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100档，红表笔接源极Ｓ，黑表笔接漏极Ｄ，给场效应管加上1.5Ｖ的电源电压，此时表针指示出的漏源极间的电阻值。

然后用手捏住结型场效应管的栅极Ｇ，将人体的感应电压信号加到栅极上。

这样，由于管的放大作用，漏源电压VDS和漏极电流Iｂ都要发生变化，也就是漏源极间电阻发生了变化，由此可以观察到表针有较大幅度的摆动。

如果手捏栅极表针摆动较小，说明管的放大能力较差；

表针摆动较大，表明管的放大能力大；

若表针不动，说明管是坏的。

根据上述方法，我们用万用表的R×

100档，测结型场效应管3DJ2F。

先将管的Ｇ极开路，测得漏源电阻RDS为600Ω，用手捏住Ｇ极后，表针向左摆动，指示的电阻RDS为12kΩ，表针摆动的幅度较大，说明该管是好的，并有较大的放大能力。

运用这种方法时要说明几点：

首先，在测试场效应管用手捏住栅极时，万用表针可能向右摆动（电阻值减小），也可能向左摆动（电阻值增加）。

这是由于人体感应的交流电压较高，而不同的场效应管用电阻档测量时的工作点可能不同（或者工作在饱和区或者在不饱和区）所致，试验表明，多数管的RDS增大，即表针向左摆动；

少数管的RDS减小，使表针向右摆动。

但无论表针摆动方向如何，只要表针摆动幅度较大，就说明管有较大的放大能力。

第二，此方法对MOS场效应管也适用。

但要注意，MOS场效应管的输人电阻高，栅极Ｇ允许的感应电压不应过高，所以不要直接用手去捏栅极，必须用于握螺丝刀的绝缘柄，用金属杆去碰触栅极，以防止人体感应电荷直接加到栅极，引起栅极击穿。

第三，每次测量完毕，应当G-S极间短路一下。

这是因为G-S结电容上会充有少量电荷，建立起ＶGＳ电压，造成再进行测量时表针可能不动，只有将G-S极间电荷短路放掉才行。

（4）用测电阻法判别无标志的场效应管

首先用测量电阻的方法找出两个有电阻值的管脚，也就是源极Ｓ和漏极Ｄ，余下两个脚为第一栅极G1和第二栅极G2。

把先用两表笔测的源极Ｓ与漏极Ｄ之间的电阻值记下来，对调表笔再测量一次，把其测得电阻值记下来，两次测得阻值较大的一次，黑表笔所接的电极为漏极Ｄ；

红表笔所接的为源极Ｓ。

用这种方法判别出来的Ｓ、Ｄ极，还可以用估测其管的放大能力的方法进行验证，即放大能力大的黑表笔所接的是Ｄ极；

红表笔所接地是８极，两种方法检测结果均应一样。

当确定了漏极Ｄ、源极Ｓ的位置后，按Ｄ、Ｓ的对应位置装人电路，一般G1、G2也会依次对准位置，这就确定了两个栅极G1、G2的位置，从而就确定了Ｄ、S、G1、G2管脚的顺序。

