检测达林顿管(DT)的方法

达林顿晶体管dt(dar1ingtontransistor)亦称复合晶体管。它采用复合过接方式,将两只或更多只晶体管的集电极连在一起,而将第一只晶体管的发射极直接耦合到第二只晶体管的基极,依次级连而成,最后引出e、b、c三个电极。

图1是由两只npn或pnp型晶体管构成达林顿管的基本电路。假定达林顿管由n只晶体管(ti-tn)组成,每只晶体管的放大系数分别这hfe1、hfe2、hfen。则总放大系数约等于各管放大系数的乘积:

 hfe≈hfe1·hfe2……hfen

因此,达林顿管具有很高的放大系数,值可以达到必千倍,甚至几十万倍。利用它不仅能构成高增益放大器,还能提高驱动能力,获得大电流输出,构成达林顿功率开关管。在光电耦合器中,也有用达林顿管作为接收管的。达林顿管产品大致分成两类,一类是普通型,内部无保护电路,另一类则带有保护电路。下面分别介绍使用万用表检测这两类达林顿管的方法。

1.普通型达林顿管的检测方法

因为达林顿管的e-b电极之间包含多个发射结,所以必须选择万用表r×10k档进行检测,该档可提供较高的测试电压。检测内容包括:①识别电极;②区分npn型、pnp型;③检查放大能力。下面通过一个实例来阐述测试方法。

被测管为美国motoro1a公司生产的mpsa6266型达林顿管,它属于***率、低噪声硅达林顿管,外形如图2所示。主要电参数为:hfe=5000-200000,pcm=600mw,噪声系数nf<2db。采用塑料封装形式。

为叙述方便,现分别为三只脚管编上序号①、②、③(参见图2)。选择500型万用表r×10k档。由附录四中查出该档电压比例系数k′=0.18v/格,采用读取电压法时的计算公式为v=0.18n′(v);电压比例系数k=1.8μa/格,读取电流法计算公式是i=1.8n(μa)。全部测量数据整理成表1。表是带括弧量为测试结论。

分析表1可以判定②为基极,并且被测管属于pnp型。下面进一步识别e、c电极,同时检查管子的放大能力。首先将黑表笔接①,红表笔接③,并用两手分别捏住①、③两脚,电阻值为450kω;当用舌舔基极时,可以观察到表针向右侧作大幅度偏转,指于35kω处。然后交换两支表笔的位置,再用舌舔基极时,发现表针不动。由此判定:①为发射极,③为集电极,并且此管的放大能力很强。穿透电流iceo=9μa。

注意事项:不宜用r×1k档检查达林顿管的放大能力。因该档电池电压仅1.5v,很难使管子进入放大区工作。测量时不得用手摸住管壳。

2.改进型达林顿管

普通型达林顿管仍有不足之处。由于其电流增益很高,当温度升高时,前级晶体管的发射结漏电流①将被逐级放大。又因为此电流具有正温度系数,所以器件的热稳定性较差。当环境温度升高、漏电严重时,有可能导致管子误导通现象发生。

改进型达林顿管增加子保护功能,典型电路如图3所示。(a)图为npn型,(b)图为pnp型。这类管子在c-e极之间反向并联一只过压保护二极管d(亦称续流二极管)。当负载(例如继电器线圈)突然断电时,可将反向电动势泄放掉,防止内部晶体管被击穿。此外,t1、t2的发射结上还分别并入电阻r1、r2。d、r1和r2全部集成于单片达林顿管之中。

r1、r2是泄放电阻,可以为漏电流提供泄放支路。图t1的发射结漏电流较小,故r1的阻值可适当大些。由于的漏电流经过放大后加至t2的基极上,加之t2本身亦存在漏电流,使得t2发射结上的漏电流较大,因此应降低r2的阻值,以满足r1>>r2的关系。设计时通常取r1为几千欧,r2为几十欧,二者相差两个数量级。

还应指出,由于增加了电阻r1、r2,测出的c-e极间击穿电压(v(br)ceo)已变成集电极-基极击穿电压值。

鉴于器件内部电路中包含d、r1、r2,所以在用万用表检测时必须注意以下事项,所免造成误判断:

第一:在b-c之间的pn结,应具有单向导电性,用读取电压法可测量vbc正向电压值。

第二:在b-e之间有两个pn结,而且并联着电阻r1、r2。由万用表r×10k档提供正向电压时,借助于读取电压法可测出vbe值,并且vbe>vbc;施以反向电压时,发射结截止,测出的就是(r1+r2)电阻之和,大约为几千欧,且阻值恒定,不随电阻档而改变。

第三:在e-c极间并有保护二极管d,因此当e-c间加反向电压时,二极管应导通,采用读取电压法可测其正向压降vf值。

检测放大能力的方法与前面介绍的相同,不再赘述。

注意事项:

某些改进行达林顿管还在r1、r2各并联一只二极管d2、d3,当b-e之间加反向电压时,测出的就不是(r1+r2)电阻之和,而是两只二极管的正向压降之和(vf2+vf3)。

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计