场效应管BLF278在调频发射机中的应用和探讨

摘 要:BLF278是全固态调频广播发射机功放模块的心脏,对这一精密元器件的技术特点、存放与使用、测试、更换等知识的掌握非常必要。笔者就自身工作经验,结合日常维护和检修,对BLF278在实际工作中的应用展开讨论,同时总结了一些经验和广大同行共勉。

关键词:场效应管特点 存放测试更换

大功率场效应晶体管是近年发展起来的新型半导体器件,目前大多采用金属-氧化物-半导体场效应晶体管(简称MOSFET)。在全固态调频广播发射机的功放模块中也采用了这种场效应管,型号为BLF278。我们机房作为一个有一定历史的调频广播机房,随着发射机的不断更新,所以经历了多种固态机的型号,并且目前很多正在使用。正是这种不同型号的发射机,使得BLF278的工作背景也有所差别,这就为我们积累BLF278的使用经验提供了良好基础。通过对BLF278日常检修和故障维护,我们对BLF278的使用和维护积累了一些心得。例如,有一段时间我机房意大利产的RVR发射机PJ1000功放模块屡次出现BLF278的损坏故障,着实令维护人员感到其使用的复杂。通过对接连出现的故障原因分析表明:1、技术人员对BLF278这一精密元件的使用和存放的认识不足;2、在进行元件更换的过程中有操作不当和维护不谨慎的弊端。为此,笔者通过查阅大量的技术资料,对功放模块中的心脏BLF278进行了深度探索,另外结合自身工作经验,总结出一套全面的维护理论,希望和同行共勉。

1、BLF278的外形和技术特点

上图中,其中1、2为漏极d,3、4为栅极g,5为源极s。它是一个双推挽N沟道增强型的V-MOSFET功放管。把特性完全相同的两个管芯封装在同一个底座上,专门用作推挽功率放大,提高输出功率,两个管子的源极是通过底座连接在一起的。调频机房目前运行的全固态发射机大部分使用的是这种功放管。其特点如下:①它为电压控制器件,功率增益高;②具有负的温度系数,温度稳定性好;③栅-源极的反馈电容小,设计和调整方便;④输入,输出阻抗高,容易实现宽带匹配;⑤效率高达80;⑥镀金层的电极,保证安全可靠。

2、BLF278的存放和使用

由于MOSFET器件的栅极极易受静电而损坏,所以应该存放在防静电的包装盒内,或者在各极短路的情况下保存。在取用和安装过程中,需要用手去拿器件时,必须戴上手套和静电泄放腕带,没有条件的可先用手摸一下地线,把人体上积聚的静电放掉,以免静电损坏管子。尤其在冬天干燥的季节,衣着物因摩擦极易感应静电,应特别注意。如没有防静电包装,可把管子各极短路保存。

还有一点应注意,BLF278管子内部都有氧化铍陶瓷。由于这种材料的散热效果特别好而被采用,但氧化铍本身是一种剧毒物质,使用者应特别注意,切勿用手直接触摸。更换下的坏管子也不可随意丢弃,应妥善的保管和处理,以防发生人身意外。

3、BLF278管的测试

测试BLF278管时可以用欧姆表来进行测试,指针型万用表,放在X100电阻挡上可安全测试。把管子平放在绝缘的平面上,连万用表正极接漏极(D),负极分别接源极(S)与栅极(G)时万用表读数应趋于无穷大。连万用表负极接漏极(D),正极分别接栅极(G)时万用表读数应趋于无穷大。连万用表负极接漏极(D),正极接源极(S)时万用表读数应在1k左右。经测试后如果栅极与漏极间导通或源极与漏极间短路即可判断BLF278已损坏。

通过上述测量,我们可以判断功放管是否良好,在测试和维护功放时,如果需要测量管子,可不必焊下来,只将周围影响测量的元件挑开后即可进行。

4、功放管BLF278的更换

BLF278是射频大功率双栅场效应晶体管(MOSFETS管)。由于MOSFETS管属于电压控制器件,安装使用不慎,极易将MOSFETS管损坏。因此,必须按照以下注意事项进行更换及安装:

一、更换前的准备

1.绝对禁止用手、或其他导体触摸该管的栅极,因为人体或导体所带静电就可将该管击穿而损坏。安装该管之前,必须先将安装位置清理干净,并在管子的底部涂上导热硅脂,然后将管子固定。

2.焊接之前,应先用导线夹子将栅极和漏极电路部分与功放的地线连在一起。

3.电烙铁的外导体部分必须用导线与功放的地连接好,方可进行焊接。焊接时最好将电烙铁的电源插头从电源上拔下,以免感应电压将管子损坏。

4.一般情况下,最好不用万用表或其他仪表测试该管。

二、更换管子的步骤

1)拆开功放管的固定螺丝,并清除其管脚的焊锡,将坏管取出。为保证散热器接触面平整光滑,将旧导热硅胶清理干净。

2)安装新管前:将BLF-278的管脚从引线处向上弯约60°角。

3)在功放管与散热器接触面上均匀涂上一层导热硅胶,并重新安装功放管的紧固螺钉。

4)用60～80W的烙铁加热后断电来焊接各管脚。每次焊接时间不要超过5s,如果一次未完成,中间可以停留几s后再焊。

5)更换后的功放管必须重新调整栅极偏置电压和输入匹配。

BLF278作为一种目前被广泛使用的调频发射机功放单元核心,其使用状态和寿命直接关乎调频广播的社会效益和经济效益。所以,爱护它用好它,才能确保安全优质播出,才能顺利完成党和人民赋予的神圣使命。