怎样测量LTZ1000中的晶体管hfe？
本帖最后由 longshort 于 2014-8-5 17:42 编辑怎样测量LTZ1000中的晶体管hfe？
LTZ1000中的两个晶体管都工作于Vcb=0的情况下，这种状态正处于晶体管饱和区与线性区之间。在这种状态下只能放大小信号，输出信号幅度一大就会发生不对称截波而造成信号失真，因而一般的输出信号幅度都限制在1mV以内。
这种工作状态下的直流放大系数hfe比cb结处于反向偏置下的晶体管要低得多，适合在Vcb=0V状态下工作的晶体管一般hfe低于线性状态下的一半以上，所以简单判断LTZ1000中晶体管是否良好，不能用普通的测试手段例如万用表上的测试功能来测试。
我们知道二极管结的压降变化与其上施加的电流比例有关，即
deltaVbe=kT/q*ln(I1/I2)；
在27°C下的常数kT/q约为0.02575，晶体管be结上通过的电流按上述公式规律变化。如果在通过的总电流保持不变的情况下变化基极偏置电流，那么I1/I2即Ic/Ib就约等于hfe。
我们用数字万用表的二极管通断档进行测试，通常这个档位上的电流为1mA恒流。有这种功能的万用表都可以使用，但必须注意测试电流不能超过1mA，并且正反极性不能搞错，因为数字表的空载电压约3V，而LTZ1000中的晶体管be结反向击穿电压只有2V，千万切记不可反向测量，哪怕是一瞬间的触碰！
表笔要用那种弹簧钩的形式，方便夹住管脚。
将正表笔（一般是红色）接晶体管的b极，负表笔（一般是黑色）接e极，记下显示的电压降，记为Vbe1。
正表笔同时接晶体管的cb极，负表笔接e极，记下显示的电压降，记为Vbe2。
按下式计算直流放大系数hfe的对数值：
hfe(ln)=(Vbe1-Vbe2)/0.02575；
查反对数表，或在计算器上直接求出hfe(ln)的反对数值，就得到了hfe。Windows平台附带的计算器可以查反对数值。
例如，第一次测量值为0.725V，第二次测量值为0.624V，差值为0.101V，除以0.02575后得到3.9225，它的反对数值约为50.53，即所测量的晶体管在Vcb=0V时的hfe约为50。
这个方法也可用来测试其它需要在Vcb等于或接近零时的hfe，例如高阻抗输入级所用晶体管对的测试。
用这个方法对早期hfe为320的EDM3G双三极管测量，hfe在24~28左右。
对国产仿LM394的双三极管hfe为160左右的S3DG394测量，hfe在7~10左右。
对常规测试hfe为170左右的S9013测量值为21左右。
对hfe为270左右的所谓超bata管S9014测量值为17~20。
对hfe为200左右的2SC732测量值为14上下。
上述例子中，S9013的测量结果比较突出，竟然比S9014还要好一些。
那么LTZ1000中的两个晶体管，究竟hfe是多少呢？各位，小心测量啊！
最后强调一下，LTZ1000内的两个晶体管be结测量时切切不可反向！在datasheet中的反向击穿值是2V，但在datasheet中的p3“pin functions”中对pin4的说明，Q1在发生雪崩击穿后会丧失电流放大能力，而对pin6则说明Q2遇到这种情况会大幅度降低电流放大能力。击穿特性从2V开始到7V左右的雪崩点是个不可逆过程，切记万万不可对be结反向连接！
谢谢分享，受教了！我也看到手册上有这段论述。 看的好胆战心惊 本帖最后由 longshort 于 2014-8-5 17:57 编辑
看来把大家吓着了，真是抱歉！
又对一种所谓“万用”的通用晶体管2N2222（国产型号3DK2222）进行了测试，在hfe为170~200的范围内，Vcb=0V时的hfe为33~39，优于以上所有的型号！
也许是开关应用和功率输出的要求造成的这种特性，继续对hfe为190~220的SS8050测试时，得到了80~93的值，开始有点不吃惊了。
用指针表测是不是可以避免烧管，，指针表的电压1.5V 黑背 发表于 2014-8-5 18:02
用指针表测是不是可以避免烧管，，指针表的电压1.5V
从电压上看是可以的，但是指针表的读数精度太低，两位数的有效值相对数字表三位数的有效值，反对数转换后得到的值会误差较大。
学习了。谢谢楼主！ 本帖最后由 chinapp 于 2014-8-5 19:27 编辑
是我没有看清楚。。。。
万用表二极管档的电流很小吧，应该不坏的，反正我测了几个都没有问题 谢谢分享 不测为妙啊{:142_381:} chinapp 发表于 2014-8-5 19:41
万用表二极管档的电流很小吧，应该不坏的，反正我测了几个都没有问题
对于be结通过的正向电流若过大，由材料常数造成的电阻率会因此而快速上升，则be结压降与电流关系会脱离公式较远，计算出的数据就没有意义了。
chinapp 发表于 2014-8-5 19:18
是我没有看清楚。。。。
你确实看错了！
楼主说的是be结反向击穿电压很低，只有2V，不是说BVceo也不是BVcbo。
这种测量hEF的方法，实际值与理论计算值差异较大的最重要的原因，是当Ib恒定时，Vbe会随Vce而变化。
假设Ib=1uA恒定，当c开路时，Vce几乎为0，晶体管深度饱和，饱和造成Vbe有较大升高，一般表示为Vbes。
当Vce加上电压（与Vbe相同），有Ic流过，三极管退出饱和，此时Vbe就下降了。 谢谢分享 lymex 发表于 2016-5-17 20:12
这种测量hEF的方法，实际值与理论计算值差异较大的最重要的原因，是当Ib恒定时，Vbe会随Vce而变化。
假设I ...
不太清楚您指的是什么？在我的主帖中，Vbe=Vce，条件是Vcb=0，即c与b短接，这样Vbe就随时与Vce相等了，而且这时候c并不开路。
调节R2使检流计零偏，R2/R1就是β值
Pisces_Hades 发表于 2016-5-25 15:50
调节R2使检流计零偏，R2/R1就是β值
您这种测量结构不失为一种比较理想的测量方法，R2使用能够直读的多圈电位器，电流源则可通过调节不同的电流值来达到测试不同偏置下的临界态晶体管的hfe目的，而且不用考虑Vbe的当前值。{:142_382:}
longshort 发表于 2016-5-25 14:34
不太清楚您指的是什么？在我的主帖中，Vbe=Vce，条件是Vcb=0，即c与b短接，这样Vbe就随时与Vce相等了，而 ...
那个Vcb=0的是Vbe2，测量Vbe1呢？此时c不就是开路的么？
lymex 发表于 2016-5-25 19:19
那个Vcb=0的是Vbe2，测量Vbe1呢？此时c不就是开路的么？
嗯，这么说也对。我的主旨是通过对Vbe的压降差来间接得出Vbe=0时的hfe值，并不考虑c开路时所产生的误差。实际上，用17楼的方式测量会更恰当些。
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