電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能電子技術(shù)教案

第1第:極管及其應(yīng)川

§1.1初識二極管

章節(jié)課題課時4節(jié)

§1.2常用的二極管

教

學(xué)

1.了解二極管的基本參數(shù)和特性

目

2.了解常用二極管的應(yīng)用

的

重點重點：二極管的基本特性、二極管的導(dǎo)通條件

難點難點：二極管的各種工作下的參數(shù)

課堂上使用多媒體教學(xué)設(shè)備，結(jié)合學(xué)生實際因材施教，講解問題時盡量深入

教學(xué)淺出，注意引導(dǎo)學(xué)生對本課程的興趣和調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并注意與學(xué)生的

方法課堂互動，盡可能達(dá)到好的教學(xué)效果，以提高學(xué)生的理論水平。

教具二極管、萬用表

及參

考書《電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能》徐麗香鐵道出版社

作業(yè)1、2.、3

1.二極管具有單向?qū)щ娦裕?/p>

課

堂2.二極管由PN結(jié)構(gòu)成；

小3.二極管有導(dǎo)通、截止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)VD叁UTH時，導(dǎo)通。

結(jié)

4.常用的二極管有發(fā)光二極管、穩(wěn)壓二極管、光電二極管、變?nèi)荻O管等。

11半導(dǎo)體二極管

半導(dǎo)體二極管（習(xí)稱二極管），有兩個電極。二極管有導(dǎo)通、截止和反向擊穿

三種工作狀態(tài)。

111初識二極管

思考與分析

①二極管的連接方向能控制燈泡的發(fā)光狀態(tài)。

②二極管正極接電源正極，二極管的負(fù)極接電源負(fù)極時（此時二極管稱為正

偏），燈L亮，說明電路中有較大的正向電流，二極管是呈現(xiàn)出有較小的電阻，電路

處于導(dǎo)通狀態(tài)，稱為正向?qū)ā?/p>

③二極管負(fù)極接電源正極，二極管的正極接電源負(fù)極（此時二極管稱為反

偏），燈L不發(fā)光，燈上流過的電流應(yīng)該為0或者非常小，即此時二極管應(yīng)該呈現(xiàn)

出有很大的電阻，稱為反向截止。

教

學(xué)

內(nèi)

容

a）單向打開的門（b）單向?qū)ǖ腳極管

單向打開的門和二極管實物

進(jìn)行二極管導(dǎo)電性的測試。

結(jié)論：二極管具有單向?qū)щ娦?，電流從正極流向負(fù)極，相當(dāng)于沿著三角形箭頭方向。

當(dāng)二極管正偏時，二極管相當(dāng)于開關(guān)接通；當(dāng)二極管反偏時，二極管相當(dāng)于開關(guān)斷開。

2二極管的分類

?12*見二根管的外彩圖

卷辰二極皆檢&.極曾＜?!；

■■

引

—

川

‘

小

二

d■

一

教1.1.

3二極管的結(jié)構(gòu)及工作原理PN結(jié)

電流方向

學(xué)

二極管具有單向?qū)щ娦缘脑蚴嵌O管由

內(nèi)結(jié)構(gòu)示意圖符號

PN結(jié)構(gòu)成。PN結(jié)只允許電流從P區(qū)流向N

容圖1-3PN結(jié)結(jié)構(gòu)和二極管

區(qū)，即PN結(jié)具有單向?qū)щ娦?。的圖形符號

1.1.4二極管的工作狀態(tài)

?13二極管的工作狀態(tài)

