功率管和三极管的区别

半导体三极管也称为晶体三极管，可以说它是电子电路中最重要的器件。它最主要的功能是电流放大和开关作用。三极管顾名思义具有三个电极。二极管是由一个PN结构成的，而三极管由两个PN结构成，共用的一个电极成为三极管的基极(用字母b表示)。其他的两个电极成为集电极(用字母c表示)和发射极(用字母e表示)。三极管最基本的作用是放大作用，它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号，当然这种转换仍然遵循能量守恒，它只是把电源的能量转换成信号的能量罢了。

三极管的分类

1. 按材质分: 硅管、锗管

2. 按结构分: NPN 、 PNP

3. 按功能分: 开关管、功率管、达林顿管、光敏管等.

也就是说功率管也是三极管.而功率管又分低频小功率管、高频小功率管、低频大功率管、高频大功率管几类，这可以从其型号的最后的字母区分开来(国内标准依此等同为：X、G、D、A)。

功率放大(功放)：利用三极管的电流放大原理将电源的能量转化成需要的能量形式(模拟、数字等)。按照使用结构分为：

1. 甲类功放：信号的整个周期内都有电流流过三极管。静态工作点位于交流负载线的中间，静态(输入信号为0)时电源仍然消耗功率，效率最大只能达到50%。

2. 乙类功放：信号只在半个周期有电流流过三极管。静态工作点在 IB=0 处静态时，电源不消耗功率，效率可达到80%左右。

3. 甲乙类功放：信号的大半个周期有电流流过三极管。静态工作点偏低，静态时电源消耗的功率较小，效率大于50%。

当然。还有一些变化的电路(含IC)：乙类互补对称电路 (OTL电路)。

电磁炉屡烧功率管的八大因素

在电磁炉的维修中，功率管的损坏占有相当大的比例，若没有查明故障原因就贸然更换功率管，会引起再次损坏，笔者在电磁炉的维修中经过不断摸索和总结，归纳出损坏功率管的八大原因，供参考。

原因一：0.3uf/1200v谐振电容，5uf/400v滤波损坏或容量不足。

在电磁炉中，若0.3uf谐振电容，5uf滤波电容容量变小，失效或特性不良，将导致电磁炉LC振荡电路频率偏高，从而引起IGBT管的损坏，经查其他电路无异常时，我们必须将这两个电容一起更换。

原因二：IGBT管激励电路异常

振荡电路输出的脉冲信号不能直接控制IGBT管饱和，导通，截止，必须通过激励电路脉冲信号放大来完成，如果激励电路出现问题，高电压就会加到IGBT管的G极，导致IGBT管瞬间击穿，常见为驱动管S8050,S8550连带损坏。

原因三：同步电路异常

同步电路在电磁炉的主要作用是保证加到IGBT管的G极上的开关脉冲前沿与IGBT管上的VCE脉冲后沿同步，当同步电路工作异常时，导致IGBT管瞬间击穿损坏。

原因四：18V工作电压异常

在电磁炉中，当18V工作电压异常时会使IGBT管激励电路，风扇散热系统及LM339工作异常，导致IGBT管上电瞬间损坏。

原因五：散热系统异常

电磁炉工作在大电流状态下，其发热量大，如果散热系统出现故障会导致IGBT管过热损坏。

原因六：单片机异常

单片机内部异常会因工作频率异常而烧毁IGBT管

原因七：VCE检测电路异常

VCE检测电路将IGBT管的集电极上的脉冲电压通过电阻分压，取样获得其取样电压，此电压变化的信息送人CPU，CPU监测该电压的变化，发出各种相应指令，当VCE检测电路异常时，VCE脉冲幅度值超过IGBT的极限值，从而导致IGBT 的损坏

原因八：用户锅具变形或锅底凹凸不平

在锅底产生的涡流不能均匀的使变形的锅具加热，从而锅底温度传感器检测失常，CPU因检测不到异常的温度而继续加热，导致了IGBT 的损坏。

如何分辨电磁炉用功率管的好坏

管子脚向下，管子正面向自己，左起是门极，集电极，发射极，用万用表R乘1K档测：在检测前先将1GBT管三只引脚短路放电(NCE25GD120T)防止影响检测准确度。

