发光二极管和普通二极管一样具单向导电性,正向导通时才发光。发光二极管在出厂时,一根引线做得比另一根引线长,通常较长的引线表示阳极(+),另一根为阴极(-),若辨别不出引线的长短,则可以用辨别普通二极管的管脚的方法来辨别其阳极和阴极。发光二极管正向工作电压一般在1-5~3V,允许通过的电流为2~20mA,电流大小决定发光的亮度。
3)光电二极管
光电二极管是一种将光信号转换成电信号的半导体器件,其符号如图A-6(b)所示。在光附录A常用元件的识别与检测及万用表的使用329电二极管的管壳上备有一个玻璃口,以便于接受光,当有光照时,其反向电流随光照强度的增加而正比上升。
光电二极管可用于光的测量,当制成大面积的光电二极管时,可作为一种能源,称为光电池。
3-二极管的选用
(1)按用途选择二极管的类型。如用做检波可选择点接触式的普通二极管;整流则选择面接触式的普通二极管或整流二极管;若用于高频整流电路中,需采用高频整流二极管;如需要光电转换,需选用光电二极管;用在开关电路中,应选用开关二极管。
(2)类型确定后,按参数选择元件。在选择时需根据电路情况留有余量,如工作在容性负载电路中的二极管,其IF值应降低20%使用。二极管在电路中承受反向电压峰值需小于URM,工作在三相电路中,其所加交流电压比单相电路还应降低15%。
(3)选用硅管还是锗管,可按以下原则选择:要求正向压降小的选锗管,要求反向电流小的选硅管,要求反压高,且高温的选硅管。
A-6三极管的识别与简单测试
1-三极管的识别
三极管主要有NPN和PNP型两大类。一般,可以根据命名法从三极管管壳上识别出型号和类型。例如,三极管管壳上印的是:3DG6,表示它是NPN型高频小功率硅三极管。同时,还可以从管壳上色点的颜色来判断出管子的电流放大系数β值的大致范围。以3DG6为例,若色点为黄色,表示β值在30~60之间;绿色,表示β在50~110之间;兰色,表示β值在90~160之间;白色,表示β值在140~200之间。但是,也有的厂家并非按此规定。
当从管壳上知道它们的类型和型号及β值后,还应进一步辨别它们的三个电极。
对于小功率三极管来说,有金属外壳封装和塑料外壳封装两种。
金属外壳封装的如果管壳上带有定位销,那么将管底朝上,从定位销起,按顺时针方向,三根电极依次为e、b、c,如果管壳上无定位销,且三根电极在半圆内,将有三根电极的半圆置于上方,按顺时针方向,三根电极依次为e、b、c,如图A-7(a)所示。
图A-7三极管电极的识别塑料外壳封装的,当使用者面对管子平面时,三根电极置于下方,从左到右,三根电极依次为e、b、c,如图A-7(b)所示。对于大功率三极管,外形一般分为F型和G型两种,如图A-8所示。F型管,从外形只能看到两根电极。将管底朝上,两根电极置于左侧,则上方为e,下方为b,底座为c;G型管的三个电极一般在管壳的顶部,将管底朝下,三根电极置于左方,从最下电极起,按顺时针方向,三根电极依次为e、b、c。
三极管的管脚必须正确确认,否则,接入电路不但不能正常工作,还可能烧坏管子。
2-三极管的判别
当一个三极管没有任何标记时,可以用万用表来初步确定该三极管好坏及其类型,以及辨别出e、b、c3个电极。
1)先判断基极b和三极管类型将万用表欧姆挡置“R×100”或“R×1k”处,先假设三极管的某极为“基极”,并将黑表笔接在假设的基极上,再将红表笔先后接到其余两个电极上,如果两次测得的电阻值都很大(或者都很小),约为几千欧至几十千欧(或约为几百欧至几千欧),而对换表笔后,测得两个电阻值都很小(或都很大),则可确定假设的基极是正确的。如果两次测得的电阻值是一大一小,则可肯定原假设的基极是错误的,这时就必须重新假定另一电极为“基极”,再重复上述的测试。最多重复两次就可找出真正的基极。
当基极确定以后,将黑表笔接基极,红表笔分别接其他两极,此时测得的电阻值都很小,则三极管为NPN型管;反之,则为PNP型管。
2)判断集电极c和发射极e
