電子技術(shù)基礎(chǔ)教案

1、.教案（ 2015 至 2016 學(xué)年 第_二 學(xué)期）課程名稱 _ 電子技術(shù)基礎(chǔ)授課班級14 機電大專 (1)_授課老師施 春 雨任教系部機電工程江蘇省通州中等專業(yè)學(xué)校江蘇聯(lián)院 通州分院'.課題名稱授課課時教學(xué)目標教學(xué)重點任務(wù)一半導(dǎo)體二極管的識別與檢測知識點一半導(dǎo)體基本知識2 課時授課形式新授課一、知識與技能目標：掌握 PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦?。二、過程與方法目標：引導(dǎo)式教學(xué)， 教師要注意激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、 討論，解決問題。應(yīng)答性學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。三、情感態(tài)度價值觀目標：1. 激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度2. 培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和理論聯(lián)系實際的能力本征半導(dǎo)

2、體，雜質(zhì)半導(dǎo)體PN 結(jié)的單向?qū)щ娞匦?。本征半?dǎo)體，雜質(zhì)半導(dǎo)體教學(xué)難點PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦?。教學(xué)方法講解法、觀察法、講授法、分組討論法教學(xué)資源準備基本教學(xué)用具教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)更新、補充、刪節(jié)的內(nèi)容'.教學(xué)環(huán)節(jié)復(fù)習(xí)提問引入新課講授新課.教學(xué)內(nèi)容（知識或技能點）一、半導(dǎo)體及其特點自然界的物質(zhì)按其導(dǎo)電能力可分為 導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體 三大類， 半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間 。半導(dǎo)體器件具有重量輕、體積小、耗電少、壽命長、工作可靠等突出優(yōu)點，在電子技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用。半導(dǎo)體的常用材料為 鍺、硅 等，因其材料的敏感性，半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力受外界條件的影響較大，具體特點如下：1 半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能

3、與溫度有關(guān)。2 半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能與光照有關(guān)。3 在形成晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體中，人為地摻入特定的雜質(zhì)元素，導(dǎo)電性能具有可控性。二、本征半導(dǎo)體純凈的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體。常用的半導(dǎo)體材料硅（Si ）和鍺（ Ge）均為4 價元素，最外層有4 個電子。 其晶體結(jié)構(gòu)中，相鄰兩個原子的一對最外層電子（價電子）成為共用電子，形成共價鍵結(jié)構(gòu)，如圖1.1.1所示。在共價鍵結(jié)構(gòu)中，價電子如果由于熱運動（熱激發(fā)）獲得足夠的能量，就會掙脫共價鍵的束縛變成為自由電子。與此同時，在共價鍵中留下一個空位置，稱為空穴，半導(dǎo)體在熱激發(fā)下產(chǎn)生自由電子和空穴對的現(xiàn)象稱為本征激發(fā)，如圖1.1.2所示。三、雜質(zhì)半導(dǎo)體教師活動學(xué)生活動信息技

4、術(shù)組織教學(xué)，思考分析、回答創(chuàng)設(shè)情境引入提問，復(fù)習(xí)舊知新課。識。分析講解， 運用引導(dǎo)啟發(fā)式教 認真聽講，分學(xué)模式，激發(fā)學(xué) 析思考，討論生思考。分析講解， 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)。'.1N 型半導(dǎo)體若在四價硅( 或鍺 ) 晶體中摻入少量的五價元素磷 (P) ，五價的磷原子在晶體中占據(jù)了原來硅原子的一個位置，如圖 1.1.3所示。在這種半導(dǎo)體中，自由電子是多數(shù)載流子，而空穴是少數(shù)載流子。2 P 型半導(dǎo)體若在硅( 或鍺 ) 晶體中摻入三價元素硼(B) ，由于每個硼原子只有三個價電子，因而在構(gòu)成共價鍵結(jié)構(gòu)時， 將因缺少一個價電子而形成一個空穴，如圖 1.1.4 所示，這種半導(dǎo)體中空穴是多數(shù)載流子，自由電子

5、是少數(shù)載流子。四、 PN結(jié)1PN結(jié)的形成一塊半導(dǎo)體晶片兩邊經(jīng)不同摻雜后分別形成P 型和 N型半導(dǎo)體， 如圖 1.1.5(a)所示，由于 P 區(qū)空穴濃度大， 而 N區(qū)空穴濃度小，這樣由于濃度差產(chǎn)生了擴散運動，因此空穴要從P 區(qū)向 N區(qū)擴散， N 區(qū)的自由電子要向P 區(qū)擴散。這樣，在 P 型半導(dǎo)體和N 型半導(dǎo)體交界面的兩側(cè)就形成了一個空間電荷區(qū)，這個空分析講解認真聽講引導(dǎo)學(xué)生思考，思考、小組討并總結(jié)。論'.間電荷區(qū)就是PN結(jié)。如圖1.1.5(b)所示。正負空間電荷在交界面形成一個內(nèi)電場， 它推動兩個區(qū)域內(nèi)的少數(shù)載流子越過空間電荷區(qū)，進人另一區(qū)域，如圖 1.1.6 所示。這種少數(shù)載流子在內(nèi)電