1、用万用表红表笔和黑表笔分别检测 GE及GC两极间的正反向阻值，对于良好的管子上述测值均为无穷大。

2、用万用表红表笔接G极，黑表笔接E极，所测值应在3.5—7.5千欧左右时所测管为内含阻尼二极管的1GBT管，若所测阻值在60千欧以上则所测管内不含阻尼二极管。

3、若所测管三个引脚间阻值均很小，说明该管已击穿损坏。

4、若所测三个引脚电阻均为无穷大，说明该管开路损坏。以上测值根据使用万用表型号不同，阻值可能略有差异。

功率管的选取

LDO及DC-DC中功率管有的时候会选取P管或者N管，他们各有好处。

一、N管功率管优点：

1、PSRR较好，由于采用PMOS管电源和源端相连接，纹波信号会直接影响输出电流电压的变化，造成PSRR下降。

2、驱动能力较大，由于N沟道是电子为载流子，它的迁移率是空穴的三倍，所以具有更强的驱动能力，在设计电路时可以减少功率管的数量，减小芯片面积。

二、PMOS管优点：

1、dropout电压较小，由于采用N管的输出最大为vin-vth，而采用P管的输出最大电压为Vin-vds，而vds可也做到很小，但是vth却有0.6V左右，所以采用P管效率较高。

2、采用N管做功率管会存在衬偏，而P管就不存在衬偏问题。

3、DC-DC中N管需要升压电路，增加了设计电路的复杂度。

N管和P管各有好处，在选取过程中要根据具体情况进行分析。

功率管，对于很多人来说，是非常熟悉的东西，很多有电的地方，都会使用到功率管，但是功率管的作用有哪些?功率管安装时需要注意些什么呢?

功率管安装注意事项

第一、功率管安装过程当中，如果想要后期能够安全使用的话，那么在线路的设计过程当中，一定不能超过功率管的耗散功率。尤其是针对最大漏源电压以及相关的最大电流等参数的极限值，必须符合规定的标准。

第二、要知道功率管的输人阻抗比较高，,所以商家们不管是在运输过程当中，还是贮藏过程当中，都应该将功率管引出脚短路。然后使用符合标准的金属屏蔽包装，这样可以防止外来感应电势，从而将其栅极击穿。尤其值得注意的是，不能把功率管放入到塑料盒子当中。在功率管安装之前，保存的时候尽可能的放入符合标准的金属盒内，并且还需要注重功率管的防潮措施。

第三、在进行功率管安装的时候，为了防止功率管栅极感应击穿的现象产生。所以针对相关工作台、测试仪器以及相关线路本身等方面，都需要严格按照规定的要求进行良好的接地。

第四、对于功率管安装以及使用，都需要具备良好的散热条件。因为这样的管材是在高负荷的情况下进行运用的。如果散热条件不够，则很可能导致其出现不同程度的故障。想要在安装以及后期使用过程当中，让功率管保持一个稳定的状态，那么首先就要维持一个良好的散热条件。确保壳体温度不会高于规定的标准，这样才能使得功率管更好的运行和工作。

功率管的作用

作用一：使功率放大，把功率管放置在电路的末端，可以增加电路末端的电流输入量和输出量，从而满足大功率物品的用电情况，因此，一般情况下，向电磁炉这样的大功率的产品上面都会安装有功率管。

作用二：使用功率管可以确保人们在使用电器时的安全，如果在大功率电器上安装普通的SOM场效应管，而当超过300v的电压通过开关管、加热线圈时会产生非常大的电阻，此时普通的SOM场效应管是无法满足需要的，因为SOM场效应管会很快发热，难以长时间的进行工作。但是大功率可以满足这个，所以人们通常会把功率管和SOM场效应管结合起来，让SOM场效应管充当推动管，让功率管充当推动管。

功率管的散热过程

由于散热器底面与功率管表面之间会存在很多沟壑或空隙，其中都是空气。由于空气是热的不良导体，所以空气间隙会严重影响散热效率，使散热器的性能大打折扣，甚至无法发挥作用。为了减小功率管和散热器之间的空隙，增大接触面积，必须使用导热性能好的导热材料来填充，导热硅酯、导热硅(矽)胶垫。如下图所示，芯片发出的热量通过导热材料传递给散热器，再通过风扇的高速转动将绝大部分热量通过对流(强制对流和自然对流)的方式带走到周围的空气中，强制将热量排除，这样就形成了从功率管，然后通过散热器和导热材料，到周围空气的散热通路。