三極管的識(shí)別與檢測(cè)

1、臨沂市工業(yè)學(xué)校教案N o:課題三極管的識(shí)別與檢測(cè)授課時(shí)間 第 13 周地點(diǎn)教室/ 實(shí)訓(xùn)室 課時(shí) 5 班級(jí)16 電工課題分析本課題包括：三極管的基本構(gòu)成，電感，三極管的分類，三極管的主要參數(shù)，三極管的識(shí)讀、三極管的檢測(cè)學(xué)生狀況 分析學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)薄弱或者根本就為零，由于學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不足，注意力 分散，動(dòng)手能力一般。教學(xué)目標(biāo)1.專業(yè)能力 ：三極管的識(shí)別與檢測(cè)的基本技能2.方法能力 ：理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，技能的訓(xùn)練3.社會(huì)能力 ：團(tuán)結(jié)合作，誠(chéng)實(shí)守信，愛(ài)國(guó)敬業(yè)教學(xué)重點(diǎn) 難點(diǎn)1. 教學(xué)重點(diǎn) ：三極管的識(shí)別與檢測(cè)2.教學(xué)難點(diǎn) ：三極管的識(shí)讀教學(xué)設(shè)計(jì) 說(shuō)明1. 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)說(shuō)明 : 啟發(fā)學(xué)生積極思考，主動(dòng)參與教

2、學(xué)活動(dòng)2. 教法運(yùn)用說(shuō)明： 講授法、啟發(fā)引導(dǎo)、練習(xí)、自學(xué) 3.教學(xué)評(píng)價(jià)說(shuō)明 : 現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)打分教學(xué)準(zhǔn)備1. 場(chǎng)所 ：教室、實(shí)訓(xùn)室2. 設(shè)備：星科實(shí)訓(xùn)臺(tái)3. 教具：多媒體電腦、投影儀4. 資料：網(wǎng)絡(luò)5.分組與座位 ：11組板書(shū)設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程時(shí)間教學(xué)階段任務(wù)或問(wèn)題教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)方法 媒體與手段可能出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方案預(yù)期效果5復(fù)習(xí)提問(wèn)上節(jié)課知識(shí)點(diǎn)提問(wèn)思考、回答提問(wèn)、引導(dǎo)不熟練。強(qiáng)化練習(xí)回顧舊知10合作自學(xué)基本知識(shí)點(diǎn)巡視、指導(dǎo)討論、自學(xué)啟發(fā)、點(diǎn)撥不理解。及時(shí)預(yù)習(xí)新知10教師講解重點(diǎn)、難點(diǎn)講解、分析學(xué)習(xí)、思考講授、引導(dǎo)注意力不集中。 提 醒化解難 點(diǎn)、剖析 重點(diǎn)15強(qiáng)化訓(xùn)練知識(shí)的運(yùn)用指導(dǎo)、輔導(dǎo)思考、

3、討論、練習(xí)練習(xí)、輔導(dǎo)知識(shí)運(yùn)用偏差。 糾 正掌握知識(shí) 點(diǎn)5小結(jié)任務(wù)總結(jié)總評(píng)回顧、總結(jié)歸納系部審 核意見(jiàn)審核人員簽字附件：【任務(wù)書(shū)】或【學(xué)案】三極管的識(shí)別與檢測(cè)任務(wù)書(shū)教學(xué)過(guò)程：一、知識(shí)鏈接：三極管，全稱應(yīng)為半三極管，也稱雙極型晶體管、晶體三極管，是一種電流控 制電流的半導(dǎo)體器件。其作用是把微弱信號(hào)放大成輻值較大的電信號(hào)，也用作無(wú)觸 點(diǎn)開(kāi)關(guān)。晶體三極管，是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電路的核 心元件。三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個(gè)相距很近的 PN 結(jié)，兩個(gè) PN 結(jié)把 整塊半導(dǎo)體分成三部分，中間部分是基區(qū)，兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，排列方式 有 PNP 和 NPN 兩種。可用來(lái)對(duì)微

4、弱信號(hào)進(jìn)行放大和作無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)。它具有牢固、 壽命長(zhǎng)、體積小、耗電省等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，故在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。二、合作自學(xué)：1、三極管的外形 特點(diǎn)：有三個(gè)電極，故稱三極管。2、三極管的結(jié)構(gòu)三極管是由兩個(gè) PN 結(jié)構(gòu)成的，其基本特性是具有電流放大作用。三極管按其 結(jié)構(gòu)不同分為 NPN型和 PNP型兩種。相應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖及電路符號(hào)如圖所示。特點(diǎn)：有三個(gè)區(qū) 發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)； 兩個(gè) PN 結(jié) 發(fā)射結(jié)(BE 結(jié)) 、集電結(jié)(BC 結(jié))； 三個(gè)電極 發(fā)射極 e(E) 、基極 b(B) 和集電極 c(C) ； 兩種類型 PNP 型管和 NPN 型管。 工藝要求：發(fā)射區(qū)摻雜濃度較大；基區(qū)很薄且摻雜最少；

