医疗器械电路维修的维修思路、基础知识--二极管、三极管

二极管

总体来说分为整流二极管，稳压二极管和开关二极管三种。整流二极管体积较大，而且都是以黑色表示，所有的二极管都是负标记，就是在负极用白色或者黑色环状标示。所有的二极管都是正向导通反向截止，用万用表的正表笔接二极管正极，负表笔接二极管的负极，电阻档会显示很低的一个数值，反之数值很大，这说明二极管基本是好的。例如我常用的数字表，用二极管测量档离线测量一个二极管正向现实600左右， 反向显示1400左右，我就认为是正常的，在线测量正向500左右反向600左右我也认为是好的。

由于二极管较小，完整的型号很难全部标注在上面，因此有些缩写代号，购买的时候一个是凭经验二就是拿着原来的二极管去电子市场购买最为合适。整流二极管一般都是黑色的，开关管和稳压管在有些型号里面都是红色不好区分，有些稳压管是灰色的。

除整流二极管外，其余的二极管很少损坏，其寿命一般都在几十万小时。

硅桥，整流桥，硅堆，这些都是指一个东西。

整流桥实际上就是将4个二极管组合的桥式整流集成化了，~表示交流输入，+-表示直流输出。其原理下图所示：

桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。这种电路，只要增加两只二极管口连接成'桥'式结构，便具有全波整流电路的优点，而同时在一定程度上克服了它的缺点。

桥式整流电路的工作原理如下：e2 为正半周时，对D1 、D3 和方向电压，Dl，D3 导通；对D2 、D4 加反向电压，D2 、D4 截止。电路中构成e2 、Dl、Rfz 、D3 通电回路，在Rfz ，上形成上正下负的半波整洗电压，e2 为负半周时，对D2 、D4 加正向电压，D2 、D4 导通；对D1 、D3 加反向电压，D1 、D3 截止。电路中构成e2 、D2 Rfz 、D4 通电回路，同样在Rfz 上形成上正下负的另外半波的整流电压。

由上面这两个图看到，用万用表测量交流输入无论怎么测量都是经过一个二极管的正向然后再经过一个二极管的反向，因此其阻值要大于一个二极管的反向。用万用表测量直流输出端，无论怎么测量都是测量两个二极管的正向，其阻值要小于一个二极管的反向。但交流端和直流端相互测量则可分别测量出这个二极管的好坏，但这么测量已经意义不大，因为你不可能单独更换其中的一个二极管。开路和短路是这个硅桥常见的问题。有些直接炸开甚至冒烟儿发烫，那么根据型号或者耐压以及电流直接更换就可以了，在不方便购买的地方用4个耐压和电流都高于原来硅桥的二极管搭建一个桥式整流替代也是可以的。

三极管

三极管现在都是晶体管，有PNP和NPN形式，三极管最大的特性是放大特性，利用一个或者数个三极管进行信号的放大，但现在在医疗器械中已经很少能看到使用三极管的特性了，原因是放大电路的出现以其价格低廉性能稳定方便使用的特点取代了三极管，那么三极管另外一个特性也就是我们在医疗设备中经常见到就是开关特性，作为电子开关使用三极管极其方便，给三极管的基极（B极）一个高电平信号，那么集电极（用字母c表示）和发射极（用字母e表示）就会导通，利用这个特点我们可以用一个或者几个三极管来作为电子开关，联合推动（用小三极管推动大功率三极管），三极管与阻容元件和电感线圈组合使用还可以形成振荡电路用于开关电源和高频电路中。

上面这些文章可以加深我们的理解。

在三极管的判断中，在线用电阻挡测量是最直接的，上面的文章已经阐述了如何测量，除非有明显的短路或断路，否则三极管的好坏用电阻挡不是那么容易被判断出来，有些大功率的三极管例如电视机里的行管和开关电源中的开关管本身带有内置阻尼，管脚间电阻很小，往往误认为是短路，其实遇到这种情况一定要先查询该管的详细资料才能做出判断。

在线测量还有一个方法就是在基极施加一个高电平信号或者等待这个高电平信号的出现，然后测量集电极（c）和发射极（e）的电压关系就可以知道这个管子的好坏，从经验中得知，三极管的集电极（c）往往接到一个高电平或者电源信号上或者一个元器件的输出，发射极（e）往往接地或者接下一个需要推动的元器件。举例说明一下，一个三极管经过测量知道b为0v，c为5v，e为0v ，在整个设备运行过程中b有5v-0v的变化，那么等待这个b5v的出现测量e和c的电压就可以知道好坏，如果b5v是瞬间的，不好掌握，那么用10k的电阻一端接5v，另一端接b就可以长期提供高电平信号，但这么做的前提是断开原来的线路，在高电平出现时，测量到e和c的电压都降低且它们之间又不超过1v的电压差，那么就可以断定这个三极管是正常的，具体说来就是c原来是5v ，e原来是0v ，高电平加入b后，c为0.9v e为0.4v或者c为2ve为1.4v这些都是正常的，（本贴没有特殊说明的情况下所讲的电压都是该点的对地电压），这些电压的不同完全取决于后面的电路。直接测量e和c之间的电压也是很好的办法，例如e、c原来的电压差是5v，高电平加入b后，e、c的电压差小于1v，那么就可以断定三极管已经导通，是正常的。

有时候测量三极管后续电路无法正常工作，往往先怀疑三极管是否正常，这个思路是对的，但推动这个三极管的电路也需要检查的，应为它不给三极管高电平信号让三极管如何工作呢。

明显的感觉三极管发烫、冒烟儿甚至炸开，这些都没有什么好量的了，直接更换就可以了。当然要搞明白原因，是三极管本身出现问题还是其他电路有问题造成的。

三极管的替换一般掌握这么几个原则，PNP对换PNP,NPN对换NPN,在开关管使用当中放大倍数不需要考虑的，耐压和电流要重点考虑。

在替换过程中，管脚的不一致是经常存在的，不能直接替换的，要么查找相关手册确定引脚顺序再进行替换，要么运用万用表进行测试，有很多数字表都带有三极管放大倍数的检测，有PNP和NPN的测试总共8个插孔，把三极管的引脚通过调换方向就可以在这些插孔中的三个得到一个准确的放大倍数的显示，而在其他的插孔要么不显示，要么显示全段字符。这样就可以准确的判断出各个引脚以及这个三极管的好坏。显示的放大倍数一般都超过100。