场效应管检测方法与经验

一、用指针式万用表对场效应管进行判别
（1）用测电阻法判别结型场效应管的电极
根据场效应管的PN结正、反向电阻值不一样的现象，可以判别出结型场效应管的三个电极。具体方法：将万用表拨在R×1k档上，任选两个电极，分别测出其正、反向电阻值。当某两个电极的正、反向电阻值相等，且为几千欧姆时，则该两个电极分别是漏极D和源极S。因为对结型场效应管而言，漏极和源极可互换，剩下的电极肯定是栅极?。也可以将万用表的黑表笔（红表笔也行）任意接触一个电极，另一只表笔依次去接触其余的两个电极，测其电阻值。当出现两次测得的电阻值近似相等时，则黑表笔所接触的电极为栅极，其余两电极分别为漏极和源极。若两次测出的电阻值均很大，说明是??结的反向，即都是反向电阻，可以判定是?沟道场效应管，且黑表笔接的是栅极；若两次测出的电阻值均很小，说明是正向??结，即是正向电阻，判定为?沟道场效应管，黑表笔接的也是栅极。若不出现上述情况，可以调换黑、红表笔按上述方法进行测试，直到判别出栅极为止。

（2）用测电阻法判别场效应管的好坏

测电阻法是用万用表测量场效应管的源极与漏极、栅极与源极、栅极与漏极、栅极?1与栅极?2之间的电阻值同场效应管手册标明的电阻值是否相符去判别管的好坏。具体方法：首先将万用表置于?×１０或?×100档，测量源极?与漏极?之间的电阻，通常在几十欧到几千欧范围（在手册中可知，各种不同型号的管，其电阻值是各不相同的），如果测得阻值大于正常值，可能是由于内部接触不良；如果测得阻值是无穷大，可能是内部断极。然后把万用表置于?×１０?档，再测栅极?1与?2之间、栅极与源极、栅极与漏极之间的电阻值，当测得其各项电阻值均为无穷大，则说明管是正常的；若测得上述各阻值太小或为通路，则说明管是坏的。要注意，若两个栅极在管内断极，可用元件代换法进行检测。

（3）用感应信号输人法估测场效应管的放大能力

具体方法：用万用表电阻的R×100档，红表笔接源极?，黑表笔接漏极?，给场效应管加上1.5?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?，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I?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?极开路，测得漏源电阻RDS为600Ω，用手捏住?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?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?G?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?和漏极?，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?与漏极?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?；红表笔所接的为源极?。用这种方法判别出来的?、?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?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?、源极?的位置后，按?、?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?、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???? ?沟道增强型场效应管测量跨导性能时，可用红表笔接源极?、黑表笔接漏极?，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?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??结，?沟道管栅极不能加正偏压；?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?