6、場作用下的有規(guī)則運動稱為漂移運動。2 PN結(jié)的單向?qū)щ娦?1) PN 結(jié)加正向電壓所謂 PN 結(jié)加正向電壓，是指外電源的正極接PN結(jié)的 P 區(qū)，外電源的負極接 PN結(jié)的 N 區(qū)，如圖 1.1.7(a) 所示。由圖可知，外電場將削弱內(nèi)電場的作用，從而使得多數(shù)載流子的擴散運動得到加強，形成較大的正向電流。(2) PN 結(jié)加反向電壓PN結(jié)加反向電壓，即外電源的正端接N區(qū)，負端接P 區(qū)，如圖1.1.7(b)所示。此時內(nèi)電場增強，多數(shù)載流子的擴散運動減弱， 少數(shù)載流子的漂移運動加強， 在電路中形成了反向電流。但由于少數(shù)載流子的數(shù)量很少，因此反向電流不大。課堂小結(jié)課堂小結(jié)教師和學(xué)生一起總結(jié)本節(jié)課的知識點，

7、鞏固總結(jié)梳理本本節(jié)課所學(xué)知節(jié)課知識點。識。'.課外作業(yè)板書設(shè)計.P26 一判斷題一、半導(dǎo)體及其特點二、本征半導(dǎo)體純凈的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體。常用的半導(dǎo)體材料硅（ Si ）和鍺（ Ge）均為 4 價元素，最外層有 4 個電子。三、雜質(zhì)半導(dǎo)體1 N 型半導(dǎo)體若在四價硅 ( 或鍺 ) 晶體中摻入少量的五價元素磷 (P) ，五價的磷原子在晶體中占據(jù)了原來硅原子的一個位置。在這種半導(dǎo)體中，自由電子是多數(shù)載流子，而空穴是少數(shù)載流子。2 P 型半導(dǎo)體若在硅 ( 或鍺 ) 晶體中摻入三價元素硼 (B) ，由于每個硼原子只有三個價電子，因而在構(gòu)成共價鍵結(jié)構(gòu)時，將因缺少一個價電子而形成一個空穴，這種半導(dǎo)體

8、中空穴是多數(shù)載流子，自由電子是少數(shù)載流子。四、 PN結(jié)1 PN結(jié)的形成2 PN結(jié)的單向?qū)щ娦?1) PN 結(jié)加正向電壓所謂 PN結(jié)加正向電壓，是指外電源的正極接PN結(jié)的 P 區(qū)，外電源的負極接PN結(jié)的 N區(qū)，如圖 1.1.7(a)所示。由圖可知， 外電場將削弱內(nèi)電場的作用，從而使得多數(shù)載流子的擴散運動得到加強，形成較大的正向電流。(2) PN 結(jié)加反向電壓PN結(jié)加反向電壓，即外電源的正端接N區(qū)，負端接P 區(qū)，如圖 1.1.7(b)所示。此時內(nèi)電場增強，多數(shù)載流子的擴散運動減弱，少數(shù)載流子的漂移運動加強，在電路中形成了反向電流。但由于少數(shù)載流子的數(shù)量很少，因此反向電流不大。教學(xué)反思年月日班第周(

9、月日,星期)第節(jié)課實際上課時間班第周(月日,星期)第節(jié)課班第周(月日,星期)第節(jié)課'.課題名稱知識點二半導(dǎo)體二極管 、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管授課課時2 課時授課形式新授課一、知識與技能目標：掌握二極管的符號、 伏安特性及穩(wěn)壓二極管工作特性。會分析二極管應(yīng)用電路。學(xué)會二極管型號的識別和極性的外觀識別。學(xué)會使用萬用表測試二極管的極性和二極管的好壞。教學(xué)目標二、過程與方法目標：引導(dǎo)式教學(xué)， 教師要注意激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、 討論，解決問題。應(yīng)答性學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。三、情感態(tài)度價值觀目標：1. 激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度2. 培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和理論聯(lián)系實際的能

