電子技術(shù)與應(yīng)用 課件 項(xiàng)目二任務(wù)3選擇與檢測(cè)電子元器件

電子技術(shù)基礎(chǔ)項(xiàng)目二光控路燈控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主講教師：何盼盼活動(dòng)1:認(rèn)領(lǐng)本次教學(xué)的目標(biāo)任務(wù)任務(wù)3選擇與檢測(cè)電子元器件01項(xiàng)目二的知識(shí)內(nèi)容02項(xiàng)目二的目標(biāo)任務(wù)目錄/CONTENTS03項(xiàng)目二的重點(diǎn)任務(wù)課程導(dǎo)入在前面幾次課，我們已經(jīng)對(duì)項(xiàng)目二路燈自動(dòng)控制器的分析與制作任務(wù)1的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行了學(xué)習(xí)。從今天這節(jié)課開(kāi)始，我們將進(jìn)行任務(wù)二元器件的選擇與檢測(cè)這一任務(wù)的學(xué)習(xí)，那么對(duì)于元器件的選擇與檢測(cè)，相信同學(xué)們從任務(wù)名稱(chēng)就知道了在這個(gè)內(nèi)容開(kāi)始，我們將進(jìn)行實(shí)物元器件的認(rèn)識(shí)了，在任務(wù)一當(dāng)中我們對(duì)構(gòu)成元件的材料特性進(jìn)行了認(rèn)識(shí)。通過(guò)畫(huà)電路圖我們對(duì)電子元件的符號(hào)也有了認(rèn)識(shí)。那么，從今天開(kāi)始，我們就將來(lái)認(rèn)識(shí)這些符號(hào)所對(duì)應(yīng)的實(shí)物，看一下這些實(shí)物元件具體的結(jié)構(gòu)特性以及使用的方法。課程導(dǎo)入項(xiàng)目二的知識(shí)內(nèi)容01/PART

ONE教學(xué)目標(biāo)任務(wù)項(xiàng)目二的目標(biāo)任務(wù)02/PART

TWO目標(biāo)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)能認(rèn)識(shí)三極管能用萬(wàn)用表判斷三極管的類(lèi)型能用萬(wàn)用表進(jìn)行光敏電阻的好壞判斷能判斷JK繼電器的好壞能認(rèn)識(shí)場(chǎng)效應(yīng)管目標(biāo)任務(wù)那這些問(wèn)題我們?nèi)绾谓鉀Q呢？要想完成以上的目標(biāo)任務(wù)，我們除了用眼看這些實(shí)物元件外，還要使用相應(yīng)的儀表去測(cè)試。以此幫助我們更好的認(rèn)識(shí)這些電子元件的特性。項(xiàng)目二的重點(diǎn)任務(wù)03/PART

THREE重難點(diǎn)內(nèi)容目標(biāo)任務(wù)學(xué)會(huì)使用指針式萬(wàn)用表檢測(cè)元件好壞學(xué)會(huì)使用指針式萬(wàn)用表對(duì)有極性的元件進(jìn)行引腳極性的判別學(xué)會(huì)用標(biāo)稱(chēng)法判別元件參數(shù)學(xué)會(huì)示波器、函數(shù)發(fā)生器的使用學(xué)會(huì)使用萬(wàn)用表對(duì)三極管的引腳、類(lèi)型和好壞進(jìn)行判斷重點(diǎn)難點(diǎn)課程小結(jié)學(xué)會(huì)使用指針式萬(wàn)用表測(cè)量元件的好壞01學(xué)會(huì)用觀測(cè)的方式了解元件參數(shù)02完成課程中的對(duì)應(yīng)內(nèi)容的解答03思考題（可選）項(xiàng)目二是學(xué)什么內(nèi)容？01活動(dòng)2:識(shí)別三極管任務(wù)3選擇與檢測(cè)電子元器件01三極管簡(jiǎn)介02三極管基本結(jié)構(gòu)、類(lèi)型和分類(lèi)目錄/CONTENTS03三極管的主要參數(shù)04認(rèn)識(shí)三極管的命名與型號(hào)意義05三極管電流放大原理課程導(dǎo)入項(xiàng)目一我們介紹了二極管的結(jié)構(gòu)及其特性，項(xiàng)目二我們將介紹三極管的相關(guān)知識(shí)。那么三極管是怎樣發(fā)明的呢？三極管簡(jiǎn)介01/PART

ONE一、三極管簡(jiǎn)介三極管全稱(chēng)為半導(dǎo)體三極管，也叫做雙極型晶體管、晶體三極管。是電工電子中半導(dǎo)體基本元器件之一，被廣泛運(yùn)用在各類(lèi)電子產(chǎn)品中，具有控制電流和把小信號(hào)放大成幅值較大的信號(hào)的作用。三極管的基本結(jié)構(gòu)、類(lèi)型和分類(lèi)02/PART