名稱二極管導(dǎo)通二極管戰(zhàn)止

正向偏壓.要求偏壓倘硅管大于等二極管反向偏壓.或正向偏壓值硅管小

工作條件

f0.5V.鑄管大于等于0.IV1.\、

R

工作電路ET*__J本VD

電流從二極管正極流向負(fù)極反向偏東，不導(dǎo)通,無電流

亡

等效電路

二極管等效成硅管約為0.7V,鐳管二極管網(wǎng)根引腳之間的電阻非常大,相

約勺.，v的中川源.中立近似為on當(dāng)于開路

的導(dǎo)通電吼CD

注：.極管T.作々理棍狀態(tài)下,認(rèn)為其存通時“g=o?rvn=（）

1.1.5二極管型號命名方法

國內(nèi)的二極管通常采用國外的命名方式。

*14英國電子工業(yè)怫會半導(dǎo)體分立■件的命名方法

位K標(biāo)記意義

用符號&小器件用途的JAN軍域.JANTX特軍級.J\、TXV塞打

第部分

類蜃軍級宇航級.（尢）M軍用從

1一二極管.2—三糙管.3-三個PN結(jié)器件、?-

第二,分用數(shù)字&小PN玷字目

”個PN靖器件

美國電rT業(yè)協(xié)會N該81件已。美國也于丁業(yè)協(xié)會（E1A）注冊

第三,分

?E1A）注物標(biāo)志矗記

A.B.C,D……M19器件的不同H別.部分

第四部分用字母去小器件分科

晶體管不保

如：1NIDO7是整液二極管.14示二微管.、衣示器件已登記?137心編號

1.16二極管的主要參數(shù)

?15二極餐常用,敏說明

教參數(shù)名你符號單位說明

正向平均.報管長期連續(xù)1作時.所允泮通過平均電流的最

學(xué)3A

電流人他出過這數(shù)伯?二極管可能將因過熱而損壞

反向1一峰二極管I竹時,所■允許的?大的反向1體電H使

LrV

內(nèi)他電球mM用中.二橫管所抑反向電樂超過此值?剜管子郵能K擊穿

容1.17二極管的伏安特性

表17硅二極管的伏安特性及說明

伏安特性曲線說明

①正向特性：當(dāng)“VD>UTH（二極管的門限

電也或稱死區(qū)電壓.在室溫下?硅二極管的

UTH約為0.5V?防二極管的UTH約為0.】V）,

向

正二極管才旎導(dǎo)通。二極管處于正向?qū)〞r.

性

特

線

曲硅二極管導(dǎo)通電壓約為0?7V.錦二極管導(dǎo)通

電壓約為0.3V.

二極管導(dǎo)通后，近似認(rèn)為正向電阻

②反向特性：二極管兩端加上反向電壓

時,反向飽和電流％近似認(rèn)為人20?rvD?

8.即二極管相當(dāng)于開路.

③反向擊穿特性：當(dāng)反向電壓達(dá)到左圖中

正向電壓大廣％,Uz值時.二極管進(jìn)入反向擊穿狀態(tài)。

電流迅速增長，5n

穩(wěn)壓二極管就是利用反向擊穿特性【?作的.

稱為門限電壓

普通的二極管1作于這種狀態(tài)會擊穿損壞.

1.2常用二極管

i.穩(wěn)壓二極管

a19自壓電醇的厚理分析

曲卡電路應(yīng)用特ri【掌理分析

假設(shè)某抑境因(如愉人電御電壓開島，

［穩(wěn)定了流使輸出電爾C增大?則穩(wěn)限管電田Uvt,

應(yīng)用二橫管也大?透過腌壓管的電渣入D快速增大?

教在擊穿時能研跖,艮通過限流電RIR上的電流/的都

的反向擊穿特分.1J增大.R角瑞電FEUR增大.V.

性?女理喊出必于給定.m>

學(xué)電樂的穩(wěn)定

臬種修因-7-/、?-/，-u“

((/.?-(ULUHW

內(nèi)

注：1.為超生.垓管或擊穿.一定要連接限承電印

容2.使用時.4R據(jù)維壓管的■定電麓和人來次定限流的電網(wǎng)的嚷值.

(2)穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓值的讀數(shù)

①較大體積的穩(wěn)壓二極管.管體上標(biāo)有穩(wěn)選值。如標(biāo)8V2,表示穩(wěn)年值為8.2V。

②若小功率穩(wěn)壓二極管體積小，在管子上標(biāo)注型號較困難時.有些產(chǎn)品采用色環(huán)月

表示它的標(biāo)稱穩(wěn)定電壓值。具體規(guī)定參見相關(guān)資料。

2.發(fā)光二極管(LED)

發(fā)光二極管特點是：正向T.作電壓為L5?3.0V,比普通二極管的正向工作電壓1

高,不同顏色的發(fā)光二極管正向電壓不同，紅色的在1.6?L8V之間.綠色的約為2\

?111發(fā)光二極管應(yīng)用電癌及分析

應(yīng)用電路實物(電視機(jī)的電源和待機(jī)指示電路)原理分析

」「」！

向電壓5V時導(dǎo)通發(fā)光.