10、力伏安特性教學(xué)重點萬用表測試二極管的極性和二極管的好壞伏安特性教學(xué)難點萬用表測試二極管的極性和二極管的好壞教學(xué)方法講解法、觀察法、講授法、分組討論法教學(xué)資源準備基本教學(xué)用具教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)更新、補充、刪無節(jié)的內(nèi)容'.教學(xué)環(huán)節(jié)復(fù)習(xí)提問引入新課講授新課.教學(xué)內(nèi)容（知識或技能點）一、二極管的結(jié)構(gòu)、符號和類型1二極管的結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體二極管是由一個PN 結(jié)加上電極和外引線，再用外殼封裝而成的。從 P 區(qū)引出的電極為二極管陽極（正極）；從 N 區(qū)引出的電極為二極管的陰極（負極） , 如下圖 (a) 所示。2二極管的符號二極管在電路中的符號如圖 (b) 所示，圖中箭頭方向為二極管單向?qū)щ姇r的電流方向。二、二

11、極管的伏安特性半導(dǎo)體二極管本質(zhì)上是一個PN結(jié)，因此，它具有單向?qū)щ娦?，這一單向?qū)щ娦钥捎梅蔡匦员磉_出來。圖1.1.9為二極管的伏安特性曲線。通常硅管的死區(qū)電壓約為0.5V ，鍺管約為0.1V 。二極管一旦導(dǎo)通后，它兩端的電壓近似為一常數(shù)。對硅管， 此值約為 0.6 0.7V ；對鍺管，約為0.2 0.3V 。在反向特性區(qū)， 由于少數(shù)載流子的漂移運動， 形成很小的反向飽和電流 IS。當反向電壓增加到某一值 U(BR)時，反向電流將突然增大，二極管的單向?qū)щ娦员黄茐模@種現(xiàn)象稱為擊穿。教師活動學(xué)生活動信息技術(shù)組織教學(xué)，思考分析、回答創(chuàng)設(shè)情境引入提問，復(fù)習(xí)舊知新課。識。分析講解， 運用引導(dǎo)啟發(fā)式教

12、 認真聽講，分學(xué)模式，激發(fā)學(xué) 析思考，討論生思考。分析講解， 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)。'.三、二極管的主要參數(shù)1最大整流電流IFM2最大反向工作電壓URM3反向電流IR四、二極管的應(yīng)用舉例例 1.1.1二極管的整流作用。例 1.1.2二極管的鉗位與隔離作用。五、穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管也稱為齊納二極管，是一種特殊的面接觸型半導(dǎo)體二極管，它的外形與普通二極管相似。因其工作在反向擊穿區(qū)，在電路中能起穩(wěn)定電壓的作用，故稱為穩(wěn)壓管。六、發(fā)光二極管發(fā)光二極管是一種將電信號轉(zhuǎn)換成光信號的發(fā)光半導(dǎo)體器件，簡寫為LED。當外加正向電壓時，PN 結(jié)兩邊的多子擴散到對方，并與對方的多子復(fù)合。電子和空穴復(fù)合時會釋放出能量

13、，產(chǎn)生出光子，使二極管發(fā)出一定顏色的光。七二極管的檢測1二極管器件型號的識別半導(dǎo)體器件型號主要由五部分組成，第一部分表示電極數(shù)，第二部分表示材料和極性，第三部分表示類別，第四部分表示序號，第五部分表示規(guī)格號，附錄給出半導(dǎo)體分立器件的型號，可供參考。2. 極性的外觀識別普通二極管外殼上一般標有極性，如用箭頭、色點、色環(huán)或管腳長短等形式做標記。箭頭所指方向或靠近色環(huán)的一端為陰極，有色點或長管腳為陽極。若標識不清時，可用萬用表進行判別。3. 用萬用表測試二極管的極性半導(dǎo)體二極管內(nèi)部實質(zhì)上是一個 PN結(jié)，當外加正向電壓時， 二極管導(dǎo)通，呈現(xiàn)低電阻；當外加反向電壓時，二極管截止，呈現(xiàn)高電阻。對此，可采用

14、萬用表分析講解認真聽講引導(dǎo)學(xué)生思考，思考、小組討并總結(jié)。論'.的電阻擋判別二極管的極性及其質(zhì)量的好壞。圖 1.1.15為采用普通指針式萬用表的面板示意圖及其“”擋簡化等效電路。4. 判斷二極管的好壞兩表筆正反向測量表針均不動，二極管開路。兩表筆正反向測量阻值均很小或為0，二極管短路。正向測量表針指示 10k 左右，反向測量表針指示值變較小，二極管反向漏電流大，不宜使用。課堂小結(jié)課堂小結(jié)教師和學(xué)生一起總結(jié)本節(jié)課 總結(jié)梳理本節(jié)的知識點， 鞏固 課知識點。本節(jié)課所學(xué)知識。'.課外作業(yè)板書設(shè)計教學(xué)反思實際上課時間.P26 填充 1,6，選擇 8,9 分析計算15一、二極管的結(jié)構(gòu)、符號和