以NPN型管为例,把黑表笔接到假设的集电极c上,红表笔接到假设的发射极e上,并且用手捏住c和b(不能使c、b直接接触),通过人体,相当于在c、b之间接入偏置电阻。读出表头所示c、e间的电阻值,然后再假设另一管脚为c脚,重复测一次。若第一次电阻值比第二次小,说明第一次假设成立,因为c、e间的电阻小,说明通过万用表的电流大,偏置正常,如图A-9所示。
附录A常用元件的识别与检测及万用表的使用3313)三极管性能的简易检测
用万用表测三极管的极间电阻(结电阻),共有6种不同的接法。其中发射结和集电结正向电阻值较低,其他4种接法测得的阻值都应很高。硅管的电阻要比锗管大。若测出结果不符合以上情况,三极管就有问题了。如测得发射结或集电结正、反向电阻均很小或均趋于无穷大,则说明此结短路或断路了;若测得集、射极间电阻不能达到几百千欧,说明此管穿透电流ICEO较大,性能不良。
3-三极管的选用
(1)按用途选择三极管类型,如按电路的工作频率,可分低频放大和高频放大,应选用相应的低频管或高频管,低频管的特征频率fT一般在2-5MHz以下,而高频管的fT从几十兆赫至几百兆赫,甚至更高;若要求管子工作在开关(截止和饱和)状态,应选用开关管;根据集电极电流和耗散功率的大小,可分别选用小功率管或大功率管。一般集电极电流在0-5A以上,集电极耗散功率在1W以上的选用大功率三极管;以下者选用小功率三极管。习惯上,也有把集电极电流0-5~1A的称为中功率管,而0-1A以下的称为小功率管。还有按电路要求,选用NPN型或PNP型管等。
(2)类型确定后,按管子参数确定选用元件,对放大管、通常必须考虑4个参数:β、U(BR)CEO、ICM和PCM,一般希望β大,但并不是越大越好,需根据电路要求选择β值。β太高,易引起自激振荡,工作稳定性差,受温度影响也大。通常,选β在40~100之间。
U(BR)CEO、ICM和PCM是三极管极限参数,电路的估算值不得超过这些极限参数,尤其在选择功率放大管时,必须校核极限参数。
(3)三极管使用时注意事项除与二极管相似外,还需注意接入电路时,要认清管脚;若电路中已有电,则应先接通基极,然后是集电极和发射极,拆下时顺序应相反。
第1章附录BYB4320/20/40/60示波器面板控制键作用说明YB4320/20/40/60示波器面板结构如图B-1所示。按功能分为显示区、垂直控制区、水平控制区和触发区4部分,另有3个输入连接端口,下面分别介绍各部分的控制按钮的名称和作用。
1-显示部分
(1)电源开关(POWER)
将电源开关按键弹出即为“关”的位置,将电源线接入,按电源开关,以接通电源。
(2)电源指示灯电源接通时指示灯亮。
(3)亮度旋钮(INTENSITY)
顺时针方向旋转旋钮,亮度增强。接通电源之前将该旋钮逆时针方向旋转到底。
(4)聚焦旋钮(FOCUS)
用亮度控制钮将亮度调节至合适的标准,然后调节聚焦控制钮直至轨迹最清楚的程度,虽然调节亮度时聚焦可自动调节,但聚焦有时也会轻微变化,如果出现这种情况,需重新调节聚焦。
(5)光迹旋转旋钮(TRACEROTATION)
由于磁场的作用,当光迹在水平方向轻微倾斜时,该旋钮用于调节光迹与水平刻度线平行。
(6)刻度照明控制钮(SCALEILLUM)
该旋钮用于调节屏幕刻度亮度。如果该旋钮顺时针方向旋转,亮度将增加。该功能用于黑环境或拍照时的操作。
2-垂直方向部分
(30)通道1输入端[CH1INPUT(X)]:该输入端用于垂直方向的输入,在X-Y方式时输入端的信号成为X轴信号。
(24)通道2输入端[CH2INPUT(Y)]:和通道1一样,但在X-Y方式时输入端的信号仍为Y轴信号。
(22)、(29)交流-接地-直流,耦合选择开关(AC-GND-DC):选择垂直放大器的耦合方式。
交流(AC):垂直输入端由电容器来耦合。
接地(GND):放大器的输入端接地。
直流(DC):垂直放大器输入端与信号直接耦合。
(26)、(33)衰减开关(VOLT/DIV):用于选择垂直偏转灵敏度的调节,如果使用的是10∶1的探头,计算时将幅度乘以10。
(25)、(32)垂直微调旋钮(VARIBLE):垂直微调旋钮用于连续改变电压偏转灵敏度,此旋钮在正常情况下应位于顺时针方向旋到底的位置,将旋钮逆时针方向旋到底,垂直方向的灵敏度下降到2-5倍以上。
