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常用電子元器件的識別
常用電子元器件的識別
學習目標：
1、熟悉常用電子元器件的外形、符號、主要特性及參數 2、熟悉二極管、晶體管的作用，了解其特性曲線 3、會用萬用表檢測二極管的質量和管腳的極性 4、會用萬用表判別晶體管的管型、管腳及質量好壞 教學內容：
任務一 識別與檢測二極管 任務二 識別與檢測晶體管 任務三 課題實施訓練 任務一識別與檢測二極管
教學目標：1、通過學習使學生掌握二極管的結構、特性與符號 2、掌握二極管的識別與檢測方法 3、了解不同類型二極管的外形及特性 教學重點：1、二極管的結構與特性 2、二極管的識別與檢測方法 教學難點：二極管的單向導電性
教學方法：講授法、演示法、實驗法相結合
教學用具：各種類型的二極管若干、MF47型萬用表一臺 教學時數：2學時 教學設計：
第一學時
新課講解： 一、半導體
1、定義：一種物質其導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，我們把這種物質稱為半導體。 2、類型：
（1） 按材料可分為：硅半導體 鍺半導體
（2） 按帶電粒子可分為：N型半導體 P型半導體 3、導電能力：
半導體的導電能力介于導體和絕緣體之間 二、二極管
1、二極管的結構與電路符號（教師拿出二極管實物）
（1） 結構：二極管采用摻雜工藝，在一塊半導體（硅或鍺）的一邊形成P型半導體，另一邊形成N型半導體，在P型區和N型區地交界面上就形成了一個具有特殊電性能的薄層，稱為PN結。給PN結加上封裝，并引出兩個電極（從P型區引出的是正極，N型區引出的是負極），便構成了二極管。
（2） 電路符號：
下圖所示為電路圖形符號，箭頭一邊代表正極，另一邊代表負極，而箭頭所指的方向為二極管正向導通電流的方向。電路中用VD表示二極管。
VD
2、二極管的導電特性（搭建二極管實驗電路，教師演示） 如圖所示為二極管單向導電特性的實驗電路：
（a）導通狀態
（b）截止狀態
實驗表明：當二極管的正極電位高，負極電位低（正向偏置）是，指示燈亮；若二極管的正極電位低，負極電位高（反向偏置）時，指示燈不亮。所以可得到以下結論：二極管加正向電壓（正向偏置）時導通，加反向電壓（反向偏置）時截止，這一導電特性稱為二極管的單向導電性。 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系曲線稱為二極管的伏安特性曲線
(1) 死區（OA段）
當正向電壓較小時，二極管呈現很大的電阻，正向電流幾乎為零，通常把這個范圍稱為不導通區或死區。一般硅二極管死區電壓約為0.5V，鍺二極管死區電壓約為0.2V。 （2）正向導通區（AB段）
當外加電壓大于死區電壓后，二極管呈現的電阻很小，正向電流隨電壓增大而急劇增大，二極管正向導通，稱為導通區。導通后，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。這個電壓比較穩定，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（OC段）
加反向電壓時，二極管呈現的電阻很大，此時反向電流很小，稱為反向截止區。而反向電流在很大范圍內不隨反向電壓的變化而變化，故將這個電流稱為反向飽和電流或者反向漏電流。 b. 反向擊穿區（CD段）
當反向電壓增大到某一個數值時，反向電流就會急劇增大，這種現象稱為反向擊穿。CD段稱為反向擊穿區，C點對應的電壓稱為反向擊穿電壓。 4、二極管的主要參數
（1） 最大整流電流 IF
二極管長時間工作時允許的最大直流電流。 （2） 最高反向工作電壓URM
二極管正常使用時允許加的最高反向電壓 （3） 反向飽和電流IS
未進入擊穿區時的反向電流值。反向飽和電流越小，二極管的單向導電性越好。 5、特種二極管
（1） 穩壓二極管 （2） 發光二極管 （3） 光敏二極管 小結：
二極管是半導體器件中最常用，應用的非常廣泛的一類器件，其單向導電性是非常重要的，是需要學生掌握的知識。 作業布置：
課本100頁思考與練習1-9小題。
第二學時 復習引入：
1、二極管的結構、符號
2、二極管的特性：單向導電性 新課講解：
本節課我們一起來學習二極管的識別與檢測方法 一、二極管的識別 1、肉眼識別法
對于大功率的二極管而言，在二極管的管體上都標有正負極可以直接識別；對于小功率的二極管，在實驗室里，我們把有標記的一端作為二極管的負極，另外一端作為二極管的正極（教師演示，學生觀察） 2、用萬用表識別法
將萬用表檔位開關撥到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管腳，若測得的電阻很大，說明二極管截止，此時紅表棒連接的是二極管的正極；若測得的電阻很小，說明二極管導通，此時紅表棒連結的是二極管的負極。（教師演示，學生觀察） 二、二極管的檢測 1、二極管好壞的檢測
將萬用表檔位開關撥到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管腳，再調換兩個管腳進行測量，若兩次測得二極管的電阻值相差很大，說明二極管是好的；若兩次測量的阻值差不多，說明二極管損壞。阻值都很大說明二級管內部斷路；阻值都很小，說明二極管內部短路。（教師演示，學生觀察） 2、二極管極性的檢測