（5）用测反向电阻值的变化判断跨导的大小

对ＶＭＯＳＮ沟道增强型场效应管测量跨导性能时，可用红表笔接源极Ｓ、黑表笔接漏极Ｄ，这就相当于在源、漏极之间加了一个反向电压。

此时栅极是开路的，管的反向电阻值是很不稳定的。

将万用表的欧姆档选在R×

10kΩ的高阻档，此时表内电压较高。

当用手接触栅极Ｇ时，会发现管的反向电阻值有明显地变化，其变化越大，说明管的跨导值越高；

如果被测管的跨导很小，用此法测时，反向阻值变化不大。

二、.场效应管的使用注意事项

（1）为了安全使用场效应管，在线路的设计中不能超过管的耗散功率，最大漏源电压、最大栅源电压和最大电流等参数的极限值。

（2）各类型场效应管在使用时，都要严格按要求的偏置接人电路中，要遵守场效应管偏置的极性。

如结型场效应管栅源漏之间是ＰＮ结，Ｎ沟道管栅极不能加正偏压；

Ｐ沟道管栅极不能加负偏压，等等。

（3）MOS场效应管由于输人阻抗极高，所以在运输、贮藏中必须将引出脚短路，要用金属屏蔽包装，以防止外来感应电势将栅极击穿。

尤其要注意，不能将MOS场效应管放人塑料盒子内，保存时最好放在金属盒内，同时也要注意管的防潮。

（4）为了防止场效应管栅极感应击穿，要求一切测试仪器、工作台、电烙铁、线路本身都必须有良好的接地；

管脚在焊接时，先焊源极；

在连入电路之前，管的全部引线端保持互相短接状态，焊接完后才把短接材料去掉；

从元器件架上取下管时，应以适当的方式确保人体接地如采用接地环等；

当然，如果能采用先进的气热型电烙铁，焊接场效应管是比较方便的，并且确保安全；

在未关断电源时，绝对不可以把管插人电路或从电路中拔出。

以上安全措施在使用场效应管时必须注意。

（5）在安装场效应管时，注意安装的位置要尽量避免靠近发热元件；

为了防管件振动，有必要将管壳体紧固起来；

管脚引线在弯曲时，应当大于根部尺寸５毫米处进行，以防止弯断管脚和引起漏气等。

对于功率型场效应管，要有良好的散热条件。

因为功率型场效应管在高负荷条件下运用，必须设计足够的散热器，确保壳体温度不超过额定值，使器件长期稳定可靠地工作。

总之，确保场效应管安全使用，要注意的事项是多种多样，采取的安全措施也是各种各样，广大的专业技术人员，特别是广大的电子爱好者，都要根据自己的实际情况出发，采取切实可行的办法，安全有效地用好场效应管。

三.VMOS场效应管

VMOS场效应管（VMOSFET）简称VMOS管或功率场效应管，其全称为V型槽MOS场效应管。

它是继MOSFET之后新发展起来的高效、功率开关器件。

它不仅继承了MOS场效应管输入阻抗高（≥108W）、驱动电流小（0.1μA左右），还具有耐压高（最高1200V）、工作电流大（1.5A～100A）、输出功率高（1～250W）、跨导的线性好、开关速度快等优良特性。

正是由于它将电子管与功率晶体管之优点集于一身，因此在电压放大器（电压放大倍数可达数千倍）、功率放大器、开关电源和逆变器中正获得广泛应用。

VMOS场效应功率管具有极高的输入阻抗及较大的线性放大区等优点，尤其是其具有负的电流温度系数，即在栅-源电压不变的情况下，导通电流会随管温升高而减小，故不存在由于“二次击穿”现象所引起的管子损坏现象。

因此，VMOS管的并联得到广泛应用。

众所周知，传统的MOS场效应管的栅极、源极和漏极大大致处于同一水平面的芯片上，其工作电流基本上是沿水平方向流动。

VMOS管则不同，从图1上可以看出其两大结构特点:

