测量普通三极管的集电极与发射极之间是否漏电,应首选指针式万用表的Rx10k挡(最好不用数字表)。以47型指针表为例,测NPN型管如图1所示,测PNP型管如图2所示。如果表针不动(即阻值为无穷大),说明管子不漏电;否则,管子漏电(注:锗材料管除外,目前锗材料三极管已淘汰)。
那么能否用47型万用表的RX10k挡来测量大功率场效应管漏极与源极之间是否漏电呢?以彩电电源开关管BUZ91、BIZ334、P6N060.... 绝缘栅型N沟道增强型场效应管为例,这些管子的漏极、源极之间均内附有二极管如图3所示。
绝缘栅型N沟道增强型场效应管的转移特性曲线图如图4所示,当栅极、源极不加正向偏压Vs,或所加的正向偏压Vgs小于开启电压Vgs时,那么该管子的漏极、源极是截止的。所以,理论上用万用表的RX10k挡来测量漏极与源极之间是否漏电是可行的。如图5所示表针不动(阻值为无穷大),说明管子不漏电;表针动了(有一定阻值),说明管子漏电不能用。为证明上述结论是否正确,从一台正常的海信2175型彩电上取下电源开关管(型号为P6NC60 )进行测量。
首先,将三个脚短路--下,以泄放存电,然后用Rx10k挡,黑表笔接漏极(D),红表笔接源极(S),如图6所示,阻值竟然有260k!难道这只PENC60的D极与S极之间漏电?不可能,因为这只管子是从正常的彩电上取下的。结论:用RX10k挡测大功率场效应管的漏极与源极之间是否漏电,有可能误判!
那么是什么原因呢?可以肯定260k阻值是漏极与源极有一定程度导通的结果,由这种场效应管转换特性曲线图(图4)可以看出,漏极与源极有一定程度的导通,必然有正向偏压(栅极正、源极负)Vgs加到栅、源两极,且这个V一定大于或等于开启电压Vgs。
那么这个Vgs是怎样加到PGNC60的栅、源两极上的呢?测量前已经将它的三只脚短路一下,故不会存电,用RX10k挡测量时,表笔从未碰到栅极,所以栅极始终悬空。那么只有一种可能,就是管子内部极间分布电容在做怪,如图7所示。
用电容表测这只P6NC60极间分布电容,栅极与漏极之间(分布电容(相当于图7中的C1 )容量约为1900pF, 栅极与源极之间(分布电容(相当于图7中的C2 )容量约为1600pF。
这时答案就出来了,当用RX10k挡(两表笔之间电压约9V )黑表笔接漏极、红表笔接源极时,C1、C2对所加电压进行分压,如图8所示,G所得电压方向为左正右负,所以此时这只P6NC60的栅、源两极无形中加上了正向偏压Vs,且Vgs等于或大于开启电压Vgs,又因栅极与其他两极是绝缘的,故C2电压无法自动放掉,因此漏极源极会有一定程度的导通,这就是会误判漏电的原因。说明:用Rx10k挡测大功率场效应管漏极、源极阻值(判断是否漏电),也有阻值为无穷大的(即管子截止)。
笔者测过一只彩电电源开关管H12N60F1就是如此。测量时,首先将三只脚短路一下,然后用Rx10k挡测,黑笔接漏极、红笔接源极,此时表针不动,说明管子是截止的。可见用Rx10k挡测大功率场效应管的漏极与源极之间电阻,会出现两种状况:-种是漏极与源极有一定程度导通,另一种是漏极与源极是截止的。注意: 测量前均应将三个脚短路一下,以免存电。
之所以出现两种状况,与管子极间分布的电容C1、C2(如图8所示)的容量有关系,同时还与管子的开启电压Vgs大小有关。也就是说,当C2分得的电压大于或等于该管的开启电压Vgs时,管子的漏极与源极有一定程度的导通 ;当C2分得的电压小于开启电压Vgs时,管子的漏极与源极是截止的,阻值为无穷大。
那么怎样用Rx10k挡测大功率场效应管( 如彩电电源开关管)的漏极与源极之间是否漏电呢?方法有两种:
第一种方法:短路栅极、源极法,即测量时将栅极与源极短路,黑笔接漏极,红笔接源极,如图9所示。如果阻值为无穷大则管子漏极与源极不漏电;如果阻值不是无穷大则管子的漏极与源极漏电,应淘汰。
第二种方法:用RX10k挡,先将红表笔接栅极,黑表笔接源极触发一下,如图10所示(这以后不得碰栅极),然后用黑表笔接漏极,红笔接源极,如图11所示。如果阻值为无穷大,说明管子的漏极与源极之间不漏电;如果阻值不是无穷大,说明管子的漏极与源极之间存在漏电现象,应淘汰不能用。
这种方法的原理是:先给c2充上9V电压,且左负右正,即所加的栅源电压是反向偏压9V左右,故管子截止,当用RX10k挡黑笔接漏极、红笔接源极测量时,如图11所示,则C2、C1对9V电压进行分压,因分得的电压低于9V,则栅、源极间仍为反向偏压,所以管子是截止的。
说明:1.数字表不宜检测元件是否漏电,故用指针式万用表。2. 47型指针万用表的Rx10k挡,两表笔之间的电压为9V左右,黑表笔为正极,红表笔为负极。
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