TWO二、三極管的基本結(jié)構(gòu)、類(lèi)型和分類(lèi)三極管的特點(diǎn)：有三區(qū)：發(fā)射區(qū)，基區(qū)，集電區(qū)。三個(gè)電極——發(fā)射極e，基極b和集電極C。兩種類(lèi)型—PNP型管和NPN型管。兩個(gè)PN結(jié)—發(fā)射結(jié)（BE結(jié)）、集電結(jié)（BC結(jié)）。三極管的基本結(jié)構(gòu)上面PPP三極管的電路符號(hào)如圖所示。在該符號(hào)中，箭頭代表了發(fā)射結(jié)的方向，由P指向N。PNP型三極管發(fā)射區(qū)發(fā)射的是空穴，其移動(dòng)方向與電流方向一致。故發(fā)射極箭頭向里。NPN型三極管發(fā)射區(qū)發(fā)射的是自由電子，其移動(dòng)方向與電流方向相反，故發(fā)射極箭頭向外。二、三極管的基本結(jié)構(gòu)、類(lèi)型和分類(lèi)三極管的符號(hào)二、三極管的基本結(jié)構(gòu)、類(lèi)型和分類(lèi)三極管的主要參數(shù)03/PART

THREE三、三極管的主要參數(shù)首先是電氣性能參數(shù)。不考慮擊穿區(qū)的三極管有三個(gè)工作區(qū)間，其電氣性能參數(shù)分別為三種不同的工作區(qū)間的不同特性。三、三極管的主要參數(shù)越小，管子的截止特性越好造成

的原因因?yàn)槭巧僮舆\(yùn)動(dòng)，隨溫度變化很大，

越小

，管子溫度特性越好，

一般為nA量，而被近似為0。三、三極管的主要參數(shù)截止特性

三、三極管的主要參數(shù)集電極最大允許電流。集電極最大耗散功率是指三極管正常工作時(shí)最大允許消耗的功率。三、三極管的主要參數(shù)對(duì)于導(dǎo)通特性而言，當(dāng)三極管工作在導(dǎo)通區(qū)時(shí)，CE之間的壓降稱(chēng)為飽和管壓降。飽和管壓降：也是一個(gè)并非絕對(duì)為零的參數(shù)。在近似分析的時(shí)候可以取零或者0.3伏，根據(jù)不同的分析精度而不同而定。三、三極管的主要參數(shù)導(dǎo)通特性對(duì)于受控特性而言，當(dāng)三極管工作在放大區(qū)時(shí)，最顯著的特性是集電極電流受基極電流控制。受控特性主要參數(shù)：直流共射電路放大倍數(shù)交流共射電路放大倍數(shù)受控特性三、三極管的主要參數(shù)PN結(jié)的結(jié)電容：三極管有兩個(gè)PN結(jié)，類(lèi)似二極管，在高頻電路中需要考慮結(jié)電容對(duì)電氣性能的影響。最直觀的是，三極管的工作頻率是有上限的。在參數(shù)上表現(xiàn)為共射截止頻率

和特征頻率特征頻率

：使三極管電流放大系數(shù)β的數(shù)值下降到1時(shí)的信號(hào)頻率。三、三極管的主要參數(shù)特征頻率fT：使三極管電流放大系數(shù)?的數(shù)值下降到1時(shí)的信號(hào)頻率。三、三極管的主要參數(shù)極限參數(shù)是指三極管在正常工作時(shí)能夠承受的最大參數(shù)。若超限使用。會(huì)使器件性能變差或者發(fā)生不可恢復(fù)的損傷。常用到的極限參數(shù)主要有最大集電極電流

：表示三極管的參數(shù)變化不超過(guò)允許值時(shí)集電極電流的最大值。當(dāng)電流

超過(guò)以后，三極管的性能將會(huì)明顯下降。三、三極管的主要參數(shù)集電極——發(fā)射極間反向擊穿電壓三極管內(nèi)部有兩個(gè)PN結(jié)，為了避免PN結(jié)被反向擊穿，三極管的每?jī)蓚€(gè)電極之間都會(huì)有不同形式的最大電壓要求。常用的有表示基極開(kāi)路，CE之間最大的電壓。超過(guò)該電壓CE將被擊穿三、三極管的主要參數(shù)最大耗散功率當(dāng)三極管工作在放大區(qū)間，集電結(jié)上會(huì)有較高的反向電壓和較大的電流流過(guò)。因此會(huì)有使集電結(jié)溫度升高的功率稱(chēng)為，而則是在一定溫度下集電結(jié)能夠允許的最大耗散功率。

才能保證管子正常工作。三、三極管的主要參數(shù)

上面三個(gè)參數(shù)也可以在三極管工作手冊(cè)上查到其數(shù)據(jù)。三、三極管的主要參數(shù)

