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!
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