程控單結晶體管(PUT)應用與原理

程控單結晶體管PUT（Programmable Uniguction Tr-ansistor），又稱可編程單結晶體管或可調單結晶體管，程控單結晶體管實質上是一個N極門控晶閘管的功能，但因它與單結晶體管的用途相近，故納入單結管之列。它與單結晶體管也有重工區別。單結管一經制成，從外部就無法改變rB1、rB2、RBB、ηV、IP、IV等參數值，加之工藝的離散性導致同類單結管的ηV值總會存在一定的偏差，這就給用記帶來不便。程控單結晶體管圓滿解決了上述問題，它是用外部電阻R1、R2取代內基極電阻rB1、rB2，只需改變二者的電阻比，即可從外部調整其參數值。正是由于PUT器件使用靈活，用途廣泛，因此頗受使用者歡迎。 

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，見圖。國產型號為BT 40、XG 901 D等，國外典型產品有2 N 6027、2 N 6028。國外還研制成外形尺寸為1.1×1.5×2.9(mm)的超小型程控單結晶體管。下面介紹其工作原理及檢測方法。 

1.工作原理 

程控單結晶體管的結構、等效電路及符號如下圖所示。它屬于PNPN四層、三端、具有負阻特性的半導體器件。三個引出端分別是陽極A，陰極K，門極G。門極是從靠近陽極的N型半導體上引出①。PUT等效于由PNP硅管T1和NPN硅管T2構成的互補晶體管。當VA＞VG+0.7V(0.7V是T1的發射結正向壓降VEB)時，T1導通，IC1↑，使T2導通，IC2↑，這就進一步促使T1導通，形成正反饋，導致A-K間電阻急劇下降，呈現負阻特性。程控單結晶體管與單結晶體管的性能比較見表1。BT 40型主要參數見表。 

程控單結晶體管具有參數可調、觸發靈敏度高、漏電流小、脈沖上升時間快（約60ns）、輸出功率較大等優點，不僅能構成可控制脈沖波或鋸齒波發生器、過壓保護器、長延時器，還能觸發晶閘管及大功率晶體管。下圖給出兩種典型用法。 

2.檢測方法 

(1)識別程控單結晶體管的電極 

由圖2不難看出，僅在陽極A與門極G之間有一個PN結，而在A-K、G-K之間都有多個正、反向串聯的PN結。據此可首先確定A、G兩電極，剩下的電極肯定是陰極K。 

將萬用表撥至R×1k檔，兩支表筆各任意接一個電極。只要測得低電阻值，證明測的是PN結正向電阻，這時黑表筆接的是陽極，紅表筆接門極。這是因為G-A之間反向電阻趨于無窮大，A-K間電阻也總是無窮大，均不會出現低阻的情況。 

（2）檢查程控單結晶體管的觸發能力 

因為程控單結晶體管的觸發靈敏度很高，所以在開路時只要門極上有感應電壓，也能使A、K導通。為此可參照上圖所示電路，預先給A、G之間加一根短路線，強迫器件關斷。這時將萬用表置于R×1檔，黑表筆接A極，紅表筆接K極，讀數應為無窮大。然后斷開短路線，用手指觸摸G極，利用人體感應電壓使管子導通，A、K之間的電阻值應降成幾歐姆。由此證明管子已被觸發。否則說明管子已損壞。

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