二极管的检测方法与经验

1检测小功率晶体二极管
　　A判别正、负电极
　　(a)观察外壳上的的符号标记。通常在二极管的外壳上标有二极管的符号，带有三角形箭头的一端为正极，另一端是负极。
　　(b)观察外壳上的色点。在点接触二极管的外壳上，通常标有极性色点(白色或红色)。一般标有色点的一端即为正极。还有的二极管上标有色环，带色环的一端则为负极。
　　(c)以阻值较小的一次测量为准，黑表笔所接的一端为正极，红表笔所接的一端则为负极。
　　B检测最高工作频率fM。晶体二极管工作频率，除了可从有关特性表中查阅出外，实用中常常用眼睛观察二极管内部的触丝来加以区分，如点接触型二极管属于高频管，面接触型二极管多为低频管。另外，也可以用万用表R×1k挡进行测试，一般正向电阻小于1K的多为高频管。
　　C检测最高反向击穿电压VRM。对于交流电来说，因为不断变化，因此最高反向工作电压也就是二极管承受的交流峰值电压。需要指出的是，最高反向工作电压并不是二极管的击穿电压。一般情况下，二极管的击穿电压要比最高反向工作电压高得多(约高一倍)。
2检测玻封硅高速开关二极管
　　检测硅高速开关二极管的方法与检测普通二极管的方法相同。不同的是，这种管子的正向电阻较大。用R×1k电阻挡测量，一般正向电阻值为5K～10K，反向电阻值为无穷大。
3检测快恢复、超快恢复二极管
　　用万用表检测快恢复、超快恢复二极管的方法基本与检测塑封硅整流二极管的方法相同。即先用R×1k挡检测一下其单向导电性，一般正向电阻为45K左右，反向电阻为无穷大；再用R×1挡复测一次，一般正向电阻为几，反向电阻仍为无穷大。
4检测双向触发二极管
　　A将万用表置于R×1K挡，测双向触发二极管的正、反向电阻值都应为无穷大。若交换表笔进行测量，万用表指针向右摆动，说明被测管有漏电性故障。
　　将万用表置于相应的直流电压挡。测试电压由兆欧表提供。测试时，摇动兆欧表，万用表所指示的电压值即为被测管子的VBO值。然后调换被测管子的两个引脚，用同样的方法测出VBR值。最后将VBO与VBR进行比较，两者的绝对值之差越小，说明被测双向触发二极管的对称性越好。
5瞬态电压抑制二极管(TVS)的检测
　　A用万用表R×1K挡测量管子的好坏
　　对于单极型的TVS，按照测量普通二极管的方法，可测出其正、反向电阻，一般正向电阻为4KΩ左右，反向电阻为无穷大。
　　对于双向极型的TVS，任意调换红、黑表笔测量其两引脚间的电阻值均应为无穷大，否则，说明管子性能不良或已经损坏。
6高频变阻二极管的检测
　　A识别正、负极
　　高频变阻二极管与普通二极管在外观上的区别是其色标颜色不同，普通二极管的色标颜色一般为黑色，而高频变阻二极管的色标颜色则为浅色。其极性规律与普通二极管相似，即带绿色环的一端为负极，不带绿色环的一端为正极。
　　B测量正、反向电阻来判断其好坏
　　具体方法与测量普通二极管正、反向电阻的方法相同，当使用500型万用表R×1k挡测量时，正常的高频变阻二极管的正向电阻为5K～55K，反向电阻为无穷大??
7变容二极管的检测
　　将万用表置于R×10k挡，无论红、黑表笔怎样对调测量，变容二极管的两引脚间的电阻值均应为无穷大。如果在测量中，发现万用表指针向右有轻微摆动或阻值为零，说明被测变容二极管有漏电故障或已经击穿损坏。对于变容二极管容量消失或内部的开路性故障，用万用表是无法检测判别的。必要时，可用替换法进行检查判断。
8单色发光二极管的检测
　　在万用表外部附接一节15V干电池，将万用表置R×10或R×100挡。这种接法就相当于给万用表串接上了15V电压，使检测电压增加至3V(发光二极管的开启电压为2V)。检测时，用万用表两表笔轮换接触发光二极管的两管脚。若管子性能良好，必定有一次能正常发光，此时，黑表笔所接的为正极，红表笔所接的为负极。
9红外发光二极管的检测
　　A判别红外发光二极管的正、负电极。红外发光二极管有两个引脚，通常长引脚为正极，短引脚为负极。因红外发光二极管呈透明状，所以管壳内的电极清晰可见，内部电极较宽较大的一个为负极，而较窄且小的一个为正极。
　　B将万用表置于R×1K挡，测量红外发光二极管的正、反向电阻，通常，正向电阻应在30K左右，反向电阻要在500K以上，这样的管子才可正常使用。要求反向电阻越大越好。
10红外接收二极管的检测
　　A识别管脚极性
　　(a)从外观上识别。常见的红外接收二极管外观颜色呈黑色。识别引脚时，面对受光窗口，从左至右，分别为正极和负极。另外，在红外接收二极管的管体顶端有一个小斜切平面，通常带有此斜切平面一端的引脚为负极，另一端为正极。
　　(b)将万用表置于R×1K挡，用来判别普通二极管正、负电极的方法进行检查，即交换红、黑表笔两次测量管子两引脚间的电阻值，正常时，所得阻值应为一大一小。以阻值较小的一次为准，红表笔所接的管脚为负极，黑表笔所接的管脚为正极。
　　B检测性能好坏。用万用表电阻挡测量红外接收二极管正、反向电阻，根据正、反向电阻值的大小，即可初步判定红外接收二极管的好坏。
11激光二极管的检测
　　A将万用表置于R×1K挡，按照检测普通二极管正、反向电阻的方法，即可将激光二极管的管脚排列顺序确定。但检测时要注意，由于激光二极管的正向压降比普通二极管要大，所以检测正向电阻时，万用表指针仅略微向右偏转而已，而反向电阻则为无穷大。