15、類型1二極管的結(jié)構(gòu)2二極管的符號二、 二極管的伏安特性三、二極管的主要參數(shù)1 最大整流電流IFM2 最大反向工作電壓 URM3 反向電流 IR四、二極管的應(yīng)用舉例例 1.1.1二極管的整流作用。例 1.1.2二極管的鉗位與隔離作用五、穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管也稱為齊納二極管，是一種特殊的面接觸型半導(dǎo)體二極管，它的外形與普通二極管相似。因其工作在反向擊穿區(qū)，在電路中能起穩(wěn)定電壓的作用，故稱為穩(wěn)壓管。六、發(fā)光二極管七二極管的檢測1二極管器件型號的識別2. 極性的外觀識別3. 用萬用表測試二極管的極性4. 判斷二極管的好壞兩表筆正反向測量表針均不動，二極管開路。兩表筆正反向測量阻值均很小或為 0，二極管

16、短路。正向測量表針指示 10k 左右， 反向測量表針指示值變較小， 二極管反向漏電流大，不宜使用。學(xué)校的器材實在是太少年 月日班第周(月日, 星期)第節(jié)課班第周(月日, 星期)第節(jié)課班第周(月日, 星期)第節(jié)課'.課題名稱任務(wù)二直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計與制作知識點一單相整流電路授課課時2 課時授課形式新授課一、知識與技能目標：認識單相半波、全波及單相橋式整流電路，會計算整流電路參數(shù)：輸出電壓、負載電流、二極管平均電流、二極管最大反向電壓，并正確選用整流二極管。二、過程與方法目標：教學(xué)目標引導(dǎo)式教學(xué)， 教師要注意激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、 討論，解決問題。應(yīng)答性學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。三、情

17、感態(tài)度價值觀目標：1. 激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度2. 培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和理論聯(lián)系實際的能力教學(xué)重點單相半波、全波及單相橋式整流電路的工作原理教學(xué)難點單相半波、全波及單相橋式整流電路的工作原理教學(xué)方法講解法、觀察法、講授法、分組討論法教學(xué)資源準備基本教學(xué)用具教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)更新、補充、刪無節(jié)的內(nèi)容'.教學(xué)環(huán)節(jié)復(fù)習(xí)提問引入新課講授新課.教學(xué)內(nèi)容（知識或技能點）教師活動學(xué)生活動信息技術(shù)一、直流穩(wěn)壓電源的組織教學(xué)，思考分析、回答組成創(chuàng)設(shè)情境引入提問，復(fù)習(xí)舊知圖 1.2.1 所示為新課。識。一般小功率直流電源的組成示意圖。把交流電源變換為所需直流穩(wěn)壓電源一般需經(jīng)過變壓、整流、

18、濾波和穩(wěn)壓 四個步驟。分析講解， 運用二、單相整流電路引導(dǎo)啟發(fā)式教認真聽講，分所謂整流， 是利用二極管的單向?qū)щ娞匦?，將交流電變換為具有單向脈動的直學(xué)模式，激發(fā)學(xué)析思考，討論流電。在小功率直流電源中，經(jīng)常采用單相半波、單向全波和單相橋式整流電路。1. 單相半波整流電路生思考。（ 1）電路組成單相半波整流電路由變壓器B、整流二極管 VD 及負載電阻 RL 組成。變壓器 B 將電網(wǎng)提供的正弦交流電壓u1 變成整流電路所需要的二次電壓 u2。圖 1.2.2所示為單相半波整流電路。（ 2）工作原理在 u2 正半波時，圖中a 點為“ +”， b分析講解， 引點為“”，即二極管 VD處于正向偏置而導(dǎo)通，負

19、載RL 中流過電流 io ，在 RL 上導(dǎo)學(xué)生總結(jié)。產(chǎn)生壓降 uo，其極性為上“ +”下“” 。若忽略二極管的管壓降，負載電壓uo 即為變壓器二次側(cè) u2。在 u2 負半波時，圖中a 點為“” ，b 點為“ +”，此時二極管 VD反向偏置，處于截止狀態(tài)，二極管電流和負載電流均為零。此時，二極管兩端承受一個反向電'.壓，其值為：Uvd=U2=U2sin t圖 1.2.3 畫出了單項半波整流電路中電壓、電流的波形。由此可知，這種電路是利用二極管的單向?qū)щ娦裕?僅在電源電壓的半個周期（正半周）有電流通過負載，故稱為半波整流電路。（ 3）輸出的直流電壓和電流的估算由圖 1.2.3 所示電路輸出

