【问答22】 如何检测晶体三极管？

在电动车控制器和充电器中，晶体三极管是常用器件，如2SC5401、2SC5551等，如图2-56所示。下面介绍其检测方法。

图2-56 控制器上的晶体三极管

用万用表检测晶体三极管时，对于中、小功率晶体三极管，可使用万用表的R×100Ω或R×1kΩ挡进行检测；对于大功率晶体三极管，由于此类管子的PN结面积较大，其反向饱和电流（I_CEO、I_EBO、I_CEO）也必然较大，所以通常应使用R×10Ω或R×1Ω挡进行检测。

1.判别电极与管型

（1）判别基（B）极与管型

对于一只型号标示不清或无标志的晶体三极管，要想判别出它的三个电极，可用万用表进行测试。将万用表置于电阻挡，红表笔任意接触晶体三极管的一个电极，黑表笔依次接触另外两个电极，分别测量它们之间的电阻值。若测出阻值均为几百欧（低电阻），则红表笔接触的电极为B极，此管为PNP型晶体三极管；若测出阻值均为几十至上百千欧（高电阻），则红表笔接触的电极也为基B极，此管为NPN型晶体三极管。

（2）判别集电（C）极和发射（E）极

在判别出管型和B极的基础上，可以再采用以下方法判别C极和E极。

方法一：将万用表置于电阻挡，对于PNP型晶体三极管，红表笔接B极，黑表笔分别接触另外两个引脚，测出两个电阻值。在阻值较小的一次测量中，黑表笔所接引脚为C极；在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接的引脚为E极。对于NPN型晶体三极管，将黑表笔固定接B极，用红表笔接触其余两个引脚，测出两个电阻值。在阻值较小的一次测量中，红表笔所接引脚为C极；在阻值较大的一次测量中，红表笔所接的引脚为E极。

方法二：将万用表置于电阻挡，任意假定一个电极为C极，另一个电极为E极。以PNP型晶体三极管为例，将红表笔接C极，黑表笔接E极，再用手同时捏一下管子的B、C极（注意不能使B、C两极直接相碰），测出某一阻值。然后两表笔对调进行第二次测量，将两次测出的电阻值相比较，阻值小的一次，红表笔所接的电极为C极。对于NPN型晶体三极管，具体操作方法与测量NPN型晶体三极管基本相同，但按正常接法，在阻值小的一次测量中，黑表笔所接的电极为C极。

方法三：将万用表置于电阻挡，以测试NPN型晶体三极管为例。先使被测量的晶体三极管的B极悬空，万用表的红、黑表笔分别任意接其余两引脚，此时指针应指在“无穷大”处。然后用手指同时按住B极与右边的引脚，若万用表指针向右偏转较明显，则表明右边的引脚为C极，左边的引脚为E极。如果万用表指针基本不摆动，再用手指同时捏住B极与左边的引脚，若指针向右偏转较明显，则说明左边的引脚为C极，右边的引脚为E极。对于PNP型晶体三极管，具体操作方法与测量NPN型晶体三极管基本相同，但按正常的接法，E极接到黑表笔时，万用表指针的摆幅才会很明显。

2.判别硅晶体三极管与锗晶体三极管

（1）电阻法

一般来说，硅晶体三极管和锗晶体三极管的PN结正向电阻是不一样的，即硅晶体三极管的正向电阻大、锗晶体三极管的正向电阻小。利用这一特性，即可用万用表来判别一只晶体三极管是硅晶体三极管还是锗晶体三极管。

将万用表置于电阻挡，测量PNP型晶体三极管时，万用表的红表笔接B极，黑表笔接C极或E极；测量NPN型晶体三极管时，万用表的黑表笔接B极，红表笔接C极或E极。按上述方法接好后，如果万用表的表针指示在表盘的右端或靠近满刻度的位置上（即阻值较小），则被测管子是锗晶体三极管；如果万用表的表针在表盘的中间或偏右一点的位置上（即阻值较大），则被测管子是硅晶体三极管。

（2）电压法

锗晶体三极管和硅晶体三极管发射结的正向压降是不一样的，一般锗晶体三极管发射结的正向压降为0.1～0.3V，硅晶体三极管发射结的正向压降为0.6～0.7V。根据这一特点，即可用万用表对锗晶体三极管和硅晶体三极管进行判断。