第一，金属栅极采用V型槽结构；

第二，具有垂直导电性。

由于漏极是从芯片的背面引出，所以ID不是沿芯片水平流动，而是自重掺杂N+区（源极S）出发，经过P沟道流入轻掺杂N-漂移区，最后垂直向下到达漏极D。

电流方向如图中箭头所示，因为流通截面积增大，所以能通过大电流。

由于在栅极与芯片之间有二氧化硅绝缘层，因此它仍属于绝缘栅型MOS场效应管。

国内生产VMOS场效应管的主要厂家有877厂、天津半导体器件四厂、杭州电子管厂等，典型产品有VN401、VN672、VMPT2等。

下面介绍检测VMOS管的方法。

1．判定栅极G

将万用表拨至R×

1k档分别测量三个管脚之间的电阻。

若发现某脚与其字两脚的电阻均呈无穷大，并且交换表笔后仍为无穷大，则证明此脚为G极，因为它和另外两个管脚是绝缘的。

2．判定源极S、漏极D

由图1可见，在源-漏之间有一个PN结，因此根据PN结正、反向电阻存在差异，可识别S极与D极。

用交换表笔法测两次电阻，其中电阻值较低（一般为几千欧至十几千欧）的一次为正向电阻，此时黑表笔的是S极，红表笔接D极。

3．测量漏-源通态电阻RDS（on）

将G-S极短路，选择万用表的R×

1档，黑表笔接S极，红表笔接D极，阻值应为几欧至十几欧。

由于测试条件不同，测出的RDS（on）值比手册中给出的典型值要高一些。

例如用500型万用表R×

1档实测一只IRFPC50型VMOS管，RDS（on）=3.2W，大于0.58W（典型值）。

4．检查跨导

将万用表置于R×

1k（或R×

100）档，红表笔接S极，黑表笔接D极，手持螺丝刀去碰触栅极，表针应有明显偏转，偏转愈大，管子的跨导愈高。

注意事项：

（1）VMOS管亦分N沟道管与P沟道管，但绝大多数产品属于N沟道管。

对于P沟道管，测量时应交换表笔的位置。

（2）有少数VMOS管在G-S之间并有保护二极管，本检测方法中的1、2项不再适用。

（3）目前市场上还有一种VMOS管功率模块，专供交流电机调速器、逆变器使用。

例如美国IR公司生产的IRFT001型模块，内部有N沟道、P沟道管各三只，构成三相桥式结构。

（4）现在市售VNF系列（N沟道）产品，是美国Supertex公司生产的超高频功率场效应管，其最高工作频率fp=120MHz，IDSM=1A，PDM=30W，共源小信号低频跨导gm=2000μS。

适用于高速开关电路和广播、通信设备中。

（5）使用VMOS管时必须加合适的散热器后。

以VNF306为例，该管子加装140×

140×

4（mm）的散热器后，最大功率才能达到30W。

（6）多管并联后，由于极间电容和分布电容相应增加，使放大器的高频特性变坏，通过反馈容易引起放大器的高频寄生振荡。

为此，并联复合管管子一般不超过4个，而且在每管基极或栅极上串接防寄生振荡电阻。

可控硅检测方法

可控硅（SCR）国际通用名称为Thyyistoy，中文简称晶闸管。

它能在高电压、大电流条件下工作，具有耐压高、容量大、体积小等优点，它是大功率开关型半导体器件，广泛应用在电力、电子线路中。

1.可控硅的特性。

可控硅分单向可控硅、双向可控硅。

单向可控硅有阳极A、阴极K、控制极G三个引出脚。

双向可控硅有第一阳极A1（T1），第二阳极A2（T2）、控制极G三个引出脚。

只有当单向可控硅阳极A与阴极K之间加有正向电压，同时控制极G与阴极间加上所需的正向触发电压时，方可被触发导通。

此时A、K间呈低阻导通状态，阳极A与阴极K间压降约1V。

单向可控硅导通后，控制器G即使失去触发电压，只要阳极A和阴极K之间仍保持正向电压，单向可控硅继续处于低阻导通状态。

只有把阳极A电压拆除或阳极A、阴极K间电压极性发生改变（交流过零）时，单向可控硅才由低阻导通状态转换为高阻截止状态。

单向可控硅一旦截止，即使阳极A和阴极K间又重新加上正向电压，仍需在控制极G和阴极K间有重新加上正向触发电压方可导通。

单向可控硅的导通与截止状态相当于开关的闭合与断开状态，用它可制成无触点开关。

双向可控硅第一阳极A1与第二阳极A2间，无论所加电压极性是正向还是反向，只要控制极G和第一阳极A1间加有正负极性不同的触发电压，就可触发导通呈低阻状态。

此时A1、A2间压降也约为1V。

双向可控硅一旦导通，即使失去触发电压，也能继续保持导通状态。

只有当第一阳极A1、第二阳极A2电流减小，小于维持电流或A1、A2间当电压极性改变且没有触发电压时，双向可控硅才截断，此时只有重新加触发电压方可导通。

2.单向可控硅的检测。

万用表选电阻R*1Ω挡，用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻直至找出读数为数十欧姆的一对引脚，此时黑表笔的引脚为控制极G，红表笔的引脚为阴极K，另一空脚为阳极A。