三、三極管的主要參數(shù)認(rèn)識(shí)三極管的命名與型號(hào)意義04/PART

FOUR四、認(rèn)識(shí)三極管的命名與型號(hào)意義國(guó)產(chǎn)系列三極管的型號(hào)命名方式3產(chǎn)品名稱(chēng)第一部分：由數(shù)字組成，表示電極數(shù)?！?”代表三極管D材料/極性第二部分：由字母組成，表示三極管的材料與類(lèi)型。不同字母代表含義不同（見(jiàn)下表）G類(lèi)型第三部分：由字母組成，表示管子的類(lèi)型，即表明管子的功能。不同字母代表含義不同（見(jiàn)下表）110序號(hào)第四部分：由數(shù)字組成，表示三極管的序號(hào)。B規(guī)格號(hào)第五部分：由字母組成，表示三極管的規(guī)格號(hào)。進(jìn)口三極管2S系列，2N系列，90系列等，2S系列型號(hào)意義說(shuō)明如下2產(chǎn)品名稱(chēng)第一部分：由數(shù)字組成，表示PN結(jié)數(shù)量S材料/極性第二部分：S字母，表示已在日本電子協(xié)會(huì)注冊(cè)，所有管子都是S，無(wú)實(shí)際意義B類(lèi)型第三部分：表示三極管的材料與類(lèi)型，如A表示PNP型鍺管，B表示NPN型鍺管，C表示PNP型硅管，D表示NPN型硅管556序號(hào)第四部分：由數(shù)字組成，表示公布的序號(hào)，與管子的特性無(wú)關(guān)，數(shù)字越大是近期產(chǎn)品K規(guī)格號(hào)第五部分：由字母組成，表示三極管特殊用途和特性。。四、認(rèn)識(shí)三極管的命名與型號(hào)意義2N系列型號(hào)意義與2S系列型號(hào)意義大致相同，只是用數(shù)字和N分別表示PN結(jié)數(shù)和在美國(guó)電子協(xié)會(huì)已注冊(cè)，后面的數(shù)字也是順序號(hào)。與2S系列不同的是，相同注冊(cè)號(hào)的管子性能不一樣，2N系列型號(hào)命名的方法不分NPN，PNP和場(chǎng)效應(yīng)管等，一律用2N×××表示。四、認(rèn)識(shí)三極管的命名與型號(hào)意義國(guó)產(chǎn)三極管型號(hào)命名方式中不同字母的含義見(jiàn)表四、認(rèn)識(shí)三極管的命名與型號(hào)意義例題：請(qǐng)大家識(shí)讀以下日產(chǎn)三極管的型號(hào)“2SA1302”：“2”表示兩個(gè)PN結(jié)“S”表示日本電子工業(yè)協(xié)會(huì)，A：PNP高頻“1302”注冊(cè)序號(hào)。四、認(rèn)識(shí)三極管的命名與型號(hào)意義例題：請(qǐng)大家識(shí)讀以下日產(chǎn)三極管的型號(hào)S9012是PNP型小功率三極管四、認(rèn)識(shí)三極管的命名與型號(hào)意義三極管電流放大原理05/PART

FIVE課程導(dǎo)入01掌握三極管基本結(jié)構(gòu)02掌握三極管的符號(hào)03掌握三極管的分類(lèi)前面學(xué)習(xí)了三極管的結(jié)構(gòu)，符號(hào)和分類(lèi)，那么三極管在電路中的主要作用是什么呢？五、三極管電流放大原理三極管是小閥門(mén)控制大閥門(mén)的元件，三極管有三個(gè)極，基極B，集電極C，發(fā)射極E。其中BE之間可以看作是一個(gè)二極管，當(dāng)給基極電壓，基極就會(huì)導(dǎo)通，就有了基極電流推動(dòng)閥門(mén)，集電極電流也就源源流到發(fā)射極。電壓越大，閥門(mén)越開(kāi)，電流就越多。微弱的基極電流和大量的集電極電流匯聚到發(fā)射極，流出箭頭的方向就是電流的方向，這就是三極管的放大狀態(tài)，基極電流為零，集電極電流為零，這也就是三極管截止?fàn)顟B(tài)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，基極電流很大，集電極電流不能無(wú)限增加，這就是三極管飽和狀態(tài)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合。五、三極管電流放大原理五、三極管電流放大原理三極管實(shí)現(xiàn)放大作用的外部條件是發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。電流放大外在條件三極管結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：含有兩個(gè)背靠背的PN結(jié)，發(fā)射區(qū)摻雜濃度高，基區(qū)很薄且摻雜濃度低，集電結(jié)面積大等，這些特點(diǎn)是三極管具有電流放大作用的內(nèi)在條件。電流放大內(nèi)在條件五、三極管電流放大原理在PN結(jié)外電壓作用下，三極管內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)形成三個(gè)電極電流。發(fā)射區(qū)向基區(qū)發(fā)射電子的過(guò)程——形成發(fā)射極電流01電子在基區(qū)的擴(kuò)散和復(fù)合過(guò)程——形成基極電流02電子被集電區(qū)收集的過(guò)程——形成集電極電流03且：五、三極管電流放大原理把集電極電流變化量與基極電流的變化量之比定義為三極管的共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)β。三極管的電流放大作用

