在修理电视机及各类电器设备的过程中,常常会碰到各种元器件损坏的情况,MOS 管便是其中较为常见的一种。对于维修人员而言,如何利用常用的万用表来准确判断 MOS 管的好坏、优劣,以及在没有相同厂家和型号的 MOS 管时如何进行合理代换,是非常关键的技能。
MOS 管的测试
一般的电器电视机维修人员在测量晶体三极管或二极管时,通常采用普通的万用表来判断其好坏。尽管无法确认所测三极管或二极管的电气参数,但只要方法正确,判断其 “好” 与 “坏” 还是可行的。同理,MOS 管也可以使用万用表进行 “好”“坏” 判断,这对于一般的维修需求来说是能够满足的。
需要注意的是,检测必须采用指针式万用表,因为数字表不适宜测量半导体器件。对于功率型 MOSFET 开关管,大多属于 N 沟道增强型,各生产厂用于开关电源中功率为 50 - 200W 的场效应开关管,几乎都采用相同的 TO - 220F 封装形式,其三个电极排列也一致。即将三只引脚向下,打印型号面向自己,左侧引脚为栅极,右侧引脚为源极,中间引脚为漏极,如图 5 - 1 所示。

1)万用表及相关的准备
在测量前,维修人员必须熟练掌握万用表的使用方法,尤其是欧姆档的应用。要了解欧姆挡在不同档位下,表笔短路时流过表笔的电流大小,以及表笔开路时表笔两端的电压大小。这是因为这些参数直接影响到对被测元件的测量结果。例如,在使用欧姆挡测量晶体三极管及 MOS 管时,合适的电流和电压才能准确判断元件的性能。对于正确使用万用表欧姆挡的问题,可参阅 “您会用万用表的欧姆挡测量二极管、三极管吗?” 一文。
此外,用万用表的欧姆挡的欧姆中心刻度小于 12Ω(500 型表为 12Ω),这样在 R×1 挡可以有较大的电流,能更准确地判断 PN 结的正向特性。万用表 R×10K 挡内部的电池大于 9V,这样在测量 PN 结反相漏电流时会更准确,否则可能无法检测出漏电情况。

当前,由于生产工艺的进步,出厂的筛选和检测都较为严格,一般情况下,判断 MOS 管不漏电、不击穿短路、内部不断路、能放大即可。其检测方法非常简单,采用万用表的 R×10K 挡,该挡内部的电池一般是 9V 加 1.5V 达到 10.5V,这个电压对于判断 PN 结点反相漏电通常是足够的。此时,万用表的红表笔是负电位(接内部电池的负极),黑表笔是正电位(接内部电池的正极),如图 5 - 2 所示。
2)测试步骤
把红表笔接到 MOS 管的源极 S,把黑表笔接到 MOS 管的漏极 D,此时表针指示应该为无穷大,如图 5 - 3 所示。如果有欧姆指数,说明被测管有漏电现象,该管不能使用。

保持上述状态,用一只 100K~200K 电阻连接于栅极和漏极,如图 5 - 4 所示。这时表针指示欧姆数应该越小越好,一般能指示到 0 欧姆。这是因为正电荷通过 100K 电阻对 MOS 管的栅极充电,产生栅极电场,由于电场的作用导致导电沟道形成,使得漏极和源极导通,所以万用表指针偏转,偏转角度大(欧姆指数小)证明放电性能好。

接着,在图 5 - 4 的状态下,把连接的电阻移开,这时万用表的指针仍然应该显示 MOS 管导通的指数不变,如图 5 - 5 所示。这是因为尽管电阻拿开,但电阻对栅极所充的电荷并没有消失,栅极电场继续维持,内部导电沟道仍然保持,这正是绝缘栅型 MOS 管的特点。如果电阻拿开后表针会慢慢逐步退回到高阻甚至退回到无穷大,就需要考虑该被测管栅极漏电。

,用一根导线连接被测管的栅极和源极,万用表的指针立即返回到无穷大,如图 5 - 6 所示。这是因为导线的连接使被测 MOS 管的栅极电荷释放,内部电场消失,导电沟道也随之消失,所以漏极和源极之间电阻又变成无穷大。

MOS 管的更换
在修理电视机及各种电器设备时,遇到元器件损坏,原则上应采用相同型号的元件进行更换。然而,有时手边没有相同的元件,就需要采用其他型号进行代换。此时,需要综合考虑各方面的性能、参数、外形尺寸等因素。例如,电视里面的行输出管,只要考虑耐压、电流、功率,一般是可以进行代换的,而且功率往往大一些更好。
对于 MOS 管代换,虽然也是遵循这一原则,但使用原型号的 MOS 管。特别要注意的是,不要盲目追求功率大的 MOS 管,因为功率大,输入电容就大,更换后可能会与激励电路不匹配。激励灌流电路的充电限流电阻的阻值大小和 MOS 管的输入电容是有关系的,选用功率大的 MOS 管尽管容量大了,但输入电容也增大了,会导致激励电路的配合变差,从而使 MOS 管的开、关性能变坏。所以,代换不同型号的 MOS 管时,一定要考虑到其输入电容这一参数。