将万用表置于直流电压2.5V挡，再按照如图2-57所示连接电路（图中，R为15kΩ限流电阻；V为1.5V电源），此时万用表显示的数值便是被测晶体三极管的正向电压。如果测出的电压值为0.2V，则说明该晶体三极为锗晶体三极管，如果测出的电压值为0.7V，则为硅晶体三极管。

图2-57 判别硅晶体三极管与锗晶体三极管

3.测量极间电阻

测量晶体三极管极间电阻时，万用表置于电阻挡。在不知管子极性的情况下，将万用表红表笔任意与一只引脚相碰，黑表笔接触其他两只引脚，如果测得的阻值较小，交换表笔后测得阻值均很大，则说明该晶体三极管中的一个PN结是好的。反之，若测得阻值很大，交换表笔后测得阻值较小，也说明该晶体三极管中的一个PN结是好的。需指出的是，如果两次测得阻值均很大，则可能是被测PN结开路损坏或测量的是两个PN结，这是因为，正常晶体三极管的集电结与发射结之间的正、反向电阻值都较大。对于此类情况，应及时将其中一支表笔与晶体三极管的第三脚相碰，然后重复上述过程。在测试好第一个PN结后，将万用表红表笔接任意一只引脚，用黑表笔分别接触另外两个引脚，如果测得阻值较小，交换表笔后测得阻值很大，则说明该晶体三极管的第二个PN结也是正常的。一般来说，两个PN结的正、反向电阻值相差越大，说明该晶体三极管的性能越好。

对于已知型号引脚排列的晶体三极管，可按照红、黑表笔的不同接法进行测试。对于PNP型晶体三极管，其测试方法如图2-58所示；对于NPN型晶体三极管，其测试方法如图2-59所示。从图中可以看出，发射结和集电结的正向电阻值比较低，而其他接法测得的电阻值均很高。

图2-58 用万用表测量PNP型晶体三极管的极间电阻

4.测量穿透电流I_CEO

（1）中、小功率晶体三极管的检测方法

通过用万用表测量晶体三极管E-C极之间的电阻，可间接估算出穿透电流I_CEO的大小，具体检测方法如图2-60所示。将万用表置于R×100Ω或R×1kΩ挡，以测量PNP型晶体三极管为例，红表笔接C极，黑表笔接E极，所测阻值一般在100kΩ以上（此值越大越好）。如果指示的阻值很小或测试时万用表指针来回晃动，则说明被测晶体三极管的I_CEO太大，管子的性能不稳定。NPN型晶体三极管的测试方法与上述方法相同，只是表笔应反接。

在测量晶体三极管I_CEO时，用手捏住管壳约1min左右，同时观察万用表指针向右摆动的情况。指针向右摆动速度越快，则说明管子的稳定性越差。

（2）大功率晶体三极管的检测方法

图2-59 用万用表测量NPN型晶体三极管的极间电阻

图2-60 测量中、小功率晶体三极管的穿透电流

将万用表置于直流电流500mA挡，再按如图2-61所示连接电路（图中，V为直流稳压电源；R为510Ω电阻）。电路接通后，万用表指示的电流值就是被测晶体三极管的I_CEO值。

图2-61 测量大功率晶体三极管的穿透电流

5.测量C极反向饱和电流I_CBO

以测量PNP型晶体三极管为例，将万用表置于R×1kΩ挡，红表笔接C极、黑表笔接B极，测出集电结的反向电阻值（正常时为几百千欧或无穷大）。此值越大，说明I_CBO就越小。I_CBO大的晶体三极管，其反向漏电流大，工作不稳定。NPN型晶体三极管的测试方法与上述方法相同，只是表笔应反接。

6.测量电流放大系数β（或h_FE）

用指针式万用表检测：将万用表置于直流50mA挡，然后将晶体三极管接入如图2-62所示电路（图中，V为1.5V电源；R为30kΩ电阻），根据此时万用表的指示值I，即可估计出被测晶体三极管的电流放大系数β，即β≈20I（β值与使用的电源电压有一定关系，通常电源电压越高，测得的β值也越大）。利用此电路还可测量晶体三极管的I_CBO和I_CEO，方法是将晶体三极管的C、B极或E、C极接入相应电路，万用表指示的数值便是I_CBO或I_CEO值（为了使读数精确一些，可将万用表拨至直流1mA或50μA挡进行测量）。

图2-62 测量晶体三极管的电流放大系数