（1）

β代表基極電流

對(duì)集電極電流

的控制作用的大小，β越大控制作用越強(qiáng)。五、三極管電流放大原理課程小結(jié)通過(guò)本次課程，我們學(xué)習(xí)了認(rèn)識(shí)了三極管的結(jié)構(gòu)、類(lèi)型、分類(lèi)、主要參數(shù)、命名和電流放大原理，希望通過(guò)本次課程，大家能夠?qū)θ龢O管有初步的掌握，為以后的內(nèi)容做好準(zhǔn)備。謝謝！思考題（可選）三極管的結(jié)構(gòu)是怎么樣的？01活動(dòng)3：判別三極管引腳、類(lèi)型與好壞任務(wù)3選擇與檢測(cè)電子元器件23.三極管（多）課程導(dǎo)入為準(zhǔn)確使用三極管，需要在使用前掌握三極管的引腳、類(lèi)型與好壞。掌握三極管的引腳與類(lèi)型的方法有兩種，分別是通過(guò)三極管工作手冊(cè)查詢(xún)?nèi)龢O管的引腳與類(lèi)型，和通過(guò)儀器儀表判斷三極管的引腳與類(lèi)型。判斷三極管好壞只能通過(guò)儀器儀表進(jìn)行判斷。判別三極管引腳、類(lèi)型和好壞判別三極管引腳、類(lèi)型與好壞，需要使用的元器件與儀器儀表為：三極管、鑷子、指針萬(wàn)用表，視頻1:判斷三極管基極、類(lèi)型和好壞視頻2:判斷三極管發(fā)射極與集電極判別三極管引腳、類(lèi)型和好壞（1）三極管基極、類(lèi)型和好壞判斷：晶體三極管，歐K判基型；三兩倒筆測(cè)，唯兩偏角大；靜筆腳為基，黑P紅為C；到此基型定，質(zhì)量可保證。（2）三極管發(fā)射極與集電極判斷：對(duì)于NPN型管而言，為：NPN型管，歐K判C、E；兩次假設(shè)測(cè)，基手隨黑動(dòng)；唯一偏角大，角大黑為C。對(duì)于PNP型管而言，則為：PNP型管，歐K判C、E；兩次假設(shè)測(cè)，基手隨紅動(dòng)；唯一偏角大，角大紅為C。判別三極管引腳、類(lèi)型和好壞接下來(lái)請(qǐng)大家使用指針萬(wàn)用表判斷三極管的引腳、類(lèi)型和分類(lèi)，做判斷的過(guò)程中，請(qǐng)一絲不茍、精益求精、仔細(xì)的完成。課程小結(jié)思考題（可選）如何判斷三極管的好壞？01活動(dòng)4：分析三極管的輸入輸出特性曲線(xiàn)任務(wù)3選擇與檢測(cè)電子元器件01分析三極管輸入曲線(xiàn)02分析三極管輸出曲線(xiàn)目錄/CONTENTS課程導(dǎo)入在項(xiàng)目一中，分析了二極管的特性曲線(xiàn)，了解了二極管PN結(jié)兩端施加的正向電壓和反向電壓與對(duì)應(yīng)的電流之間的關(guān)系。三極管有兩個(gè)PN結(jié)，三個(gè)引腳，各電極電壓和電流之間的相互關(guān)系，相比與二極管而言，會(huì)更加復(fù)雜。分析三極管輸入曲線(xiàn)01/PART

ONE三極管輸入特性曲線(xiàn)仿真視頻一、分析三極管輸入曲線(xiàn)三極管的輸入特性曲線(xiàn)就是指當(dāng)集電極電壓UCE為某一常數(shù)時(shí)，三極管基極電流IB與基射電壓UBE之間的關(guān)系曲線(xiàn)，可以用函數(shù)式表示：w一、分析三極管輸入曲線(xiàn)UCE≥1VO“如圖所示，這是在理論分析下得到的三極管的輸入特性曲線(xiàn)。其橫坐標(biāo)表示基-射兩極之間的電壓uBE，縱坐標(biāo)為流過(guò)基極的電流iB，當(dāng)UCE的值不同的時(shí)候，三極管的輸入特性曲線(xiàn)也不相同，該結(jié)論從之前的仿真中也得到了印證iBuBEUCE=0一、分析三極管輸入曲線(xiàn)O“當(dāng)UCE=0時(shí)，如圖所示，此時(shí)三極管的輸入特性曲線(xiàn)類(lèi)似于二極管的正向伏安特性曲線(xiàn)。這是由于，此時(shí)三極管的集電極與發(fā)射極處于短接狀態(tài)，三極管相當(dāng)于是兩個(gè)二極管并聯(lián)且正向偏置。所以其輸入特性與二極管伏安特性相似。iBuBEUCE=0一、分析三極管輸入曲線(xiàn)“從0開(kāi)始增加uBE的值，到達(dá)某個(gè)電壓u1后，開(kāi)始有iB電流產(chǎn)生，此時(shí)的uBE被稱(chēng)為死區(qū)電壓；繼續(xù)增大uBE的值，直到iB的增加與uBE的大小幾乎無(wú)關(guān)，此時(shí)的u2被稱(chēng)為導(dǎo)通電壓。硅管的死區(qū)電壓為0.5V，導(dǎo)通電壓為0.6～0.8V，一般取0.7V；鍺管死區(qū)電壓為0.1V，導(dǎo)通電壓為0.2～0.3V，一般取0.2V。iBuBEOUCE=0u1死區(qū)電壓u2導(dǎo)通電壓鍺硅一、分析三極管輸入曲線(xiàn)iBuBEOUCE=0“當(dāng)UCE≥1后，三極管集電極與發(fā)射極之間產(chǎn)生電位變化，當(dāng)uBE達(dá)到死區(qū)電壓后，電子不止從發(fā)射極向基極移動(dòng)，也向集電極移動(dòng)。由此，三極管兩個(gè)PN結(jié)都開(kāi)始工作，電流分配關(guān)系確定，形成電流放大作用。其中：u3>u1，u4>u2，是因?yàn)殡娮颖环至鳎枰蟮膗BE電壓才能使三極管產(chǎn)生基極電流iB。UCE≥1Vu3死區(qū)電壓u4導(dǎo)通電壓一、分析三極管輸入曲線(xiàn)分析三極管輸出曲線(xiàn)02/PART