20、電壓的波形可知，輸出電壓在一個周期內(nèi)，只是正半周導(dǎo)電，在負載上得到的是半個正弦波。這時負載上的平均電壓為：U 012U 2 sintd ( t)20.45U 2I oU oU 22U 2RL0.450RL流過負載的直流電流為：（4）選擇二極管在整流電路中，流過二極管的電流Id 就是負載電流I0 ，即 Id I0二極管截止時承受的最高反向電壓就是變壓器二次側(cè)交流電壓u2的最大值U2 ，即 UVDM=U2例 1.2.1有一單相半波整流電路如圖1.2.2所示。已知負載電阻RL=750，變壓器二次側(cè)電壓U2=20V，試求 UO、IO ，并選擇二極管。2單相全波整流電路（ 1）電路組成全波整流電路原理圖

21、單相全波整流電路如圖1.2.4所示，兩個二極管性能相同，VD1 的陽極連接 A分析講解認真聽講引導(dǎo)學(xué)生思考，思考、小組討并總結(jié)。論'.點， VD2的陽極連接B 點，電源變壓器的作用是產(chǎn)生大小相等而相位相反的u2a 和 u2b。（ 2）工作原理設(shè) u2 為正半周時，圖中A 端為正， B 端為負，二極管 V1 導(dǎo)通， V2 截止，電流iD1 自 A 端經(jīng)二極管VD1自上而下流過RL 到變壓器中心抽頭；當 u2 為負半周時， B 端為正、 A 端為負，二極管V2 導(dǎo)通， V1截止，電流iD2 自 B 端經(jīng)二極管VD2，也自上而下流過負載 RL 到變壓器中心抽頭，iD1 和 iD2 疊加形成全

22、波脈動直流電流io ，在 RL 兩端產(chǎn)生全波脈動直流電壓 uo?？梢?，在 u2 整個周期內(nèi)，流過二極管的電流 iD1 和 iD2 疊加形成全波脈動直流電流io ，于是RL 兩端產(chǎn)生全波脈動直流電壓uo。故電路稱為全波整流電路。（3）輸出的直流電壓和電流的估算圖 1.2.4由圖 1.2.4所示電路輸出電壓的波形可知，輸出電壓在一個周期內(nèi)，正負半周均導(dǎo)電，在負載上得到的是整個正弦波。這時負載上的平均電壓為：U 012U2 2U 2 0.9UI oU o0.9U 202 sin td ( t )2RLRL流過負載的直流電流為：3. 單相橋式整流電路（ 1）電路組成圖 1.2.5 （ a）所示為單相橋

23、式整流電路，圖 1.2.5 （ b）是另一種畫法。電路中采用了4 個二極管，互相接成橋式。（2）工作原理橋式整流當 u2 為正半周時，圖中a 點為“ +”、 b 點為“”，二極管VD1、 VD3 承受正向電壓，導(dǎo)通。負載中有電流i 。流過，在負載RL 上得到的輸出電壓u。的極性為上正下負。此時二極管VD2、VD4因承受反向電壓而截止。'.當 u2 為負半周時，圖中 a 點為“”，b 點為“ +”，二極管VD2、VD4 承受正向電壓，導(dǎo)通。負截RL 中流過電流i 。，其大小和方向與正半周時相同，因而在RL兩端產(chǎn)生的電壓極性u。與正半周時相同。圖1.2.6畫出橋式整流電路中電壓波形。（3）

24、輸出的直流電壓和電流的估算將圖1.2.6中的u 。波形與圖1.2.4比較，可知橋式整流電路負載上得到的輸出電壓與全波整流電路相同，即Uo=0.9U2（4）整流二極管的選擇由上述分析可知，在整流過程中，4 個二極管是兩兩輪流導(dǎo)通，故流過每個二極管的電流平均值是 I 。的，即：二極管截止時所承受的最高反向電壓與單相半波整流電路相同，即 UVDM= U2二極管的選擇原則也和單相半波整流電路相同。例 1.2.2 在圖 1.2.5 單相橋式整流電路中，已知負載電阻 RL=82，要求輸出的直流電壓為 110V。選擇整流二極管的型號。課堂小結(jié)課堂小結(jié)教師和學(xué)生一總結(jié)梳理本節(jié)起總結(jié)本節(jié)課課知識點。的知識點，

