常用電子元器件的識(shí)別

常用電子元器件的識(shí)別

學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1、熟悉常用電子元器件的外形、符號(hào)、主要特性及參數(shù) 2、熟悉二極管、晶體管的作用，了解其特性曲線 3、會(huì)用萬用表檢測(cè)二極管的質(zhì)量和管腳的極性 4、會(huì)用萬用表判別晶體管的管型、管腳及質(zhì)量好壞 教學(xué)內(nèi)容：

任務(wù)一 識(shí)別與檢測(cè)二極管 任務(wù)二 識(shí)別與檢測(cè)晶體管 任務(wù)三 課題實(shí)施訓(xùn)練 任務(wù)一識(shí)別與檢測(cè)二極管

教學(xué)目標(biāo)：1、通過學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握二極管的結(jié)構(gòu)、特性與符號(hào) 2、掌握二極管的識(shí)別與檢測(cè)方法 3、了解不同類型二極管的外形及特性 教學(xué)重點(diǎn)：1、二極管的結(jié)構(gòu)與特性 2、二極管的識(shí)別與檢測(cè)方法 教學(xué)難點(diǎn)：二極管的單向?qū)щ娦?/p>

教學(xué)方法：講授法、演示法、實(shí)驗(yàn)法相結(jié)合

教學(xué)用具：各種類型的二極管若干、MF47型萬用表一臺(tái) 教學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí) 教學(xué)設(shè)計(jì)：

第一學(xué)時(shí)

新課講解： 一、半導(dǎo)體

1、定義：一種物質(zhì)其導(dǎo)電能力隨著外界條件（溫度、壓力、外加電壓或電流等）的變化而變化，我們把這種物質(zhì)稱為半導(dǎo)體。 2、類型：

（1） 按材料可分為：硅半導(dǎo)體 鍺半導(dǎo)體

（2） 按帶電粒子可分為：N型半導(dǎo)體 P型半導(dǎo)體 3、導(dǎo)電能力：

半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間 二、二極管

1、二極管的結(jié)構(gòu)與電路符號(hào)（教師拿出二極管實(shí)物）

（1） 結(jié)構(gòu)：二極管采用摻雜工藝，在一塊半導(dǎo)體（硅或鍺）的一邊形成P型半導(dǎo)體，另一邊形成N型半導(dǎo)體，在P型區(qū)和N型區(qū)地交界面上就形成了一個(gè)具有特殊電性能的薄層，稱為PN結(jié)。給PN結(jié)加上封裝，并引出兩個(gè)電極（從P型區(qū)引出的是正極，N型區(qū)引出的是負(fù)極），便構(gòu)成了二極管。

（2） 電路符號(hào)：

下圖所示為電路圖形符號(hào)，箭頭一邊代表正極，另一邊代表負(fù)極，而箭頭所指的方向?yàn)槎�極管正向?qū)�通電流的方向。電路中用VD表示二極管。

VD

2、二極管的導(dǎo)電特性（搭建二極管實(shí)驗(yàn)電路，教師演示） 如圖所示為二極管單向?qū)щ娞匦缘膶?shí)驗(yàn)電路：

（a）導(dǎo)通狀態(tài)

（b）截止?fàn)顟B(tài)

實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)二極管的正極電位高，負(fù)極電位低（正向偏置）是，指示燈亮；若二極管的正極電位低，負(fù)極電位高（反向偏置）時(shí)，指示燈不亮。所以可得到以下結(jié)論：二極管加正向電壓（正向偏置）時(shí)導(dǎo)通，加反向電壓（反向偏置）時(shí)截止，這一導(dǎo)電特性稱為二極管的單向?qū)щ娦浴?3、二極管的伏安特性曲線

