一、用指針式萬(wan) 用表對場效應管進行判別
(1)用測電阻法判別結型場效應管的電極
根據場效應管的PN結正、反向電阻值不一樣的現象,可以判別出結型場效應管的三個(ge) 電極。具體(ti) 方法:將萬(wan) 用表撥在R×1k檔上,任選兩(liang) 個(ge) 電極,分別測出其正、反向電阻值。當某兩(liang) 個(ge) 電極的正、反向電阻值相等,且為(wei) 幾千歐姆時,則該兩(liang) 個(ge) 電極分別是漏極D和源極S。因為(wei) 對結型場效應管而言,漏極和源極可互換,剩下的電極肯定是柵極G。也可以將萬(wan) 用表的黑表筆(紅表筆也行)任意接觸一個(ge) 電極,另一隻表筆依次去接觸其餘(yu) 的兩(liang) 個(ge) 電極,測其電阻值。當出現兩(liang) 次測得的電阻值近似相等時,則黑表筆所接觸的電極為(wei) 柵極,其餘(yu) 兩(liang) 電極分別為(wei) 漏極和源極。若兩(liang) 次測出的電阻值均很大,說明是PN結的反向,即都是反向電阻,可以判定是N溝道場效應管,且黑表筆接的是柵極;若兩(liang) 次測出的電阻值均很小,說明是正向PN結,即是正向電阻,判定為(wei) P溝道場效應管,黑表筆接的也是柵極。若不出現上述情況,可以調換黑、紅表筆按上述方法進行測試,直到判別出柵極為(wei) 止。
(2)用測電阻法判別場效應管的好壞
測電阻法是用萬(wan) 用表測量場效應管的源極與(yu) 漏極、柵極與(yu) 源極、柵極與(yu) 漏極、柵極G1與(yu) 柵極G2之間的電阻值同場效應管手冊(ce) 標明的電阻值是否相符去判別管的好壞。具體(ti) 方法:首先將萬(wan) 用表置於(yu) R×10或R×100檔,測量源極S與(yu) 漏極D之間的電阻,通常在幾十歐到幾千歐範圍(在手冊(ce) 中可知,各種不同型號的管,其電阻值是各不相同的),如果測得阻值大於(yu) 正常值,可能是由於(yu) 內(nei) 部接觸不良;如果測得阻值是無窮大,可能是內(nei) 部斷極。然後把萬(wan) 用表置於(yu) R×10k檔,再測柵極G1與(yu) G2之間、柵極與(yu) 源極、柵極與(yu) 漏極之間的電阻值,當測得其各項電阻值均為(wei) 無窮大,則說明管是正常的;若測得上述各阻值太小或為(wei) 通路,則說明管是壞的。要注意,若兩(liang) 個(ge) 柵極在管內(nei) 斷極,可用元件代換法進行檢測。
(3)用感應信號輸人法估測場效應管的放大能力
具體(ti) 方法:用萬(wan) 用表電阻的R×100檔,紅表筆接源極S,黑表筆接漏極D,給場效應管加上1.5V的電源電壓,此時表針指示出的漏源極間的電阻值。然後用手捏住結型場效應管的柵極G,將人體(ti) 的感應電壓信號加到柵極上。這樣,由於(yu) 管的放大作用,漏源電壓VDS和漏極電流Ib都要發生變化,也就是漏源極間電阻發生了變化,由此可以觀察到表針有較大幅度的擺動。如果手捏柵極表針擺動較小,說明管的放大能力較差;表針擺動較大,表明管的放大能力大;若表針不動,說明管是壞的。
根據上述方法,我們(men) 用萬(wan) 用表的R×100檔,測結型場效應管3DJ2F。先將管的G極開路,測得漏源電阻RDS為(wei) 600Ω,用手捏住G極後,表針向左擺動,指示的電阻RDS為(wei) 12kΩ,表針擺動的幅度較大,說明該管是好的,並有較大的放大能力。
運用這種方法時要說明幾點:首先,在測試場效應管用手捏住柵極時,萬(wan) 用表針可能向右擺動(電阻值減小),也可能向左擺動(電阻值增加)。這是由於(yu) 人體(ti) 感應的交流電壓較高,而不同的場效應管用電阻檔測量時的工作點可能不同(或者工作在飽和區或者在不飽和區)所致,試驗表明,多數管的RDS增大,即表針向左擺動;少數管的RDS減小,使表針向右擺動。但無論表針擺動方向如何,隻要表針擺動幅度較大,就說明管有較大的放大能力。第二,此方法對MOS場效應管也適用。但要注意,MOS場效應管的輸人電阻高,柵極G允許的感應電壓不應過高,所以不要直接用手去捏柵極,必須用於(yu) 握螺絲(si) 刀的絕緣柄,用金屬杆去碰觸柵極,以防止人體(ti) 感應電荷直接加到柵極,引起柵極擊穿。第三,每次測量完畢,應當G-S極間短路一下。這是因為(wei) G-S結電容上會(hui) 充有少量電荷,建立起VGS電壓,造成再進行測量時表針可能不動,隻有將G-S極間電荷短路放掉才行。