TWO首先通過(guò)仿真來(lái)了解三極管輸出特性曲線(xiàn)：二、分析三極管輸出曲線(xiàn)二、分析三極管輸出曲線(xiàn)“三極管的輸出特性曲線(xiàn)是指在基極電流IB一定的情況下，三極管輸出回路中集電極電流iC與集射電壓uCE之間的關(guān)系曲線(xiàn)，用函數(shù)表示為：ci截止區(qū)IB4IB3IB2IB1IB=0uCE放大區(qū)飽和區(qū)“①截止區(qū)iB≤0三極管處于截止?fàn)顟B(tài)（集電結(jié)正偏，發(fā)射結(jié)反偏的狀態(tài)）

漏電流：iC=ICEO≈0任何三極管都會(huì)有漏電流IC，但是由于制造工藝以及半導(dǎo)體材料的純度的不同，這個(gè)電流IC的大小也不一樣，通常我們希望它越小越好。ci截止區(qū)IB4IB3IB2IB1IB=0u放大區(qū)飽和區(qū)二、分析三極管輸出曲線(xiàn)“②放大區(qū)當(dāng)IB等于某一個(gè)定值時(shí)，iC與uCE構(gòu)成的曲線(xiàn)趨近于水平。

iC=?IB+ICEO其中?表示放大倍數(shù)，ICEO表示漏電流。

此時(shí)三極管發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏：UCE>UBE，UC>UB>UEci截止區(qū)IB4IB3IB2IB1IB=0u放大區(qū)飽和區(qū)二、分析三極管輸出曲線(xiàn)“③飽和區(qū)集電極電流iC隨著集射電壓uCE的增加呈現(xiàn)先快速上升后轉(zhuǎn)為平緩與放大區(qū)相連的趨勢(shì)。三極管發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都正偏：UCE≤UBE/UB>UC>UE臨界飽和電壓為：UCE=UBEci截止區(qū)IB4IB3IB2IB1IB=0u放大區(qū)飽和區(qū)二、分析三極管輸出曲線(xiàn)三極管的輸入、輸出特性是表示三極管各電極電壓和電流之間相互關(guān)系的，它反映了三極管的性能，是分析放大電路的重要依據(jù)。最常用的是共發(fā)射極接法時(shí)的輸入特性曲線(xiàn)和輸出特性曲線(xiàn)。這些特性曲線(xiàn)可用特性圖示儀直觀地顯示出來(lái)，也可通過(guò)實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行測(cè)繪，還可以通過(guò)仿真軟件仿真所得。課程小結(jié)思考題（可選）三極管的輸入特性曲線(xiàn)是什么？01三極管的輸出特性曲線(xiàn)是什么？02活動(dòng)5：識(shí)別光敏元件任務(wù)3選擇與檢測(cè)電子元器件01光敏元件的分類(lèi)目錄/CONTENTS02光敏二極管03光敏三極管04光敏電阻課程導(dǎo)入在我們路燈電路中要用到光敏電阻元件，路燈電路就是根據(jù)光敏電阻受光的影響從而使其阻值變化的特點(diǎn)來(lái)使電路晚上燈亮，白天燈不亮。光敏電阻屬于光敏元件，那么光敏元件有哪些種類(lèi)呢，他們各有什么性能呢？下面就讓我們來(lái)認(rèn)識(shí)一下光敏元件。課程導(dǎo)入光敏元件的分類(lèi)01/PART

ONE一、光敏元件的分類(lèi)光敏元件是基于半導(dǎo)體光電效應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換傳感器，又稱(chēng)光電敏感器。光敏元件是利用物質(zhì)在光的照射下導(dǎo)電性能或產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)改變構(gòu)成的器件。常見(jiàn)的有光敏二極管、光敏三極管、光敏電阻等。半導(dǎo)體光敏元件的主要參數(shù)和特性有靈敏度、探測(cè)率、光照率、光照特性、伏安特性、光譜特性、時(shí)間和頻率響應(yīng)特性以及溫度特性等，它們主要由材料、結(jié)構(gòu)和工藝決定。光敏二極管一、光敏元件的分類(lèi)光敏元件是基于半導(dǎo)體光電效應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換傳感器，又稱(chēng)光電敏感器。光敏元件是利用物質(zhì)在光的照射下導(dǎo)電性能或產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)改變構(gòu)成的器件。常見(jiàn)的有光敏二極管、光敏三極管、光敏電阻等。半導(dǎo)體光敏元件的主要參數(shù)和特性有靈敏度、探測(cè)率、光照率、光照特性、伏安特性、光譜特性、時(shí)間和頻率響應(yīng)特性以及溫度特性等，它們主要由材料、結(jié)構(gòu)和工藝決定。光敏三極管一、光敏元件的分類(lèi)光敏元件是基于半導(dǎo)體光電效應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換傳感器，又稱(chēng)光電敏感器。光敏元件是利用物質(zhì)在光的照射下導(dǎo)電性能或產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)改變構(gòu)成的器件。常見(jiàn)的有光敏二極管、光敏三極管、光敏電阻等。半導(dǎo)體光敏元件的主要參數(shù)和特性有靈敏度、探測(cè)率、光照率、光照特性、伏安特性、光譜特性、時(shí)間和頻率響應(yīng)特性以及溫度特性等，它們主要由材料、結(jié)構(gòu)和工藝決定。光敏電阻光敏二極管02/PART