5、集電區(qū)比發(fā)射區(qū)體積 大且摻雜少。三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為發(fā)射區(qū)、 基區(qū)和集電區(qū)， 相應(yīng)的引出電極分別為發(fā)射極 e、 基極 b 和集電極 c。發(fā)射區(qū)和基區(qū)之間的 PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié)，集電區(qū)和基區(qū)之間的 PN結(jié)稱為集電結(jié)。電路符號(hào)中，發(fā)射極的箭頭方向表示三極管在 正常工作時(shí)發(fā)射極電流的實(shí)際方向。三極管在制作時(shí)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：(1) 發(fā)射區(qū)摻雜濃度高；(2) 基區(qū)很薄，且摻雜濃度低；(3) 集電結(jié)面積大于發(fā)射結(jié)面積。以上特點(diǎn)是三極管實(shí)現(xiàn)放大作用的內(nèi)部條件。3、晶體三極管的符號(hào)箭頭：表示發(fā)射結(jié)加正向電壓時(shí)的電流方向。 文字符號(hào)： V三、教師講解：1、晶體三極管的分類 按內(nèi)部結(jié)構(gòu)分：有 NPN 型和 PNP

6、 型管； 按工作頻率分：有低頻和高頻管； 按功率分：有小功率和大功率管； 按用途分：有普通管和開(kāi)關(guān)管； 按半導(dǎo)體材料分：有鍺管和硅管等等。2、三極管的電流放大作用 三極管放大的條件 三極管實(shí)現(xiàn)電流放大的外部偏置條件：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，此時(shí)，各電 極電位之間的關(guān)系是：NPN型UC> UB>UEPNP型UC< UB<UE3、晶體三極管在電路中的基本連接方式 有三種基本連接方式：共發(fā)射極、共基極和共集電極接法。最常用的是共發(fā)射極接 法。4、三極管內(nèi)電流的分配和放大作用 電流分配關(guān)系I E = I C + IB 因 IB 很小，則 I C IE 由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng) I

7、 B有一微小變化時(shí)，能引起 I C較大的變化，這種現(xiàn) 象稱為三極管的電流放大作用。電流放大作用的實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變基極電流 I B的大小，達(dá)到控制 I C的目的，而 并不是真正把微小電流放大了，因此稱三極管為電流控制型器件。5、三極管的特性曲線 輸入特性曲線 三極管的輸入特性曲線如圖所示。由圖所示的輸入特性曲線可以看出： 曲線是非線性的，也存在一段死區(qū)，當(dāng)外加 UBE 電壓小于死區(qū)電壓時(shí)，三極管不 能導(dǎo)通，處于截止?fàn)顟B(tài)。三極管正常工作時(shí)， UBE 變化不大，對(duì)于硅管， UBE約為 左右，鍺管的約為左右。輸出特性曲線當(dāng) IB 取值不同時(shí)，就有一條不同的輸出特性曲線，如圖所示三極管的三個(gè)工作區(qū)(1)

8、三極管輸出特性曲線中， IB=0 的輸出特性曲線以下， 橫軸以上的區(qū)域稱為截 止區(qū)。其特點(diǎn)是：發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均為反偏，各電極電流很小，相當(dāng)于一個(gè)斷開(kāi)的 開(kāi)關(guān)。(2) 輸出特性曲線中，截止區(qū)以上平坦段組成的區(qū)域稱為放大區(qū)。其特點(diǎn)是：發(fā)射 結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。此時(shí) IC受控于 IB；同時(shí) IC與 UCE基本無(wú)關(guān)，可近似看成恒 流。此區(qū)內(nèi)三極管具有電流放大作用。(3) 輸出特性曲線中， UCEUBE的區(qū)域，即曲線的上升段組成的區(qū)域稱為飽和區(qū)。 飽和區(qū)的特點(diǎn)是：發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均為正偏。飽和時(shí)的 UCE稱為飽和壓降，用 UCES表示， UCES很小，一般約為。工作在此 區(qū)的三極管相當(dāng)于一個(gè)閉合的開(kāi)關(guān)，沒(méi)

9、有電流放大作用。6、三極管主要參數(shù)1) 共發(fā)射極電流放大系數(shù)：直流放大系數(shù)、交流放大系數(shù)電流放大系數(shù)一般在 10 100 之間。太小，放大能力弱，太大易使管子性能不穩(wěn) 定。一般取 30 80 為宜。2) 集電極 基極反向飽和電流 I CBO。 集電極 發(fā)射極反向飽和電流 ICEO。反向飽和電流隨溫度增加而增加，是管子工作狀態(tài)不穩(wěn)定的主要因素。因此， 常把它作為判斷管子性能的重要依據(jù)。硅管反向飽和電流遠(yuǎn)小于鍺管，在溫度變化 范圍大的工作環(huán)境應(yīng)選用硅管。3) 集電極最大允許電流 ICM 三極管工作時(shí)，當(dāng)集電極電流超過(guò) ICM 時(shí)，管子性能將顯著下降，并有可能燒壞 管子。集電極最大允許耗散功率 PCM 當(dāng)管子集電結(jié)兩端電壓與通過(guò)電流的乘積超過(guò)此值時(shí)，管子性能變壞或燒毀。 集電極 發(fā)射極間反向擊穿電壓 V(BR)CEO 管子基極開(kāi)路時(shí)，集電極和發(fā)射極之間的最大允許電壓。當(dāng)電壓越過(guò)此值時(shí)，管子 將發(fā)生電擊穿，若電擊穿導(dǎo)致熱擊穿會(huì)損壞管子。四、強(qiáng)化訓(xùn)練： 三極管的簡(jiǎn)單測(cè)試1、硅管或鍺管的判別五、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分值得分8min 內(nèi)完成 6只三極管的識(shí)別 工作并記錄1、元件識(shí)別錯(cuò)誤每次扣 2 分。2、引腳識(shí)別有誤差每次扣 2 分40分5min 內(nèi)完成 6只三極管的檢測(cè) 工作并記錄1、萬(wàn)用表檔位選錯(cuò)每次扣 3 分2、測(cè)量過(guò)程中未校零扣 3 分3