25、鞏固本節(jié)課所學(xué)知識。'.課外作業(yè)板書設(shè)計.P26 頁 2.5.12.16一、直流穩(wěn)壓電源的組成二、單相整流電路1. 單相半波整流電路（ 1）電路組成（ 2）工作原理（ 3）輸出的直流電壓和電流的估算（ 4）整流二極管的選擇例 1.2.1 有一單相半波整流電路如圖 1.2.2 所示。已知負載電阻 RL=750 ，變壓器二次側(cè)電壓 U2=20V，試求 UO、 IO，并選擇二極管。2單相全波整流電路（ 1）電路組成（ 2）工作原理（ 3）輸出的直流電壓和電流的估算3. 單相橋式整流電路（ 1）電路組成（ 2）工作原理（ 3）輸出的直流電壓和電流的估算（ 4）整流二極管的選擇例 1.2.2 在

26、圖 1.2.5 單相橋式整流電路中， 已知負載電阻 RL=82， 要求輸出的直流電壓為 110V。選擇整流二極管的型號。教學(xué)反思年月日班第周(月日,星期)第節(jié)課實際上課時間班第周(月日,星期)第節(jié)課班第周(月日,星期)第節(jié)課'.課題名稱知識點二濾波電路知識點三穩(wěn)壓電路授課課時2 課時授課形式新授課一、知識與技能目標：敘述電容濾波的特點敘述硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路及穩(wěn)壓原理二、過程與方法目標：教學(xué)目標引導(dǎo)式教學(xué)， 教師要注意激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、 討論，解決問題。應(yīng)答性學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。三、情感態(tài)度價值觀目標：1.激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度2.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和

27、理論聯(lián)系實際的能力電容濾波的特點教學(xué)重點敘述硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路及穩(wěn)壓原理根據(jù)所需穩(wěn)壓電源的要求選用集成三端穩(wěn)壓器并正確連接電容濾波的特點教學(xué)難點敘述硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路及穩(wěn)壓原理根據(jù)所需穩(wěn)壓電源的要求選用集成三端穩(wěn)壓器并正確連接教學(xué)方法講解法、觀察法、講授法、分組討論法教學(xué)資源準備基本教學(xué)用具教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)更新、補充、刪無節(jié)的內(nèi)容'.教學(xué)環(huán)節(jié)復(fù)習(xí)提問引入新課講授新課教學(xué)內(nèi)容（知識或技能點）一、電容濾波電路圖 1.2.7 （ a）所示為單相橋式整流電容濾波電路。經(jīng)過濾波后，輸出電壓 u。的脈動程度大大降低。電容濾波的效果與電路的放電時間常數(shù)RC的大小有關(guān)， 放電時間常數(shù)越大，放電越緩慢，負載上的

28、電壓越平滑，輸出電壓的平均值也可得到提高。為了獲得較好的效果， 一般可按下式選取濾波電容 ： RC (3-5)T/2圖 1.2.7電容濾波電路通常選取RC 2T 時，可得到電容濾波后輸出電壓平均值為UO=1.2 U2例 1.2.3在橋式整流電容濾波電路中，若負載電阻RL 為 240，輸出直流電壓為 24V，交流電源的頻率為50HZ。試選擇整流二極管及濾波電容器。二、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓管工作在反向擊穿區(qū)時，電流在相當大范圍內(nèi)變化，而兩端的電壓基本不變， 利用這一特性可在電路中起到穩(wěn)定電壓的作用。圖1.2.8是穩(wěn)壓管組成的簡單穩(wěn)壓電路。穩(wěn)壓管 VS 與負載電阻RL 并聯(lián)，電阻 R 起限流作用 。圖

29、 1.2.8穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路例 1.2.4在圖 1.2.9所示電路中，已知穩(wěn)壓管VS1 的穩(wěn)定電壓為8V；VS2的穩(wěn)定電壓為7.5V ，它們的正向?qū)妷簽?.7V ，請分析穩(wěn)壓管的不同接法時的電路的輸出電壓。二、集成穩(wěn)壓電路簡介教師活動學(xué)生活動信息技術(shù)組織教學(xué)，思考分析、回答創(chuàng)設(shè)情境引入提問，復(fù)習(xí)舊知新課。識。分析講解， 運用引導(dǎo)啟發(fā)式教 認真聽講，分學(xué)模式，激發(fā)學(xué) 析思考，討論生思考。分析講解， 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)。'.1三端固定輸出集成穩(wěn)壓器所謂三端式是指穩(wěn)壓電路僅有輸入、輸出、接地三個接線端子。這類穩(wěn)壓器常用的有7800系列，輸出電壓為正極性，稱正穩(wěn)壓器； 7900系列，輸出電壓為負極