此时将黑表笔接已判断了的阳极A，红表笔仍接阴极K。

此时万用表指针应不动。

用短线瞬间短接阳极A和控制极G，此时万用表电阻挡指针应向右偏转，阻值读数为10欧姆左右。

如阳极A接黑表笔，阴极K接红表笔时，万用表指针发生偏转，说明该单向可控硅已击穿损坏。

3.双向可控硅的检测。

用万用表电阻R*1Ω挡，用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻，结果其中两组读数为无穷大。

若一组为数十欧姆时，该组红、黑表所接的两引脚为第一阳极A1和控制极G，另一空脚即为第二阳极A2。

确定A1、G极后，再仔细测量A1、G极间正、反向电阻，读数相对较小的那次测量的黑表笔所接的引脚为第一阳极A1，红表笔所接引脚为控制极G。

将黑表笔接已确定的第二阳极A2，红表笔接第一阳极A1，此时万用表指针不应发生偏转，阻值为无穷大。

再用短接线将A2、G极瞬间短接，给G极加上正向触发电压，A2、A1间阻值约10欧姆左右。

随后断开A2、G间短接线，万用表读数应保持10欧姆左右。

互换红、黑表笔接线，红表笔接第二阳极A2，黑表笔接第一阳极A1。

同样万用表指针应不发生偏转，阻值为无穷大。

用短接线将A2、G极间再次瞬间短接，给G极加上负的触发电压，A1、A2间的阻值也是10欧姆左右。

随后断开A2、G极间短接线，万用表读数应不变，保持在10欧姆左右。

符合以上规律，说明被测双向可控硅未损坏且三个引脚极性判断正确。

检测较大功率可控硅时，需要在万用表黑笔中串接一节1.5V干电池，以提高触发电压。

晶闸管（可控硅）的管脚判别

晶闸管管脚的判别可用下述方法：

先用万用表R*1K挡测量三脚之间的阻值，阻值小的两脚分别为控制极和阴极，所剩的一脚为阳极。

再将万用表置于R*10K挡，用手指捏住阳极和另一脚，且不让两脚接触，黑表笔接阳极，红表笔接剩下的一脚，如表针向右摆动，说明红表笔所接为阴极，不摆动则为控制极。

三极管的检测方法

（a）判定基极。

用万用表R×

100或R×

1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。

当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时，则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。

这时，要注意万用表表笔的极性，如果红表笔接的是基极b。

黑表笔分别接在其他两极时，测得的阻值都较小，则可判定被测三极管为PNP型管；

如果黑表笔接的是基极b，红表笔分别接触其他两极时，测得的阻值较小，则被测三极管为NPN型管。

　（b）判定集电极c和发射极e。

（以PNP为例）将万用表置于R×

1K挡，红表笔基极b，用黑表笔分别接触另外两个管脚时，所测得的两个电阻值会是一个大一些，一个小一些。

在阻值小的一次测量中，黑表笔所接管脚为集电极；

在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接管脚为发射极。

　C判别高频管与低频管

　　高频管的截止频率大于3MHz，而低频管的截止频率则小于3MHz，一般情况下，二者是不能互换的。

　D在路电压检测判断法

　　在实际应用中、小功率三极管多直接焊接在印刷电路板上，由于元件的安装密度大，拆卸比较麻烦，所以在检测时常常通过用万用表直流电压挡，去测量被测三极管各引脚的电压值，来推断其工作是否正常，进而判断其好坏。