LED,接通正向8V電東時

導(dǎo)通發(fā)光R6H.R612是

限流電阻?避免電淹超過發(fā)

光二極管正向?qū)ㄔ试S的最

大俏，而燒援發(fā)光二極管

3.光電二極管

4.變?nèi)荻O管

彳甫I

教

學(xué)

HlH」

內(nèi)（a）JlftftW極付實物圖（b）圖形符號（。應(yīng)用電路

圖IY變?nèi)荻骞艿膶嵨?、圖形符號和應(yīng)用電踏

容

5.肖特基二極管正向壓降只有0.3V

-￡?

-----------------ft-------------

+VD-

圖1?7肖特基二極管符號

麻邊學(xué)邊練

1.用模擬萬用表判別二極管的極性和質(zhì)量優(yōu)劣

表1-12所示是用指針式萬用表識別二極管極性方法的說明.

二極管性能好壞說明：通常?楮材料二極管的正向電阻值為1k。左右.反向電阻值為

300k。左右.硅材料二極管的正向電阻值為5kQ左右.反向電阻值為，a（無窮大）.正向電

阻越小越好.反向電阻越大越好。若測量時.表針左右擺動,則說明二極管熱穩(wěn)定性差。

2.穩(wěn)壓二極管的檢測3.發(fā)光二極管的檢測

章節(jié)課題§1.3簡單直流穩(wěn)壓電源課時4節(jié)

教

學(xué)1.理解整流電路的工作過程；

目2.T解濾波電路的基本結(jié)構(gòu)；

的

重

八占、、重點：整流電路的結(jié)構(gòu)

難難點：濾波電路的原理

八占、、

教課堂上使用多媒體教學(xué)設(shè)備，結(jié)合學(xué)生實際因材施教，講解問題時盡量深

學(xué)入淺出，注意引導(dǎo)學(xué)生對本課程的興趣和調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并注意與學(xué)

方生的課堂互動，盡可能達(dá)到好的教學(xué)效果，以提高學(xué)生的理論水平。

法

教

二極管、萬用表、示波器

具

及《電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能》徐麗香鐵道出版社

參

考

書

作4、5、6

業(yè)

1.整流電路是利用二極管的單向?qū)щ娦园颜也ㄕ鞒蓡蜗虻拿}動信

課

堂號。

小2.濾波電路利用儲能元件對脈沖信號進(jìn)行濾波成平滑的直流信號。

結(jié)

3.穩(wěn)壓二極管實現(xiàn)穩(wěn)壓。

1.3簡單直流穩(wěn)壓電源

直流穩(wěn)壓電源是把交流電整流成穩(wěn)定的直流電的電子電路，通常包括整

流、濾波和穩(wěn)壓三部分電路。

1.3.1單相半波留流電路

表115?相率裝霍源電路

電路結(jié)構(gòu)波M

/K

利用二軌等的中

向?qū)щ娦?tfi>0

時,即交沌信號

的正半冏時.

教忸管才號遢

學(xué)

內(nèi)

說明，①變珠器次級繞組的交謹(jǐn)電吊卬=聞,six，.

容②設(shè)二極好T.作在.理坦情況下,“vt>>0號通.交流信號省正、負(fù)周明，二極好在正華周明

殍遍.所以.負(fù)我飛上相刷的電辰4>0.