30、性，稱負穩(wěn)壓器。輸出電壓分為七等級：5V、 6V、 9V、12V、 15V、18V、 24V；輸出電流分為五個等級：L(0.1A) 、M(0.5A) 、 1.5A 、 T（3A）、 H（ 5A）。三端固定輸出集成穩(wěn)壓器的型號意義如下：例如， 78M05 穩(wěn)壓器：輸出電壓為5V、輸出電流為 0.5A ； 7912 穩(wěn)壓器：輸出電流為12V，輸出電流為1.5A 。2三端可變輸出集成穩(wěn)壓器與輸出電壓固定的三端穩(wěn)壓器不同，可變輸出集成穩(wěn)壓器可以擴大輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍，這里以 LM317為例進行說明。LM317的方框圖如圖1.2.12所示，它有三個引出端，分別課堂小結(jié)為輸入端、輸出端和調(diào)整端。3 典型應(yīng)

31、用電路（ 1）輸出固定電壓的穩(wěn)壓電路如圖 1.2.14 所示直流穩(wěn)壓電路在小功率穩(wěn)壓電源中廣泛使用。電路中穩(wěn)壓電源采用W7815 型號，即輸出電壓15V，輸出電流為1.5A ，電容 C2 和 C3用來進行頻率補償，以防止自激振蕩。例 1.2.5 要求穩(wěn)壓器輸出電壓為 12V，輸出電流為 1.5A ，請選用穩(wěn)壓器的型號，將穩(wěn)壓器接入電路，并給出穩(wěn)壓器輸入的電壓值。2）輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓電路分析講解認真聽講引導(dǎo)學(xué)生思考，思考、小組討并總結(jié)。論教師和學(xué)生一起總結(jié)本節(jié)課 總結(jié)梳理本節(jié)的知識點， 鞏固 課知識點。本節(jié)課所學(xué)知識。'.例 1.2.6 圖 1.2.16 分別為三端集成穩(wěn)壓器組成的輸出

32、可調(diào)的穩(wěn)壓電路，已知穩(wěn)壓器電流 IW 5mA， R=5。寫出圖（ a）中輸出電流 IO 的表達式，并求出其電流值。寫出圖（ b）中輸出電壓 UO的表達式，并求出當 R15時 UO的值。課堂小結(jié)'.課外作業(yè)板書設(shè)計.13， 14，17， 18一、電容濾波電路一般可按下式選取濾波電容： RC (3-5)T/2通常選取RC 2T 時，可得到電容濾波后輸出電壓平均值為UO=1.2 U2例 1.2.3在橋式整流電容濾波電路中，若負載電阻RL 為 240，輸出直流電壓為24V，交流電源的頻率為50HZ。試選擇整流二極管及濾波電容器。二、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓管工作在反向擊穿區(qū)時，電流在相當大范圍內(nèi)變化

33、，而兩端的電壓基本不變，利用這一特性可在電路中起到穩(wěn)定電壓的作用。穩(wěn)壓管VS 與負載電阻RL 并聯(lián)，電阻R 起限流作用。例 1.2.4在圖 1.2.9所示電路中，已知穩(wěn)壓管VS1的穩(wěn)定電壓為8V；VS2 的穩(wěn)定電壓為7.5V ，它們的正向?qū)妷簽?.7V ，請分析穩(wěn)壓管的不同接法時的電路的輸出電壓。二、集成穩(wěn)壓電路簡介1三端固定輸出集成穩(wěn)壓器2三端可變輸出集成穩(wěn)壓器3 典型應(yīng)用電路例 1.2.5 要求穩(wěn)壓器輸出電壓為 12V，輸出電流為 1.5A ，請選用穩(wěn)壓器的型號，將穩(wěn)壓器接入電路，并給出穩(wěn)壓器輸入的電壓值。2）輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓電路例 1.2.6 圖 1.2.16 分別為三端集成穩(wěn)壓器

34、組成的輸出可調(diào)的穩(wěn)壓電路，已知穩(wěn)壓器電流 IW 5mA， R=5。教學(xué)反思年月日班第周(月日,星期)第節(jié)課實際上課時間班第周(月日,星期)第節(jié)課班第周(月日,星期)第節(jié)課'.項目二：三極管放大器的分析與測試課題名稱任務(wù)一半導(dǎo)體三極管的識別與檢測授課課時2 課時授課形式新授課一、知識與技能目標：掌握三極管的類型、結(jié)構(gòu)、符號、特點、特性曲線和主要參數(shù)。理解三極管的放大工作原理。學(xué)會三極管型號、管腳和類型等的識別與檢測。二、過程與方法目標：教學(xué)目標引導(dǎo)式教學(xué)， 教師要注意激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、 討論，解決問題。應(yīng)答性學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。三、情感態(tài)度價值觀目標：1. 激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)