(4)用測電阻法判別無標誌的場效應管
首先用測量電阻的方法找出兩(liang) 個(ge) 有電阻值的管腳,也就是源極S和漏極D,餘(yu) 下兩(liang) 個(ge) 腳為(wei) 第一柵極G1和第二柵極G2。把先用兩(liang) 表筆測的源極S與(yu) 漏極D之間的電阻值記下來,對調表筆再測量一次,把其測得電阻值記下來,兩(liang) 次測得阻值較大的一次,黑表筆所接的電極為(wei) 漏極D;紅表筆所接的為(wei) 源極S。用這種方法判別出來的S、D極,還可以用估測其管的放大能力的方法進行驗證,即放大能力大的黑表筆所接的是D極;紅表筆所接地是8極,兩(liang) 種方法檢測結果均應一樣。當確定了漏極D、源極S的位置後,按D、S的對應位置裝人電路,一般G1、G2也會(hui) 依次對準位置,這就確定了兩(liang) 個(ge) 柵極G1、G2的位置,從(cong) 而就確定了D、S、G1、G2管腳的順序。
(5)用測反向電阻值的變化判斷跨導的大小
對VMOS N溝道增強型場效應管測量跨導性能時,可用紅表筆接源極S、黑表筆接漏極D,這就相當於(yu) 在源、漏極之間加了一個(ge) 反向電壓。此時柵極是開路的,管的反向電阻值是很不穩定的。將萬(wan) 用表的歐姆檔選在R×10kΩ的高阻檔,此時表內(nei) 電壓較高。當用手接觸柵極G時,會(hui) 發現管的反向電阻值有明顯地變化,其變化越大,說明管的跨導值越高;如果被測管的跨導很小,用此法測時,反向阻值變化不大。
二、.場效應管的使用注意事項
(1)為(wei) 了安全使用場效應管,在線路的設計中不能超過管的耗散功率,最大漏源電壓、最大柵源電壓和最大電流等參數的極限值。
(2)各類型場效應管在使用時,都要嚴(yan) 格按要求的偏置接人電路中,要遵守場效應管偏置的極性。如結型場效應管柵源漏之間是PN結,N溝道管柵極不能加正偏壓;P溝道管柵極不能加負偏壓,等等。
(3)MOS場效應管由於(yu) 輸人阻抗極高,所以在運輸、貯藏中必須將引出腳短路,要用金屬屏蔽包裝,以防止外來感應電勢將柵極擊穿。尤其要注意,不能將MOS場效應管放人塑料盒子內(nei) ,保存時最好放在金屬盒內(nei) ,同時也要注意管的防潮。
(4)為(wei) 了防止場效應管柵極感應擊穿,要求一切測試儀(yi) 器、工作台、電烙鐵、線路本身都必須有良好的接地;管腳在焊接時,先焊源極;在連入電路之前,管的全部引線端保持互相短接狀態,焊接完後才把短接材料去掉;從(cong) 元器件架上取下管時,應以適當的方式確保人體(ti) 接地如采用接地環等;當然,如果能采用先進的氣熱型電烙鐵,焊接場效應管是比較方便的,並且確保安全;在未關(guan) 斷電源時,絕對不可以把管插人電路或從(cong) 電路中拔出。以上安全措施在使用場效應管時必須注意。
(5)在安裝場效應管時,注意安裝的位置要盡量避免靠近發熱元件;為(wei) 了防管件振動,有必要將管殼體(ti) 緊固起來;管腳引線在彎曲時,應當大於(yu) 根部尺寸5毫米處進行,以防止彎斷管腳和引起漏氣等。
對於(yu) 功率型場效應管,要有良好的散熱條件。因為(wei) 功率型場效應管在高負荷條件下運用,必須設計足夠的散熱器,確保殼體(ti) 溫度不超過額定值,使器件長期穩定可靠地工作。
總之,確保場效應管安全使用,要注意的事項是多種多樣,采取的安全措施也是各種各樣,廣大的專(zhuan) 業(ye) 技術人員,特別是廣大的電子愛好者,都要根據自己的實際情況出發,采取切實可行的辦法,安全有效地用好場效應管。