功耗电阻，测试反向特性时，功耗电阻要选大一些，同时将X、Y偏转开关置于合适挡位。测试时扫描电压应从零逐步调节到需要值。
4. 对被测管进行必要的估算，以选择合适的阶梯电流或阶梯电压，一般宜先小一点，再根据需要逐步加大。测试时不应超过被测管的集电极zui大允许功耗。
5. 在进行ICM的测试时，一般采用单簇为宜，以免损坏被测管。
6. 在进行IC或ICM的测试中，应根据集电极电压的实际情况选择，不应超过本仪器规定的zui大电流，见表A-3。
表A-3 zui大电流对照表
7. 进行高压测试时，应特别注意安全，电压应从零逐步调节到需要值。观察完毕，应及时将峰值电压调到零。
7.3基本操作步骤
1. 按下电源开关，指示灯亮，预热15分钟后，即可进行测试。
2. 调节辉度、聚焦及辅助聚焦，使光点清晰。
3. 将峰值电压旋钮调至零，峰值电压范围、极性、功耗电阻等开关置于测试所需位置。
4. 对X、Y轴放大器进行10度校准。
5. 调节阶梯调零。
6. 选择需要的基极阶梯信号，将极性、串联电阻置于合适挡位，调节级/簇旋钮，使阶梯信号为10级/簇，阶梯信号置重复位置。
7. 插上被测晶体管，缓慢地增大峰值电压，荧光屏上即有曲线显示。
7.4测试实例
1. 晶体管hFE和β值的测量
以NPN型3DK2晶体管为例，查手册得知3DK2 hFE的测试条件为VCE =1V、IC=10mA。将光点移至荧光屏的左下角作座表零点。仪器部件的置位详见表A-4。
表A-4 3DK2晶体管hFE、β测试时仪器部件的置位
逐渐加大峰值电压就能在显示屏上看到一簇特性曲线，如图A-26所示.读出X轴集电极电压Vce =1V时zui上面一条曲线（每条曲线为20μA，zui下面一条IB=0不计在内）IB值和Y轴IC值，可得
PNP型三极管hFE和β的测量方法同上，只需改变扫描电压极性、阶梯信号极性、并把光点移至荧光屏右上角即可。
2.晶体管反向电流的测试
以NPN型3DK2晶体管为例，查手册得知3DK2 ICBO、ICEO的测试条件为VCB、VCE均为10V。测试时，仪器部件的置位详见表A-5。
逐渐调高“峰值电压”使X轴VCB=10V，读出Y轴的偏移量，即为被测值。被测管的接线方法如图1-28，其中图A-28（a）测ICBO值，图A-28（b）测ICEO值、图A-28（c）测IEBO值。
图A-29 反向电流测试曲线
PNP型晶体管的测试方法与NPN型晶体管的测试方法相同。可按测试条件，适当改变挡位，并把集电极扫描电压极性改为“—”，把光点调到荧光屏的右下角（阶梯极性为“+”时）或右上角（阶梯极性为“—”时）即可。
3.晶体管击穿电压的测试
以NPN型3DK2晶体管为例，查手册得知3DK2 BVCBO、BVCEO、BVEBO的测试条件IC分别为100μA、200μA和100μA。测试时，仪器部件的置位详见表A-6。
逐步调高“峰值电压”，被测管按图A-30（a）的接法，Y轴IC=0.1mA时，X轴的偏移量为BVCEO值；被测管按图A-30（b）的接法，Y轴IC=0.2m A时，X轴的偏移量为BVCEO值；被测管按图A-30（c）的接法，Y轴IC=0.1mA时，X轴的偏移量为BVEBO值。
表A-8 2DP5C整流二极管测试时仪器部件的置位
6.二簇特性曲线比较测试
以NPN型3DG6晶体管为例，查手册得知3DG6晶体管输出特性的测试条件为IC=10 mA、VCE=10V。测试时，仪器部件的置位详见表A-9。
将被测的两只晶体管，分别插入测试台左、右插座内，然后按表1-8置位各功能键，参数调至理想位置。按下测试选择按钮的“二簇”琴键，逐步增大峰值电压，即可要荧光屏上显示二簇特性曲线，如图A-34所示。
表A-9 二簇特性曲线测试时仪器部件的置位
当测试配对管要求很高时，可调节“二簇位移旋钮”（37），使右簇曲线左移，视其曲线重合程度，可判定其输出特性的一致程度。
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