與上述方法相同，正常二極管導通時的電阻約為幾十歐姆，而截止時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，學生觀察）
學生動手操作，測量幾組二極管質量的好壞與極性的辨別，填寫下表：
學生動手操作，完成上述表格 小結：
本節課主要介紹了二極管的質量判別與檢測，這也是本課題一個重要的知識點之一，學生實際動手操作可增強學生對本節內容的掌握。 作業：
繼續完成對二極管的檢測。
任務二識別與檢測晶體管
教學目標：1、掌握晶體管的結構、種類與符號 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
5、掌握晶體管的識別與檢測方法 教學重、難點：1、晶體管的電流放大作用 2、晶體管的輸入、輸出特性 3、晶體管的識別與檢測方法 教學方法：講授法、演示法、實驗法
教學用具：不同類型的晶體管若干、萬用表一只、直流穩壓電源 教學時數：2學時 教學設計： 第一學時 復習引入：
前面我們學習了二極管這種半導體元件，了解了它是由一個PN結構成的以及它的單向導電性，那么本節課開始，我們一起來學另一種重要的半導體元件——晶體管。 新課講解：
一、晶體管的結構、符號與分類
1、結構：晶體管是由兩個PN結構成的，其內部結構可分為三個區：集電區、基區、發射區，這三個區分別引出一個電極，稱為集電極、基極、發射極，依次用c,b,e表示。集電區與基區交界處的PN結稱為集電結，發射區與基區交界處的PN結稱為發射結。晶體管的結構可總結為：三極、三區、兩結。如圖所示：
2、分類：
根據晶體管兩個PN結的組合方式不同，可以將晶體管分為NPN型和PNP型兩類。 3、符號：
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驗電路。調節電位器RP，通過三個電流表分別測量基極電流、集電極電流、發射極電流，將測量結果填入表中。
通過實驗可得到以下結論： 1、晶體管的電流分配規律
發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的基極電流的比值，稱為晶體管的直流電流放大系數，用β表示，即
β=IC/IB
當基極電流IB有微小變化時，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，實質上是用較小的基極電流信號控制集電極的大電流信號，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：
本節課主要介紹了晶體管的結構、符號及晶體管的電流放大作用，要求學生能夠熟練掌握。 作業布置：
課本105頁思考與練習1、2小題。
第二學時 復習引入：
1、 晶體管的結構與分類？ 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，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射極之間的電壓UBE和它產生的基極電流之間的關系。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，當輸入電壓較小時，基極電流很小，通常近似為零。
當大于晶體管的死區電壓后UT，iB開始上升。晶體管正向導通時，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的發射結正向導通壓降。
2、輸出特性曲線
輸出特性是指在IB一定的條件下，集電極與發射極之間的電壓UCE與集電極電流IC之間的關系。先調節RP1，使IB為一定值，再調節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
把IB=0曲線以下的區域稱為截止區，此時晶體管處于截止狀態，相當于晶體管內部各極開路。在截止區，晶體管發射結反偏或零偏，集電結反偏。
（2）放大區
IB>0且UCE>UBE時的區域，即輸出特性曲線之間間距基本相等且互相平行的區域。此時晶體管發射結正向偏置，集電結反向偏置，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就不會隨UCE變化，IC恒定。
(3)飽和區
UCE<=UBE的區域，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域。此時晶體管發射結和集電結都正偏，IC已不再受IB控制，晶體管失去放大作用。管子的集電極與發射極之間呈現低電阻，相當于開關的閉合。飽和時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
1、直流參數
（1）直流電流放大系數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
（1）交流電流放大倍數β
（2）共發射極特征頻率fT
3、極限參數
（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：
本節課主要講解了晶體管的特性曲線及晶體管的主要參數，其中晶體管的特性是本節課的重點，三個區域內晶體管呈現出的特性是要求同學們必須掌握的。
作業布置：
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