TWO二、光敏二極管光敏二極管又叫光電二極管是一種能將光信號(hào)變成電信號(hào)的半導(dǎo)體器件光敏二極管是一種特殊類(lèi)型的二極管。光敏二極管的結(jié)構(gòu)與一般二極管相似。它裝在透明玻璃外殼中，其PN結(jié)裝在管的頂部，可以直接受到光照射。光敏二極管二、光敏二極管光敏二極管又叫光電二極管是一種能將光信號(hào)變成電信號(hào)的半導(dǎo)體器件光敏二極管是一種特殊類(lèi)型的二極管。光敏二極管的結(jié)構(gòu)與一般二極管相似。它裝在透明玻璃外殼中，其PN結(jié)裝在管的頂部，可以直接受到光照射。光敏二極管符號(hào)光敏二極管原理光敏二極管在電路中一般是處于反向工作狀態(tài)，在沒(méi)有光照射時(shí)，反向電阻很大，反向電流很小，這反向電流稱(chēng)為暗電流。光敏二極管受到一定光照時(shí)，在最高反向工作電壓下產(chǎn)生的電流是光電流，光電流值越大越好。當(dāng)光照射在光敏二極管上時(shí)，光照強(qiáng)度越大，光電流越大。因此光敏二極管在不受光照射時(shí)，處于截止?fàn)顟B(tài)；受光照射時(shí)處于導(dǎo)通狀態(tài)。光敏二極管原理光敏三極管03/PART

THREE三、光敏三極管光敏三極管也稱(chēng)光電三極管，它的電流受外部光照控制，是一種半導(dǎo)體光電器件。光敏三極管是一種相當(dāng)于在三極管的基極和集電極之間接入一只光敏二極管的三極管，光電二極管的電流相當(dāng)于二極管的基極電流。因?yàn)榫哂须娏鞣糯笞饔茫饷羧龢O管比光敏二極管靈敏得多，在集電極可以輸出很大的光電流。光敏三極管原理在無(wú)光照射時(shí)，光電三極管處于截止?fàn)顟B(tài)，無(wú)電信號(hào)輸出。當(dāng)光信號(hào)照射光敏三極管的基極時(shí)，光敏三極管導(dǎo)通，首先通過(guò)光電二極管實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，再經(jīng)由三極管實(shí)現(xiàn)光電流的放大，從發(fā)射極或集電極輸出放大后的電信號(hào)。光敏電阻04/PART

FOUR四、光敏電阻光敏電阻它是利用半導(dǎo)體的光電導(dǎo)效應(yīng)制成的一種電阻率隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小的電阻器所以它也叫光導(dǎo)管。在光照情況下，測(cè)量光敏電阻的阻值，即為光敏電阻的亮阻；在遮光情況下，測(cè)量光敏電阻的阻值，即為光敏電阻的暗阻。光敏電阻符號(hào)四、光敏電阻光敏電阻對(duì)光線(xiàn)十分敏感，其在無(wú)光照時(shí)，呈高阻狀態(tài)，暗電阻一般可達(dá)1.5MΩ。當(dāng)有光照時(shí)，其電阻值減小，隨著光照強(qiáng)度的升高，電阻值迅速降低，亮電阻值可小至1KΩ以下。光敏電阻的這種特性使他被廣泛運(yùn)用在光控電路光信號(hào)檢測(cè)電路中。首先我先為大家介紹暗阻檢測(cè)。因?yàn)榘底栊枰谡诠鈼l件下進(jìn)行測(cè)試，所以測(cè)試暗阻時(shí)，先用黑紙片遮住光敏電阻的受光窗口或用不透明的遮光罩將光敏電阻蓋住達(dá)到測(cè)量條件。然后將萬(wàn)用表置R×1KΩ或R×10kΩ擋測(cè)其電阻值，此時(shí)萬(wàn)用表讀數(shù)即為暗阻，阻值應(yīng)很大或接近于無(wú)窮大，通常為兆歐數(shù)量級(jí)。暗阻越大，說(shuō)明光敏電阻性能越好，若此值很小或接近于零，說(shuō)明光敏電阻已損壞，不能繼續(xù)使用。判斷光敏電阻的好壞：我們通?？捎萌f(wàn)用表電阻擋對(duì)光敏電阻的暗阻和亮阻以及靈敏性進(jìn)行檢測(cè)。四、光敏電阻亮阻檢測(cè)。因?yàn)闇y(cè)量亮阻需要在光照條件下進(jìn)行，所以測(cè)試亮阻時(shí)，先在透光狀態(tài)下用手電筒照射光敏電阻的受光窗口達(dá)到測(cè)量條件。然后將萬(wàn)用表置R×1kΩ擋測(cè)其電阻值。此時(shí)萬(wàn)用表讀數(shù)即為亮阻，阻值通常為數(shù)千歐或數(shù)十千歐。亮阻越小，說(shuō)明光敏電阻性能越好，若此值很大或?yàn)闊o(wú)窮大，說(shuō)明光敏電附內(nèi)部已開(kāi)路損壞，不能使用。將手電筒移開(kāi)，萬(wàn)用表指針擺動(dòng)幅度越大（阻值應(yīng)變大），光敏電阻性能就越好。判斷光敏電阻的好壞：我們通?？捎萌f(wàn)用表電阻擋對(duì)光敏電阻的暗阻和亮阻以及靈敏性進(jìn)行檢測(cè)。四、光敏電阻四、光敏電阻活動(dòng)6：識(shí)別JK繼電器任務(wù)3選擇與檢測(cè)電子元器件01繼電器作用結(jié)構(gòu)目錄/CONTENTS02JK繼電器的工作原理03JK繼電器的主要參數(shù)04JK繼電器的好壞判斷課程導(dǎo)入前次課我們講了光敏電阻的特性，我們路燈電路就是利用光敏電阻的特性來(lái)控制JK繼電器的觸點(diǎn)閉合或者斷開(kāi)，導(dǎo)致燈亮和熄滅。所JK繼電器是直接接通燈的元件，今天我們就來(lái)一起認(rèn)識(shí)一下JK繼電器的的一下特性。認(rèn)識(shí)JK繼電器繼電器作用結(jié)構(gòu)01/PART