加在二極管兩端的電壓和流過二極管的電流之間的關(guān)系曲線稱為二極管的伏安特性曲線

(1) 死區(qū)（OA段）

當(dāng)正向電壓較小時(shí)，二極管呈現(xiàn)很大的電阻，正向電流幾乎為零，通常把這個(gè)范圍稱為不導(dǎo)通區(qū)或死區(qū)。一般硅二極管死區(qū)電壓約為0.5V，鍺二極管死區(qū)電壓約為0.2V。 （2）正向?qū)�通區(qū)（AB段）

當(dāng)外加電壓大于死區(qū)電壓后，二極管呈現(xiàn)的電阻很小，正向電流隨電壓增大而急劇增大，二極管正向?qū)�通，稱為導(dǎo)通區(qū)。導(dǎo)通后，二極管兩端的正向電壓稱為正向電壓降（或管壓降），一般硅二極管的正向壓降為0.7V，鍺二極管的正向壓降為0.3V。這個(gè)電壓比較穩(wěn)定，幾乎不隨流過的電流大小而變化。 （3） 反向特性

a. 反向截止區(qū)（OC段）

加反向電壓時(shí)，二極管呈現(xiàn)的電阻很大，此時(shí)反向電流很小，稱為反向截止區(qū)。而反向電流在很大范圍內(nèi)不隨反向電壓的變化而變化，故將這個(gè)電流稱為反向飽和電流或者反向漏電流。 b. 反向擊穿區(qū)（CD段）

當(dāng)反向電壓增大到某一個(gè)數(shù)值時(shí)，反向電流就會(huì)急劇增大，這種現(xiàn)象稱為反向擊穿。CD段稱為反向擊穿區(qū)，C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓稱為反向擊穿電壓。 4、二極管的主要參數(shù)

（1） 最大整流電流 IF

二極管長時(shí)間工作時(shí)允許的最大直流電流。 （2） 最高反向工作電壓URM

二極管正常使用時(shí)允許加的最高反向電壓 （3） 反向飽和電流IS

未進(jìn)入擊穿區(qū)時(shí)的反向電流值。反向飽和電流越小，二極管的單向?qū)щ娦栽胶谩?5、特種二極管

（1） 穩(wěn)壓二極管 （2） 發(fā)光二極管 （3） 光敏二極管 小結(jié)：

二極管是半導(dǎo)體器件中最常用，應(yīng)用的非常廣泛的一類器件，其單向?qū)щ娦允欠浅Ｖ匾�的，是需要學(xué)生掌握的知識(shí)。 作業(yè)布置：

課本100頁思考與練習(xí)1-9小題。

第二學(xué)時(shí) 復(fù)習(xí)引入：

1、二極管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)

2、二極管的特性：單向?qū)щ娦?新課講解：

本節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)二極管的識(shí)別與檢測(cè)方法 一、二極管的識(shí)別 1、肉眼識(shí)別法

對(duì)于大功率的二極管而言，在二極管的管體上都標(biāo)有正負(fù)極可以直接識(shí)別；對(duì)于小功率的二極管，在實(shí)驗(yàn)室里，我們把有標(biāo)記的一端作為二極管的負(fù)極，另外一端作為二極管的正極（教師演示，學(xué)生觀察） 2、用萬用表識(shí)別法

將萬用表檔位開關(guān)撥到R*100Ω檔或者R*1KΩ檔，將萬用表的紅黑表棒分別連接二極管的兩個(gè)管腳，若測(cè)得的電阻很大，說明二極管截止，此時(shí)紅表棒連接的是二極管的正極；若測(cè)得的電阻很小，說明二極管導(dǎo)通，此時(shí)紅表棒連結(jié)的是二極管的負(fù)極。（教師演示，學(xué)生觀察） 二、二極管的檢測(cè) 1、二極管好壞的檢測(cè)

將萬用表檔位開關(guān)撥到R*100Ω檔或者R*1KΩ檔，將萬用表的紅黑表棒分別連接二極管的兩個(gè)管腳，再調(diào)換兩個(gè)管腳進(jìn)行測(cè)量，若兩次測(cè)得二極管的電阻值相差很大，說明二極管是好的；若兩次測(cè)量的阻值差不多，說明二極管損壞。阻值都很大說明二級(jí)管內(nèi)部斷路；阻值都很小，說明二極管內(nèi)部短路。（教師演示，學(xué)生觀察） 2、二極管極性的檢測(cè)