半导体二极管参数符号及其意义

CT---势垒电容 Cj---结（极间）电容， 表示在二极管两端加规定偏压下，锗检波二极管的总电容 Cjv---偏压结电容 Co---零偏压电容 Cjo---零偏压结电容 Cjo/Cjn---结电容变化 Cs---管壳电容或封装电容 Ct---总电容 CTV---电压温度系数。在测试电流下，稳定电压的相对变化与环境温度的绝对变化之比 CTC---电容温度系数 Cvn---标称电容 IF---正向直流电流（正向测试电流）。锗检波二极管在规定的正向电压VF下，通过极间的电流；硅整流管、硅堆在规定的使用条件下，在正弦半波中允许连续通过的最大工作电流（平均值），硅开关二极管在额定功率下允许通过的最大正向直流电流；测稳压二极管正向电参数时给定的电流  IF（AV）---正向平均电流 IFM（IM）---正向峰值电流（正向最大电流）。在额定功率下，允许通过二极管的最大正向脉冲电流。发光二极管极限电流。 IH---恒定电流、维持电流。 Ii--- 发光二极管起辉电流 IFRM---正向重复峰值电流 IFSM---正向不重复峰值电流（浪涌电流） Io---整流电流。在特定线路中规定频率和规定电压条件下所通过的工作电流 IF(ov)---正向过载电流  IL---光电流或稳流二极管极限电流 ID---暗电流 IB2---单结晶体管中的基极调制电流 IEM---发射极峰值电流 IEB10---双基极单结晶体管中发射极与第一基极间反向电流 IEB20---双基极单结晶体管中发射极向电流 ICM---最大输出平均电流 IFMP---正向脉冲电流 IP---峰点电流 IV---谷点电流 IGT---晶闸管控制极触发电流 IGD---晶闸管控制极不触发电流 IGFM---控制极正向峰值电流 IR（AV）---反向平均电流 IR（In）---反向直流电流（反向漏电流）。在测反向特性时，给定的反向电流；硅堆在正弦半波电阻性负载电路中，加反向电压规定值时，所通过的电流；硅开关二极管两端加反向工作电压VR时所通过的电流；稳压二极管在反向电压下，产生的漏电流；整流管在正弦半波最高反向工作电压下的漏电流。 IRM---反向峰值电流 IRR---晶闸管反向重复平均电流 IDR---晶闸管断态平均重复电流 IRRM---反向重复峰值电流 IRSM---反向不重复峰值电流（反向浪涌电流） Irp---反向恢复电流 Iz---稳定电压电流（反向测试电流）。测试反向电参数时，给定的反向电流 Izk---稳压管膝点电流 IOM---最大正向（整流）电流。在规定条件下，能承受的正向最大瞬时电流；在电阻性负荷的正弦半波整流电路中允许连续通过锗检波二极管的最大工作电流 IZSM---稳压二极管浪涌电流 IZM---最大稳压电流。在最大耗散功率下稳压二极管允许通过的电流 iF---正向总瞬时电流 iR---反向总瞬时电流 ir---反向恢复电流 Iop---工作电流 Is---稳流二极管稳定电流 f---频率 n---电容变化指数；电容比 Q---优值（品质因素） δvz---稳压管电压漂移 di/dt---通态电流临界上升率 dv/dt---通态电压临界上升率 PB---承受脉冲烧毁功率 PFT（AV）---正向导通平均耗散功率 PFTM---正向峰值耗散功率 PFT---正向导通总瞬时耗散功率 Pd---耗散功率 PG---门极平均功率 PGM---门极峰值功率 PC---控制极平均功率或集电极耗散功率 Pi---输入功率 PK---最大开关功率 PM---额定功率。硅二极管结温不高于150度所能承受的最大功率 PMP---最大漏过脉冲功率 PMS---最大承受脉冲功率 Po---输出功率 PR---反向浪涌功率 Ptot---总耗散功率 Pomax---最大输出功率 Psc---连续输出功率 PSM---不重复浪涌功率 PZM---最大耗散功率。在给定使用条件下，稳压二极管允许承受的最大功率 RF（r）---正向微分电阻。在正向导通时，电流随电压指数的增加，呈现明显的非线性特性。在某一正向电压下，电压增加微小量△V，正向电流相应增加△I，则△V/△I称微分电阻 RBB---双基极晶体管的基极间电阻 RE---射频电阻 RL---负载电阻 Rs(rs)----串联电阻 Rth----热阻 R(th)ja----结到环境的热阻 Rz(ru)---动态电阻 R(th)jc---结到壳的热阻 r δ---衰减电阻 r(th)---瞬态电阻 Ta---环境温度 Tc---壳温 td---延迟时间 tf---下降时间 tfr---正向恢复时间 tg---电路换向关断时间 tgt---门极控制极开通时间 Tj---结温 Tjm---最高结温 ton---开通时间 toff---关断时间 tr---上升时间 trr---反向恢复时间 ts---存储时间 tstg---温度补偿二极管的贮成温度 a---温度系数 λp---发光峰值波长 △ λ---光谱半宽度 η---单结晶体管分压比或效率 VB---反向峰值击穿电压 Vc---整流输入电压 VB2B1---基极间电压 VBE10---发射极与第一基极反向电压 VEB---饱和压降 VFM---最大正向压降（正向峰值电压） VF---正向压降（正向直流电压） △VF---正向压降差 VDRM---断态重复峰值电压 VGT---门极触发电压 VGD---门极不触发电压 VGFM---门极正向峰值电压 VGRM---门极反向峰值电压 VF（AV）---正向平均电压 Vo---交流输入电压 VOM---最大输出平均电压 Vop---工作电压 Vn---中心电压 Vp---峰点电压 VR---反向工作电压（反向直流电压） VRM---反向峰值电压（最高测试电压） V（BR）---击穿电压 Vth---阀电压（门限电压） VRRM---反向重复峰值电压（反向浪涌电压） VRWM---反向工作峰值电压 V v---谷点电压 Vz---稳定电压 △Vz---稳压范围电压增量 Vs---通向电压（信号电压）或稳流管稳定电流电压 av---电压温度系数 Vk---膝点电压（稳流二极管） VL ---极限电压