ONE一、繼電器作用結(jié)構(gòu)電磁繼電器是自動(dòng)控制電路中常用的一種元件，實(shí)際上它是用較小電流控制較大電流的一種自動(dòng)開(kāi)關(guān)，因此，廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備中。電磁繼電器一般由一個(gè)線(xiàn)圈，鐵芯、一組或幾組帶觸點(diǎn)的簧片組成，觸點(diǎn)有動(dòng)、靜觸點(diǎn)之分，在工作中能夠動(dòng)作的稱(chēng)為動(dòng)觸點(diǎn)，不能動(dòng)作的稱(chēng)為靜觸點(diǎn)，如圖所示。繼電器的圖形符號(hào)，其中，繼電器線(xiàn)圈用長(zhǎng)方形框表示。SRD-12VDC-SL-C電磁繼電器是自動(dòng)控制電路中常用的一種元件，實(shí)際上它是用較小電流控制較大電流的一種自動(dòng)開(kāi)關(guān)，因此，廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備中。電磁繼電器一般由一個(gè)線(xiàn)圈，鐵芯、一組或幾組帶觸點(diǎn)的簧片組成，觸點(diǎn)有動(dòng)、靜觸點(diǎn)之分，在工作中能夠動(dòng)作的稱(chēng)為動(dòng)觸點(diǎn)，不能動(dòng)作的稱(chēng)為靜觸點(diǎn)，如圖所示。繼電器的圖形符號(hào)，其中，繼電器線(xiàn)圈用長(zhǎng)方形框表示。一、繼電器作用結(jié)構(gòu)JK繼電器的工作原理02/PART

TWO二、JK繼電器的工作原理當(dāng)線(xiàn)圈通電以后，鐵芯被磁化產(chǎn)生足夠大的電磁力，吸動(dòng)銜鐵并帶動(dòng)簧片，使動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)閉合或斷開(kāi)，當(dāng)線(xiàn)圈斷電后，電磁吸力消失，銜鐵返回原來(lái)的位置，動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)又恢復(fù)到原來(lái)閉合或斷開(kāi)的狀態(tài)。應(yīng)用時(shí)只要把需要控制的電路接到觸點(diǎn)上，就可利用繼電器達(dá)到控制的目的。內(nèi)部引線(xiàn)圖當(dāng)線(xiàn)圈通電以后，鐵芯被磁化產(chǎn)生足夠大的電磁力，吸動(dòng)銜鐵并帶動(dòng)簧片，使動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)閉合或斷開(kāi)，當(dāng)線(xiàn)圈斷電后，電磁吸力消失，銜鐵返回原來(lái)的位置，動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)又恢復(fù)到原來(lái)閉合或斷開(kāi)的狀態(tài)。應(yīng)用時(shí)只要把需要控制的電路接到觸點(diǎn)上，就可利用繼電器達(dá)到控制的目的。內(nèi)部電磁線(xiàn)圈圖二、JK繼電器的工作原理JK繼電器的主要參數(shù)03/PART

THREE三、JK繼電器的主要參數(shù)額定工作電壓或額定工作電流：是指繼電器工作時(shí)線(xiàn)圈需要的電壓或電流，一種型號(hào)的繼電器構(gòu)造大體是相同的，為了適應(yīng)不同電壓的電路應(yīng)用，一種型號(hào)的繼電器通常有多種額定工作電壓或額定工作電流，并用規(guī)格型號(hào)加以區(qū)別。直流電阻，這是指線(xiàn)圈的直流電阻。電磁繼電器的主要參數(shù)三、JK繼電器的主要參數(shù)吸合電流：是指繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流。釋放電流：繼電器產(chǎn)生釋放動(dòng)作的最大電流。觸點(diǎn)負(fù)荷：繼電器允許的電壓或電流。電磁繼電器的主要參數(shù)JK繼電器的好壞判斷04/PART