與上述方法相同，正常二極管導(dǎo)通時(shí)的電阻約為幾十歐姆，而截止時(shí)的電阻約為幾百歐甚至上千歐姆。正反向電阻值相差很大。（教師演示，學(xué)生觀察）

學(xué)生動(dòng)手操作，測(cè)量幾組二極管質(zhì)量的好壞與極性的辨別，填寫下表：

學(xué)生動(dòng)手操作，完成上述表格 小結(jié)：

本節(jié)課主要介紹了二極管的質(zhì)量判別與檢測(cè)，這也是本課題一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)之一，學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作可增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本節(jié)內(nèi)容的掌握。 作業(yè)：

繼續(xù)完成對(duì)二極管的檢測(cè)。

任務(wù)二識(shí)別與檢測(cè)晶體管

教學(xué)目標(biāo)：1、掌握晶體管的結(jié)構(gòu)、種類與符號(hào) 2、掌握晶體管的電流電流放大作用 3、了解晶體管的輸入、輸出特性 4、了解晶體管的主要參數(shù)

5、掌握晶體管的識(shí)別與檢測(cè)方法 教學(xué)重、難點(diǎn)：1、晶體管的電流放大作用 2、晶體管的輸入、輸出特性 3、晶體管的識(shí)別與檢測(cè)方法 教學(xué)方法：講授法、演示法、實(shí)驗(yàn)法

教學(xué)用具：不同類型的晶體管若干、萬用表一只、直流穩(wěn)壓電源 教學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí) 教學(xué)設(shè)計(jì)： 第一學(xué)時(shí) 復(fù)習(xí)引入：

前面我們學(xué)習(xí)了二極管這種半導(dǎo)體元件，了解了它是由一個(gè)PN結(jié)構(gòu)成的以及它的單向?qū)щ娦�，那么本�?jié)課開始，我們一起來學(xué)另一種重要的半導(dǎo)體元件——晶體管。 新課講解：

一、晶體管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)與分類

1、結(jié)構(gòu)：晶體管是由兩個(gè)PN結(jié)構(gòu)成的，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為三個(gè)區(qū)：集電區(qū)、基區(qū)、發(fā)射區(qū)，這三個(gè)區(qū)分別引出一個(gè)電極，稱為集電極、基極、發(fā)射極，依次用c,b,e表示。集電區(qū)與基區(qū)交界處的PN結(jié)稱為集電結(jié)，發(fā)射區(qū)與基區(qū)交界處的PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié)。晶體管的結(jié)構(gòu)可總結(jié)為：三極、三區(qū)、兩結(jié)。如圖所示：

2、分類：

根據(jù)晶體管兩個(gè)PN結(jié)的組合方式不同，可以將晶體管分為NPN型和PNP型兩類。 3、符號(hào)：

二、晶體管的電流放大作用

圖示為研究NPN型晶體管電流放大作用的實(shí)驗(yàn)電路。調(diào)節(jié)電位器RP，通過三個(gè)電流表分別測(cè)量基極電流、集電極電流、發(fā)射極電流，將測(cè)量結(jié)果填入表中。

通過實(shí)驗(yàn)可得到以下結(jié)論： 1、晶體管的電流分配規(guī)律

發(fā)射極電流等于基極電流和集電極電流之和，即 IE= IB+IC 2、晶體管的電流放大作用

在直流電源作用下，晶體管集電極電流和相應(yīng)的基極電流的比值，稱為晶體管的直流電流放大系數(shù)，用β表示，即

β=IC/IB

當(dāng)基極電流IB有微小變化時(shí)，集電極電流IC就有了較大的變化，這就是晶體管的電流放大作用。

綜上所述，晶體管的電流放大作用，實(shí)質(zhì)上是用較小的基極電流信號(hào)控制集電極的大電流信號(hào)，是“以小控大”的作用。因此，晶體管是一種電流控制電流器件。 小結(jié)：