(20)、(36)CH1×5扩展、CH2×5扩展(CH1×5MAG、CH2×5MAG):按下×5扩展键,垂直方向的信号扩大5倍,最高灵敏度变为1mV/div。
(23)、(35)垂直移位(POSITION):调节光迹在屏幕中的垂直位置。垂直方式工作按钮:
(VERTICALMODE),选择垂直方向的工作方式。
(34)通道1选择(CH1):屏幕上仅显示CH1的信号。
(28)通道2选择(CH2):屏幕上仅显示CH2的信号。
(34)、(28)双踪选择(DUAL):同时按下CH1和CH2按钮,屏幕上会出现双踪并自动以断续或交替方式同时显示CH1和CH2上的信号。
(31)叠加(ADD):显示CH1和CH2输入电压的代数和。
(21)CH2极性开关(INVERT):按此开关时CH2显示反相电压值。
3-水平方向部分
(15)扫描时间因数选择开关(TIME/DIV):共20挡,在0-1μs/div~0-2s/div范围选择扫描速率。
(11)X-Y工作方式时,垂直偏转信号接入CH2输入端,水平偏转信号接入CH1输入端。
(23)通道2垂直移位键(POSITION),控制通道2在屏幕中的垂直位置,当工作在X-Y方式时,该键用于Y方向的移位。
(12)扫描微调控制键(VARIBLE):此旋钮以顺时针方向旋转到底时处于校准位置,扫描由TIME/DIV开关指示。该旋钮逆时针方向旋转到底,扫描减慢2-5倍以上。
(14)水平移位(POSITION):用于调节轨迹在水平方向移动。顺时针方向旋转该旋钮向右移动光迹,逆时针方向旋转向左移动光迹。
(9)扩展控制键(MAG×5)、(MAG×10):按下去时,扫描因数×5扩展或×10扩展。扫描时间是TIME/DIV开关指示数值的1/5或1/10。
例如:×5扩展,100μs/div为20μs/div。
部分波形的扩展:将波形的尖端移到水平尺寸的中心,按×5或×10扩展按钮,波形扩展5倍或10倍。
(8)ALT扩展按钮(ALT-MAG):按下此键,扫描因数×1、×5或×10同时显示,此时要把放大部分移到荧屏中心,按下ALT-MAG键。扩展以后的光迹可由光迹分离控制键(13)移位距×1,光迹1-5div或更远的地方。同时使用垂直双踪方式和水平ALT-MAG可在屏幕上同时显示4条光迹。
4-触发(TRIG)
(18)触发源选择开关(SOURCE):选择触发信号源。
内触发(IN):CH1或CH2上的输入信号是触发信号。
通道2触发(CH2):CH2上的输入信号是触发信号。
电源触发(LINE):电源频率成为触发信号。
外触发(EXT):触发输入上的触发信号是外部信号,用于特殊信号的触发。
(43)交替触发(ALTTRIG):在双踪交替显示时,触发信号交替来自于两个Y通道,此方式可用于同时观察两路不相关的信号。
(19)外触发输入插座(EXEINPUT):用于外部触发信号的输入。
(17)触发电平旋钮(TRIGLEVEL):用于调节被测信号在某一电平触发同步。
(10)触发极性按钮(SLOPE):触发极性选择,用于选择信号的上升沿和下降沿触发。
(16)触发方式选择(TRIGMODE)自动(AUTO):在自动扫描方式时扫描电路自动进行扫描。在没有信号输入或输入信号没有被触发同步时,屏幕上仍然可以显示扫描基线。
常态(NORM):有触发信号才能扫描,否则屏幕上无扫描基线显示。当输入信号的频率低于20Hz时,请用常态触发方式。
TV-H:用于观察电视信号中行信号波形。
TV-V:用于观察电视信号中场信号波形。
(注意):仅在触发信号为负同步信号时,TV-V和TV-H同步。
(41)Z轴输入连接器(后面板)(ZAXISINPUT):Z轴输入端,加入正弦信号时,辉度降低;加入负信号时,辉度增加。常态下的5VP-P的信号就能产生明显的调辉。
(39)通道1输出(CH1OUT)(后面板):通道1信号输出连接器,可用于频率计数器输入信号。
(7)校准信号(CAL):电压幅度为0-5VP-P,频率为1kHz的方波信号。
(27)接地柱这是一个接地端。