*116負(fù)取上直濠電壓與電流%的估算公式

名林公式

負(fù)載腳端的電質(zhì)為華波就動宜施電從U.q==0.45U

T.t

,V.一0.451—

負(fù)我中添過的電福信華液除動百旅電被打I—LF-

3.二蝮管的選擇

表117?流二極管■大平均電流和承受的反陶電壓?大值的估算公式

名稱依算公式

最大平均電流/F>/L=0.45Ut/Wi

承受的反向電樂最大值UQ瓜"

1.3.2單相橋式整流電路

IKI.S維才ihatIttin腐。1342

M118橋式整流電路工作晾理分析

電路結(jié)構(gòu)“波影分析

在的正半周?若A端為

正，B端為負(fù)，則二極管

修正半周

VDi、VD,被正向痂置身通，

時的電路等

VDrVd因被反㈣前置向孩

通情況

教止.電流的謹(jǐn)向為AfVRf

WL-*VDJ-*B.M0=Uf

學(xué)

內(nèi)

容崎人“：的

波影

與正半周

正半周時，L的值大于0

時的八波影

%的負(fù)華冏到來時，則A端

為負(fù)?B端為正，這使二極管

與負(fù)半冏

\D、VR祓反向歸置裁止，

時的電路導(dǎo)

VD〉、VU因正向前置血辱通.

通情漢

g的負(fù)半周，電流的旅向為匹，

VDJ-*RL-*XD?*A.M,=-it：

4負(fù)半周

負(fù)正華周時丁的值仍大于0

時的"波影

2K3Katt

教

學(xué)

內(nèi)

容

1.3.3濾波電路

1.電筌源波電路

加入濾波電容后，輸出電壓平滑度加大，且平滑度與并入的電容值有關(guān)，電

容值大有利于濾波。

Ri.C>（3?5）T（半波整流電路）

（1）濾波電容的選擇RtC><3~5）T/2《橋式整流電路）

U,=j2Uz（空載）

U?&（1?1.l）Uj《半波整流電路，帶我）

（2）輸出直旅電壓的估算U.=（l?1.2）U*《橋式整流電路，帶載）

2.電感濾波電路用于電壓低，負(fù)載電流較大的場合

3.復(fù)式濾波電路

re112復(fù)式遑渡電路

【例】在圖113所示橋式整流電容濾波電路中,巳知變知器次級輸出電壓S=20V

《有效值)，如果下述元件有故障,測量負(fù)載兩端電壓時，電壓應(yīng)為多少.

①心斯開了，②VR開路，③濁波電容C開路.

解：在單相橋式整流電容濾波電路中，電路正常工作時，輸出電壓與輸入電壓的關(guān)

系式，U.a(1?1.2)Ut9

第①種情況U在沒有負(fù)轂的情況下，21.4X20=28V?

第②種情況，VD,開路，相當(dāng)于半波整流，U.=a=20V.

第③種情況：濁波電容C開路，U.=0.95=18V.

教

在電路使用中，會采用大電容并聯(lián)小電容的方法實現(xiàn)更好的濾波?；蛘咴谡?/p>

學(xué)

流二極管兩端并聯(lián)電容孩止尖脈沖的沖擊

內(nèi)

1.3.4小功率直流電源

容

IC1-15小功率直流電源

復(fù)習(xí)本章內(nèi)容

章節(jié)課題§實驗簡單直流穩(wěn)壓電源的安裝與調(diào)試課時2節(jié)

教

學(xué)

(1)學(xué)生接觸和應(yīng)用二極管

目

(2)增強(qiáng)學(xué)生的實際動手能力，提高學(xué)習(xí)興趣

的

重

占重點：二極管的單向?qū)щ娦缘臏y試

難難點：電路的安裝

史

教課堂上使用多媒體教學(xué)設(shè)備，結(jié)合學(xué)生實際因材施教，講解問題時盡量

學(xué)深入淺出，注意引導(dǎo)學(xué)生對本課程的興趣和調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并注意

方與學(xué)生的課堂互動，盡可能達(dá)到好的教學(xué)效果，以提高學(xué)生的理論水平。

法

教

二極管、萬用表

具

及《電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能》徐麗香鐵道出版社

參

考

書

作實驗報告

業(yè)

課

堂

小

結(jié)

2.實驗器材

3.實瞼原理

4?實瞼內(nèi)容和步攀

（1）檢測元器件

<2）實驗電路板安裝

5.實驗報臺妥求

①畫出實驗電路圖?俺單描述其工作原理.

②寫出實驗步胃.記錄實驗的測at數(shù)據(jù).

③對記錄的波形進(jìn)行分析，說出電容參數(shù)對濾波性能的影響.

教學(xué)內(nèi)容④對記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,檢測實驗值和理論值是否一致.如有差異，分析原因.