本節(jié)課主要介紹了晶體管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)及晶體管的電流放大作用，要求學(xué)生能夠熟練掌握。 作業(yè)布置：

課本105頁思考與練習(xí)1、2小題。

第二學(xué)時(shí) 復(fù)習(xí)引入：

1、 晶體管的結(jié)構(gòu)與分類？ 2、 晶體管的電流放大作用？ 新課講解：

三、晶體管的特性曲線

晶體管的伏安特性曲線是晶體管內(nèi)部特性的外部表示，是分析放大電路和選擇晶體管的重要依據(jù)，分為輸入特性曲線和輸出特性曲線。 1、 輸入特性曲線

輸入特性是指在UCE 一定的條件下，加在晶體管基極與發(fā)射極之間的電壓UBE和它產(chǎn)生的基極電流之間的關(guān)系。改變RP1可UCE改變，一定后，改變可得到不同IB的和UBE。

由圖可以看出，晶體管的輸入特性曲線與二極管的輸入特性曲線非常相似，當(dāng)輸入電壓較小時(shí)，基極電流很小，通常近似為零。

當(dāng)大于晶體管的死區(qū)電壓后UT，iB開始上升。晶體管正向?qū)�通時(shí)，硅管的uBE約為0.7V，鍺管的uBE約為0.3V，該值稱為晶體管工作時(shí)的發(fā)射結(jié)正向?qū)�通壓降�?/p>

2、輸出特性曲線

輸出特性是指在IB一定的條件下，集電極與發(fā)射極之間的電壓UCE與集電極電流IC之間的關(guān)系。先調(diào)節(jié)RP1，使IB為一定值，再調(diào)節(jié)RP2得到不同的UCE和iC值，便得到如圖所示的晶體管輸出特性曲線。

(1)截止區(qū)

把IB=0曲線以下的區(qū)域稱為截止區(qū)，此時(shí)晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)，相當(dāng)于晶體管內(nèi)部各極開路。在截止區(qū)，晶體管發(fā)射結(jié)反偏或零偏，集電結(jié)反偏。

（2）放大區(qū)

IB>0且UCE>UBE時(shí)的區(qū)域，即輸出特性曲線之間間距基本相等且互相平行的區(qū)域。此時(shí)晶體管發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置，晶體管具有電流放大作用。晶體管具有恒流特性，即UCE大于1V以后，若IB一定，IC就不會(huì)隨UCE變化，IC恒定。

(3)飽和區(qū)

UCE<=UBE的區(qū)域，即輸出特性曲線靠近左邊陡直且互相重合的曲線與縱軸之間的區(qū)域。此時(shí)晶體管發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都正偏，IC已不再受IB控制，晶體管失去放大作用。管子的集電極與發(fā)射極之間呈現(xiàn)低電阻，相當(dāng)于開關(guān)的閉合。飽和時(shí)UCE的稱為飽和壓降UCES（硅管為0.3V，鍺管為0.1V）

四、晶體管的主要參數(shù)

1、直流參數(shù)

（1）直流電流放大系數(shù)β

（2）集——基反向飽和電流ICBO

（3）集——射反向飽和電流ICEO

2、交流參數(shù)

（1）交流電流放大倍數(shù)β

（2）共發(fā)射極特征頻率fT

3、極限參數(shù)

（1）集電極最大允許電流ICM

（2）集電極最大允許耗散功率PCM

（3）集——射反向擊穿電壓U(BR)CEO

小結(jié)：

本節(jié)課主要講解了晶體管的特性曲線及晶體管的主要參數(shù)，其中晶體管的特性是本節(jié)課的重點(diǎn)，三個(gè)區(qū)域內(nèi)晶體管呈現(xiàn)出的特性是要求同學(xué)們必須掌握的。

作業(yè)布置：

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