程控單結(jié)晶體管(PUT)應(yīng)用及原理

程控單結(jié)晶體管(PUT)應(yīng)用及原理

程控單結(jié)晶體管PUT（Programmable Uniguction Tr-ansistor），又稱可編程單結(jié)晶體管或可調(diào)單結(jié)晶體管，程控單結(jié)晶體管實(shí)質(zhì)上是一個(gè)N極門控晶閘管的功能，但因它與單結(jié)晶體管的用途相近，故納入單結(jié)管之列。它與單結(jié)晶體管也有重工區(qū)別。單結(jié)管一經(jīng)制成，從外部就無(wú)法改變r(jià)_B1、r_B2、R_BB、η_V、I_P、I_V等參數(shù)值，加之工藝的離散性導(dǎo)致同類單結(jié)管的η_V值總會(huì)存在一定的偏差，這就給用記帶來(lái)不便。程控單結(jié)晶體管圓滿解決了上述問(wèn)題，它是用外部電阻R₁、R₂取代內(nèi)基極電阻r_B1、r_B2，只需改變二者的電阻比，即可從外部調(diào)整其參數(shù)值。正是由于PUT器件使用靈活，用途廣泛，因此頗受使用者歡迎。

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????PUT器件的外形與小功率晶體管相同，也有金屬殼和塑料兩種封裝形式，見(jiàn)圖。國(guó)產(chǎn)型號(hào)為BT 40、XG 901 D等，國(guó)外典型產(chǎn)品有2 N 6027、2 N 6028。國(guó)外還研制成外形尺寸為1.1×1.5×2.9(mm)的超小型程控單結(jié)晶體管。下面介紹其工作原理及檢測(cè)方法。

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1.工作原理

程控單結(jié)晶體管的結(jié)構(gòu)、等效電路及符號(hào)如下圖所示。它屬于PNPN四層、三端、具有負(fù)阻特性的半導(dǎo)體器件。三個(gè)引出端分別是陽(yáng)極A，陰極K，門極G。門極是從靠近陽(yáng)極的N型半導(dǎo)體上引出^①。PUT等效于由PNP硅管T₁和NPN硅管T₂構(gòu)成的互補(bǔ)晶體管。當(dāng)V_A＞V_G+0.7V(0.7V是T₁的發(fā)射結(jié)正向壓降V_EB)時(shí)，T₁導(dǎo)通，I_C1↑，使T₂導(dǎo)通，I_C2↑，這就進(jìn)一步促使T₁導(dǎo)通，形成正反饋，導(dǎo)致A-K間電阻急劇下降，呈現(xiàn)負(fù)阻特性。程控單結(jié)晶體管與單結(jié)晶體管的性能比較見(jiàn)表1。BT 40型主要參數(shù)見(jiàn)表。

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程控單結(jié)晶體管具有參數(shù)可調(diào)、觸發(fā)靈敏度高、漏電流小、脈沖上升時(shí)間快（約60ns）、輸出功率較大等優(yōu)點(diǎn)，不僅能構(gòu)成可控制脈沖波或鋸齒波發(fā)生器、過(guò)壓保護(hù)器、長(zhǎng)延時(shí)器，還能觸發(fā)晶閘管及大功率晶體管。下圖給出兩種典型用法。

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2.檢測(cè)方法

(1)識(shí)別程控單結(jié)晶體管的電極

由圖2不難看出，僅在陽(yáng)極A與門極G之間有一個(gè)PN結(jié)，而在A-K、G-K之間都有多個(gè)正、反向串聯(lián)的PN結(jié)。據(jù)此可首先確定A、G兩電極，剩下的電極肯定是陰極K。

將萬(wàn)用表撥至R×1k檔，兩支表筆各任意接一個(gè)電極。只要測(cè)得低電阻值，證明測(cè)的是PN結(jié)正向電阻，這時(shí)黑表筆接的是陽(yáng)極，紅表筆接門極。這是因?yàn)镚-A之間反向電阻趨于無(wú)窮大，A-K間電阻也總是無(wú)窮大，均不會(huì)出現(xiàn)低阻的情況。

（2）檢查程控單結(jié)晶體管的觸發(fā)能力

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因?yàn)槌炭貑谓Y(jié)晶體管的觸發(fā)靈敏度很高，所以在開路時(shí)只要門極上有感應(yīng)電壓，也能使A、K導(dǎo)通。為此可參照上圖所示電路，預(yù)先給A、G之間加一根短路線，強(qiáng)迫器件關(guān)斷。這時(shí)將萬(wàn)用表置于R×1檔，黑表筆接A極，紅表筆接K極，讀數(shù)應(yīng)為無(wú)窮大。然后斷開短路線，用手指觸摸G極，利用人體感應(yīng)電壓使管子導(dǎo)通，A、K之間的電阻值應(yīng)降成幾歐姆。由此證明管子已被觸發(fā)。否則說(shuō)明管子已損壞。