FOUR一般JK繼電器可以這樣判斷。當(dāng)下面線(xiàn)圈的兩個(gè)腳通電的時(shí)候，上面兩個(gè)腳就會(huì)導(dǎo)通。因?yàn)槲覀兪俏鍌€(gè)腳的繼電器，所以當(dāng)下面兩個(gè)腳通電的時(shí)候，中間的腳就會(huì)和左上的腳導(dǎo)通，沒(méi)通電情況下，中間的腳就會(huì)和右上的腳導(dǎo)通。四、JK繼電器的好壞判斷而JK繼電器的好壞判斷，可以從下面兩個(gè)腳的阻值測(cè)出，好的繼電器，兩個(gè)腳的阻值是400Ω，而如果是壞的情況下，阻值就會(huì)有問(wèn)題。再測(cè)一下導(dǎo)通性，先把萬(wàn)用表調(diào)零。沒(méi)通電的情況下，中間這個(gè)腳是和右上的腳導(dǎo)通的，所以萬(wàn)用表有變化。沒(méi)通電的話(huà)，中間的腳和左上不導(dǎo)通。如果我們接入12V電壓，那么中間的腳就會(huì)和左上導(dǎo)通。JK繼電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相當(dāng)于沒(méi)通電的情況下，中間的腳和右上的腳導(dǎo)通，通電后中間的腳就會(huì)和左上導(dǎo)通。以上都測(cè)試正常的話(huà)，JK繼電器就可以正常使用。四、JK繼電器的好壞判斷今天我們認(rèn)識(shí)了繼電器，知道了繼電器的結(jié)構(gòu)及其繼電器的工作原理和主要的參數(shù)含義。這是今天我們講的主要內(nèi)容，謝謝大家的聆聽(tīng)。課程小結(jié)思考題（可選）JK繼電器的作用是什么？01通過(guò)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了光敏元件的認(rèn)識(shí)，知道了什么是光敏元件，光敏元件的種類(lèi)，光敏元件的原理及應(yīng)用。同時(shí)也知道如何用萬(wàn)用表來(lái)檢測(cè)光敏電阻好壞。課程小結(jié)思考題（可選）白天和晚上，光敏電阻的大小如何變化？01活動(dòng)7:延伸應(yīng)用場(chǎng)效應(yīng)管任務(wù)3選擇與檢測(cè)電子元器件01場(chǎng)效應(yīng)管的基礎(chǔ)知識(shí)目錄/CONTENTS02場(chǎng)效應(yīng)管的工作特點(diǎn)03場(chǎng)效應(yīng)管等主要參數(shù)04場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)課程導(dǎo)入場(chǎng)效應(yīng)管（FET）是一種電壓控制器件，它是利用輸入電壓產(chǎn)生的電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)控制輸出電流大小的器件。它具有體積小、質(zhì)量輕、壽命長(zhǎng)、輸入電阻大、噪聲低、熱穩(wěn)定性好、抗輻射能力強(qiáng)、便于集成化等優(yōu)點(diǎn)。場(chǎng)效應(yīng)管的基礎(chǔ)知識(shí)01/PART

ONE一、場(chǎng)效應(yīng)管的種類(lèi)與符號(hào)場(chǎng)效應(yīng)管按其結(jié)構(gòu)不同分為絕緣柵型和結(jié)型兩大類(lèi)：絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管（MOS管）由于制造工藝簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)集成化，應(yīng)用更加廣泛。MOS管分為N溝道和P溝道兩類(lèi)，分別有氛圍增強(qiáng)型和耗盡型，所以共有四種類(lèi)型，如右圖所示。其三個(gè)引腳分為為源極（S）、柵極（G）、漏極（D）圖2-15絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管圖形符號(hào)一、場(chǎng)效應(yīng)管的種類(lèi)與符號(hào)場(chǎng)效應(yīng)管按其結(jié)構(gòu)不同分為絕緣柵型和結(jié)型兩大類(lèi)：結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管也包含N溝道和P溝道兩種，如右圖所示。圖2-16結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管圖形符號(hào)CMOS（ComplementaryMetalOxideSemiconductor）管，是將N溝道MOS管和P溝道MOS管組成的互補(bǔ)電路，具有輸入電流小，功耗小，工作電源范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于集成電路中。VMOS（VerticalMetalOxideSemiconductor）管，從結(jié)構(gòu)上較好地解決了散熱問(wèn)題，其耗散功率大，工作速度快，耐壓高，是理想的大功率器件，在自動(dòng)控制中使用較多。一、場(chǎng)效應(yīng)管的種類(lèi)與符號(hào)場(chǎng)效應(yīng)管的工作特點(diǎn)02/PART

TWO場(chǎng)效應(yīng)管也有三個(gè)工作區(qū)域：可變電阻區(qū)、恒流區(qū)和夾斷區(qū)。當(dāng)利用場(chǎng)效應(yīng)管作放大管時(shí)，應(yīng)工作在恒流區(qū)。對(duì)于增強(qiáng)型的場(chǎng)效應(yīng)管，必須建立一個(gè)柵—源極電壓值，使其達(dá)到開(kāi)啟電壓，才會(huì)形成導(dǎo)電溝道，并有漏極電流；對(duì)于耗盡型的場(chǎng)效應(yīng)管不加?xùn)拧礃O電壓時(shí)已存在導(dǎo)電溝道，只有柵—源極電壓達(dá)到某一值時(shí)，才能使—源極之間電流為零，此時(shí)的柵—源極電壓稱(chēng)為夾斷電壓。二、場(chǎng)效應(yīng)管的工作特點(diǎn)場(chǎng)效應(yīng)管的主要參數(shù)03/PART

THREE1、直流參數(shù)（1）開(kāi)啟電壓UGS（th）（增強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管的參數(shù)），若柵-源極間電壓小于開(kāi)啟電壓的絕對(duì)值，場(chǎng)效應(yīng)管不能導(dǎo)通。（2）夾斷電壓UGS（off）（耗盡型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的參數(shù)），當(dāng)時(shí)，漏極電流為零。二、場(chǎng)效應(yīng)管的主要參數(shù)1、直流參數(shù)（3）飽和漏極電流IDSS（耗盡型場(chǎng)效應(yīng)晶體管），當(dāng)時(shí)所對(duì)應(yīng)的漏極電流。（4）直流輸人電阻RGS（DC）（場(chǎng)效應(yīng)晶體管柵-源電壓與柵極電電流之比），對(duì)于結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，反偏時(shí)略