2大功率晶体三极管的检测

　　利用万用表检测中、小功率三极管的极性、管型及性能的各种方法，对检测大功率三极管来说基本上适用。

但是，由于大功率三极管的工作电流比较大，因而其PN结的面积也较大。

PN结较大，其反向饱和电流也必然增大。

所以，若像测量中、小功率三极管极间电阻那样，使用万用表的R×

1k挡测量，必然测得的电阻值很小，好像极间短路一样，所以通常使用R×

10或R×

1挡检测大功率三极管。

3普通达林顿管的检测

　　用万用表对普通达林顿管的检测包括识别电极、区分PNP和NPN类型、估测放大能力等项内容。

因为达林顿管的E－B极之间包含多个发射结，所以应该使用万用表能提供较高电压的R×

10K挡进行测量。

4大功率达林顿管的检测

　　检测大功率达林顿管的方法与检测普通达林顿管基本相同。

但由于大功率达林顿管内部设置了V3、R1、R2等保护和泄放漏电流元件，所以在检测量应将这些元件对测量数据的影响加以区分，以免造成误判。

具体可按下述几个步骤进行：

　　A用万用表R×

10K挡测量B、C之间PN结电阻值，应明显测出具有单向导电性能。

正、反向电阻值应有较大差异。

　　B在大功率达林顿管B－E之间有两个PN结，并且接有电阻R1和R2。

用万用表电阻挡检测时，当正向测量时，测到的阻值是B－E结正向电阻与R1、R2阻值并联的结果；

当反向测量时，发射结截止，测出的则是（R1＋R2）电阻之和，大约为几百欧，且阻值固定，不随电阻挡位的变换而改变。

但需要注意的是，有些大功率达林顿管在R1、R2、上还并有二极管，此时所测得的则不是（R1＋R2）之和，而是（R1＋R2）与两只二极管正向电阻之和的并联电阻值。

5带阻尼行输出三极管的检测

将万用表置于R×

1挡，通过单独测量带阻尼行输出三极管各电极之间的电阻值，即可判断其是否正常。

具体测试原理，方法及步骤如下：

A将红表笔接E，黑表笔接B，此时相当于测量大功率管B－E结的等效二极管与保护电阻R并联后的阻值，由于等效二极管的正向电阻较小，而保护电阻R的阻值一般也仅有20～50，所以，二者并联后的阻值也较小；

反之，将表笔对调，即红表笔接B，黑表笔接E，则测得的是大功率管B－E结等效二极管的反向电阻值与保护电阻R的并联阻值，由于等效二极管反向电阻值较大，所以，此时测得的阻值即是保护电阻R的值，此值仍然较小。

B将红表笔接C，黑表笔接B，此时相当于测量管内大功率管B－C结等效二极管的正向电阻，一般测得的阻值也较小；

将红、黑表笔对调，即将红表笔接B，黑表笔接C，则相当于测量管内大功率管B－C结等效二极管的反向电阻，测得的阻值通常为无穷大。

　　C将红表笔接E，黑表笔接C，相当于测量管内阻尼二极管的反向电阻，测得的阻值一般都较大，约300～∞；

将红、黑表笔对调，即红表笔接C，黑表笔接E，则相当于测量管内阻尼二极管的正向电阻，测得的阻值一般都较小，约几欧至几十欧。

国产三极管用颜色表示放大倍数时，一般颜色与放大倍数对应关系如下:

颜色

棕

红

橙

黄

绿

兰

紫

hFE

7-15

15-25

25-40

40-55

55-80

80-120

用万用表定性判断场效应管、三极管的好坏

一、定性判断MOS型场效应管的好坏

先用万用表R×

10kΩ挡（内置有9V或15V电池），把负表笔（黑）接栅极（G），正表笔（红）接源极（S）。

给栅、源极之间充电，此时万用表指针有轻微偏转。

再改用万用表R×

1Ω挡，将负表笔接漏极（D），正笔接源极（S），万用表指示值若为几欧姆，则说明场效应管是好的。

二、定性判断结型场效应管的电极

100档，红表笔任意接一个脚管，黑表笔则接另一个脚管，使第三脚悬空。

若发现表针有轻微摆动，就证明第三脚为栅极。

欲获得更明显的观察效果，还可利用人体靠近或者用手指触摸悬空脚，只要看到表针作大幅度偏转，即说明悬空脚是栅极，其余二脚分别是源极和漏极。

判断理由：

JFET的输入电阻大于100MΩ，并且跨导很高，当栅极开路时空间电磁场很容易在栅极上感应出电压信号，使管子趋于截止，或趋于导通。

若将人体感应电压直接加在栅极上，由于输入干扰信号较强，上述现象会更加明显。

如表针向左侧大幅度偏转，就意味着管子趋于截止，漏-源极间电阻RDS增大，漏-源极间电流减小IDS。

反之，表针向右侧大幅度偏转，说明管子趋向导通，RDS↓，IDS↑。

但表针究竟向哪个方向偏转，应视感应电压的极性（正向电压或反向电压）及管子的工作点而定。

（1）试验表明，当两手与D、S极绝缘，只摸栅极时，表针一般向左偏转。

但是，如果两手分别接触D、S极，并且用手指摸住栅极时，有可能观察到表针向右偏转的情形。

其原因是人体几个部位和电阻对场效应管起到偏置作用，使之进入饱和区。

（2）也可以用舌尖舔住栅极，现象同上。

三、晶体三极管管脚判别

三极管是由管芯（两个PN结）、三个电极和管壳组成，三个电极分别叫集电极c、发射极e和基极b，目前常见的三极管是硅平面管，又分PNP和NPN型两类。

现在锗合金管已经少见了。

这里向大家介绍如何用万用表测量三极管的三个管脚的简单方法。

1.找出基极，并判定管型（NPN或PNP）

对于PNP型三极管，C、E极分别为其内部两个PN结的正极，B极为它们共同的负极，而对于NPN型三极管而言，则正好相反：

C、E极分别为两个PN结的负极，而B极则为它们共用的正极，根据PN结正向电阻小反向电阻大的特性就可以很方便的判断基极和管子的类型。

具体方法如下：

1K档上。

红笔接触某一管脚，用黑表笔分别接另外两个管脚，这样就可得到三组（每组两次）的读数，当其中一组二次测量都是几百欧的低阻值时，若公共管脚是红表笔，所接触的是基极，且三极管的管型为PNP型；

若公共管脚是黑表笔，所接触的是也是基极，且三极管的管型为NPN型。

2.判别发射极和集电极

由于三极管在制作时，两个P区或两个N区的掺杂浓度不同，如果发射极、集电极使用正确，三极管具有很强的放大能力，反之，如果发射极、集电极互换使用，则放大能力非常弱，由此即可把管子的发射极、集电极区别开来。

在判别出管型和基极b后，可用下列方法来判别集电极和发射极。

将万用表拨在R×

用手将基极与另一管脚捏在一起（注意不要让电极直接相碰），为使测量现象明显，可将手指湿润一下，将红表笔接在与基极捏在一起的管脚上，黑表笔接另一管脚，注意观察万用表指针向右摆动的幅度。

然后将两个管脚对调，重复上述测量步骤。

比较两次测量中表针向右摆动的幅度，找出摆动幅度大的一次。

对PNP型三极管，则将黑表笔接在与基极捏在一起的管脚上，重复上述实验，找出表针摆动幅度大的一次，对于NPN型，黑表笔接的是集电极，红表笔接的是发射极。

对于PNP型，红表笔接的是集电极，黑表笔接的是发射极。

这种判别电极方法的原理是，利用万用表内部的电池，给三极管的集电极、发射极加上电压，使其具有放大能力。

有手捏其基极、集电极时，就等于通过手的电阻给三极管加一正向偏流，使其导通，此时表针向右摆动幅度就反映出其放大能力的大小，因此可正确判别出发射极、集电极来。

MOS场效应管

2009-10-2820:

11

MOS场效应管即金属-氧化物-半导体型场效应管，英文缩写为MOSFET（Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect-Transistor），属于绝缘栅型。

其主要特点是在金属栅极与沟道之间有一层二氧化硅绝缘层，因此具有很高的输入电阻（最高可达1015Ω）。

它也分N沟道管和P沟道管，符号如图1所示。

通常是将