35、習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度2. 培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和理論聯(lián)系實際的能力掌握三極管的類型、結(jié)構(gòu)、符號、特點、特性曲線和主要參數(shù)。理解教學(xué)重點三極管的放大工作原理。學(xué)會三極管型號、管腳和類型等的識別與檢測。掌握三極管的類型、結(jié)構(gòu)、符號、特點、特性曲線和主要參數(shù)。理解教學(xué)難點三極管的放大工作原理。學(xué)會三極管型號、管腳和類型等的識別與檢測。教學(xué)方法講解法、觀察法、講授法、分組討論法教學(xué)資源準備基本教學(xué)用具教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)更新、補充、刪無節(jié)的內(nèi)容'.教學(xué)環(huán)節(jié).教學(xué)內(nèi)容（知識或技能點）教師活動學(xué)生活動信息技術(shù)復(fù)習(xí)提問引入新課講授新課知識點一三極管基礎(chǔ)知識一、三極管的結(jié)構(gòu)與符號半導(dǎo)體三極管的管芯都是

36、由三個區(qū)，兩個PN結(jié)組成 。圖 2.1.1所示為 NPN型和 PNP型三極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及符號。無論哪種類型三極管，它們的基本組成和工作原理都是相同的。二、三極管結(jié)構(gòu)特點為保證三極管具有放大功能，在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上需有以下特征：（ 1）發(fā)射區(qū)摻雜濃度非常高。發(fā)射區(qū)多數(shù)載流子濃度要比基區(qū)高幾百倍。（ 2）基區(qū)做得很薄，通常只有幾微米至幾十微米，摻雜濃度很低。（ 3）集電區(qū)面積大，摻雜濃度較低，以保證盡可能收集到發(fā)射區(qū)發(fā)射的電子。因其多子濃度比發(fā)射區(qū)低，故三極管集電極和發(fā)射不能互換使用知識點二 三極管的電流放大作用三極管電流放大時，需外加合適的電源電壓：發(fā)射結(jié)外加正向電壓，簡稱正向偏置；集電結(jié)外加反向電壓

37、，簡稱反向偏置圖2.1.3為三極管電流放大電路。一、三極管內(nèi)部載流子的運動過程圖 2.1.4 是 NPN型三極管載流子運動示意圖。 下面分析三極管內(nèi)部載流子運動過程及工作原理。（ 1）擴散運動形成發(fā)射極電流（ 2）復(fù)合運動形成基極電流組織教學(xué)，思考分析、回答創(chuàng)設(shè)情境引入提問，復(fù)習(xí)舊知新課。識。分析講解， 運用引導(dǎo)啟發(fā)式教 認真聽講，分學(xué)模式，激發(fā)學(xué) 析思考，討論生思考。分析講解， 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)。'.（ 3）漂移運動形成集電極電流二、三極管中的電流分配1三極管三個電流的關(guān)系三極管的發(fā)射極電流等于集電極電流與基極電流之和。三極管就像一個大節(jié)點一樣，流入三極管的電流等于流出三極管的電流， 即

38、 I E I B I C 2電流放大系數(shù)一個確定的三極管，外加一定的電源電壓，收集電流和基區(qū)復(fù)合電流之比是一個常數(shù)。這個比值用表示，稱為共發(fā)射極電流放大系數(shù)。即I CI B知識點三三極管的特性曲線課堂小結(jié)一、輸入特性曲線當集射極電壓 UCE為常數(shù)時，輸入電流IB與輸入電壓 ( 基射極電壓 )UBE之間的關(guān)系曲線稱為輸入特性曲線二、輸出特性曲線輸出特性是指當基極電流IB 為常數(shù)時， 輸出電流 IC 與輸出電壓 UCE之間的關(guān)系曲線1截止區(qū)： 一般 IB=0 的那條曲線以下的狹窄區(qū)域稱為截止區(qū)，此時， 0.5V ，三極管處于截止狀態(tài)， 0。此時，三極管的C、E 極之間相當于一個斷開的開關(guān)。2放大區(qū)： 曲線中間部分稱為放大區(qū)。在這個區(qū)域內(nèi)，三極管滿足發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏的條件， 具有電流放大作用。 在放大區(qū)， 曲線平坦而且?guī)缀醯染嚯x，說明在此范圍內(nèi)， IC 基本不受 UCE的影響，僅受 IB 控制， IC 與 IB 成正比關(guān)系。分析講解認真聽講引導(dǎo)學(xué)生思考，思考、小組討并總結(jié)。論教師和學(xué)生一起總結(jié)本節(jié)課 總結(jié)梳理