⑤分析表1-21和表1-22,對如圖116所示電路的穩(wěn)壓性能進(jìn)行評價.

（3）電壓和波形測試

,（4）穩(wěn)壓測試（此項內(nèi)容為選做）

實險時要注意用電安全。

第2第三極章及放大電路放礎(chǔ)

章節(jié)課題§2.1三極管的結(jié)構(gòu)和基本特性Rtvccx課時4節(jié)

教1.了解三極管的電流放大作用。

學(xué)2.掌握萬用表判別三極管的引腳和性能好壞。

目3.了解三極管的三種組態(tài)特點。掌握共射電路的基本結(jié)構(gòu)。

的4.了解放大電路性能指標(biāo)。掌握用萬用表調(diào)試三極管各參數(shù)的方法。

重

點重點：三極管的電流放大作用，三極管的引腳判別。

難難點：三極管的三種組態(tài)

盧

教課堂上使用多媒體教學(xué)設(shè)備，結(jié)合學(xué)生實際因材施教，講解問題時盡量深入淺出，

學(xué)注意引導(dǎo)學(xué)生對本課程的興趣和調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并注意與學(xué)生的課堂互動，

方盡可能達(dá)到好的教學(xué)效果，以提高學(xué)生的理論水平。

法

教

二極管、萬用表

具

及《電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能》徐麗香鐵道出版社

參

考

書

作

業(yè)1、2.、3

1.三極管具有電流放大作用。

課

堂2.三極管有共基、共集、共射三種組態(tài)。

小3.可以用萬用表在線測試三極管的工作狀態(tài)。

結(jié)

2.1三極管的結(jié)構(gòu)和基本特性

三極管是有三個端子的器件，主要用于信號的放大和控制。

2.1.1初識三極管

2.1.2三極管的分類

三極管的種類很多，從表1.4晶體管命名方法中可知，三極管品種也很多。按極性

分有NPN管，PNP管；按材料分有硅三極管和錯三極管；按工作頻率分有低頻三極管和

高頻三極管等。

表21幾種三電管的實幡版

實物陽

教TO3PS1

小功率三極管,放大電樂煲料赳裝大功率三極管，援料到裝大功率三出

學(xué)應(yīng)用說明信號,并作為各種控制電路在頂部有個開孔便于安裝管，上端帶孔方便安裝敝

中的控制器件般熱片熱片

內(nèi)

容

實物圖

金履射裝A3g2BTO-3金M包裝TO23M片豺裝

境出功率比較大，帽子底用

來安裝敢爆片?其金屬外克本

貼片=極管的引腳發(fā)

身也是一個散熱部件，網(wǎng)個孔

應(yīng)用說明中J力率管,用于高城電路題.它裝配在電路板蛔第

用來圖定=極管.只有基極和

線路面

發(fā)射極做根弓1腳，集電極就也

三汲管的金修外殼

2.1.3三極管的基本結(jié)構(gòu)

三極管可以分成NPN型和PNP型兩大類。

TC

N-c

-f

~

p

-

NP、三松管的結(jié)構(gòu)示意2-3PNPB三根管的結(jié)構(gòu)示意

2.1.4三極管各極間電流關(guān)系

表22NPN0三祭管多極同電流關(guān)票

種類一例說明

電

伊

”

房

極電-

外

管

從

箍

內(nèi)

向

流

如-vt.l.r-

H內(nèi)

發(fā)射我的箭頭碗定發(fā)射毀電流心的方向.

發(fā)射級的電流是基極電流和集電極電流之

教電流方向

發(fā)射慢勘頭期蛤，.維此可判斷基微電流A和臬電極電流

所以.發(fā)射極電流?

學(xué)從管內(nèi)流自管外,1c的方向

電德等J圣

圾電流、集電發(fā)電

內(nèi)湎之和

三型管具有電流放大作用，它用根小的基型

容電施k來控制比較大的集電極電流1c.

電流控制在放大的情況下?4和的關(guān)系式為

作用（對[C=M

螳人電施B是電流放大系數(shù),其他為幾十英至更大,

放大作用）姆只要有小的心,就可以產(chǎn)生抿大的Ij另，

及—乜

所以,沒有；8就沒有及和心