電工電子技術(shù)基礎(chǔ)教案-5-1三極管

1、課 時(shí) 計(jì) 劃授課 班級(jí)授課日期第7.8課時(shí)課 型新授教具、資料板書，ppt課 題5-1三極管教學(xué) 目標(biāo) 要求知識(shí)與技1比 了解三極管的符號(hào)類型和作用過(guò)程與方法：能正確使用三極管情感態(tài)度與價(jià)值觀：提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)興趣重點(diǎn) 難點(diǎn) 關(guān)鍵重點(diǎn)：三極管的電流放大作用難點(diǎn)：三極管的檢測(cè)關(guān)鍵：與二極管對(duì)比測(cè)量板書設(shè)計(jì)3-5三極管一、三極管的結(jié)構(gòu)和類型 發(fā)射極e基極b集電極cPNPffi NPN®二、三極管電流放大作用Ic= B Ib三、三極管工作電壓Uc> Ub> UeIe=Ic+Ib四、三極管的輸出特性 放大區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)五、主要參數(shù)1、直流電流放大系數(shù)2、交流電流放大系數(shù)3

2、、集-基反向飽和電流4、集-射反向飽和電流5、集電極最大允許電流6、反向擊穿電壓7、集電結(jié)最大允許耗散功率六、萬(wàn)用表檢測(cè)課后小結(jié)在課堂中，可以穿插一些較為實(shí)用的的舉例，能夠與實(shí)際相聯(lián)系。 注意理論聯(lián)系實(shí)際的方法，啟發(fā)學(xué)生的抽象思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 為上好這T課，還要注意講練結(jié)合、理論聯(lián)系實(shí)際。通過(guò)與實(shí)訓(xùn)課結(jié) 合效果更好教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 環(huán) 節(jié)教師講授、指導(dǎo)（主導(dǎo)）內(nèi)容學(xué)生學(xué)習(xí)、 操作（主 體）活動(dòng)時(shí)間 分配5學(xué)生思考 回答問(wèn)題認(rèn)識(shí)三極 15, 管理解相關(guān)概念15'畫電路圖， 根據(jù)數(shù)據(jù) 分析其功 能復(fù)習(xí)提問(wèn)1、二極管結(jié)構(gòu)2、在哪里見(jiàn)過(guò)三極管，是什么樣子的？3、在實(shí)訓(xùn)過(guò)程是如何使用三極

3、管的？晶體三極管具有電流放大作用，常應(yīng)用于放大電路放大電路(也稱放大器)的主要任務(wù)是把微弱的電信號(hào)加 以放大，然后輸送到負(fù)載(指某種用電設(shè)備，如儀表、揚(yáng) 聲器),以完成特定的功能如擴(kuò)音機(jī)，由話筒，電壓放大器，功率放大器，直流電源 和揚(yáng)聲器等部分組成。話筒將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為微弱的電信 號(hào)，送入電壓放大器，將信號(hào)振幅放大到一定值，再送入 功率放大器，使輸出端有足夠的功率去推動(dòng)負(fù)載，揚(yáng)聲器 再將電能重新轉(zhuǎn)化為聲音 導(dǎo)入新課一、三極管結(jié)構(gòu)、符號(hào)及類型1、結(jié)構(gòu)由兩個(gè)PN結(jié)構(gòu)成的半導(dǎo)體器件：PN所口 NPN2、符號(hào)基極b,發(fā)射極e,集電極c電路符號(hào)中箭頭表示發(fā)射結(jié)加正偏電壓時(shí)的電流方向工藝特點(diǎn)(1)發(fā)射區(qū)摻

4、雜濃度很高，以便有足夠的載流子供“發(fā) 射”。(2)為減少載流子在基區(qū)的復(fù)合機(jī)會(huì)，基區(qū)做得很薄， 一般為幾個(gè)微米，且摻雜濃度較發(fā)射極低。(3)集電區(qū)體積較大，且為了順利收集邊緣載流子，摻 雜濃度很低。3、分類按結(jié)構(gòu)區(qū)分：有NPN®和PNF®0按材料區(qū)分：有硅三極管和錯(cuò)三極管按工作頻率分：有高頻三極管和低頻三極管按功率大小區(qū)分：有大功率三極管和小功率三極管二、三極管電流放大作用三極管的電流放大作用是三極管最基本和最重要的特性。 但是三極管電流放大的實(shí)質(zhì)是以微小的電流控制較大的 電流，并不是真正把微小電流放大了(放大鏡) 三極管是一種以小控大，以弱控強(qiáng)的器件三、三極管工作電壓可見(jiàn)

5、，三極管實(shí)際上是一個(gè)電流分配器，它將發(fā)射極電流 中的一小部分分配給了基極，大部分分配給集電極。是由 三級(jí)管內(nèi)部的結(jié)構(gòu)決定的(1 ) I E= I B+ IC;(2 )I C= IE, I C 和 IE >> I B;(3 ) I C >> I Bo20'A I C2 . 3 1 . 50 = =40A I B 0.06-0.04四、三極管輸出特性輸出特性曲線當(dāng)舊不變時(shí)，輸出回路中的電流IC與管子輸出端電壓UC叱間的關(guān)系曲線稱為輸出特性(1)截止區(qū)當(dāng)發(fā)射結(jié)電正向電壓低于死區(qū)電壓或發(fā)射結(jié)加反向電壓時(shí)，基極電流Ib=0 ,三極管截止。這時(shí)集電極只通過(guò)很鋰鏟丁生理用牛-

6、L作小的反向電流，叫做穿透電流，用Iceo表示，此時(shí)三極 區(qū)域及應(yīng) 管失去放大作用，集電極與發(fā)射極之間相當(dāng)于一只斷開(kāi)的用一開(kāi)關(guān)(2)放大區(qū)Ib=0的曲線上方各條曲線間隔均勻，并大致相等的區(qū)域 叫做放大區(qū)。在放大區(qū)中，Ib增大，相應(yīng)的Ic也增大(曲 線上移),而與Uce基本無(wú)關(guān)，而且Ic比Ib增加快得多， 體現(xiàn)三極管電流放大作用 發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏(3)飽和區(qū)Uce較小(一般小于1V), Ib增加不會(huì)引起Ic增加，即 集電極電流不再受基極電流的控制，說(shuō)明Ic達(dá)到飽和狀15態(tài)，三極管失去放大作用。這時(shí)三極管集電極與發(fā)射極之 間的電壓叫做飽和壓降，用 Uces表示，硅管0.3V,錯(cuò)管 0.1V,

7、集電極與發(fā)射極間相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合狀態(tài) 五、三極管主要參數(shù)三極管的參數(shù)是用來(lái)表示三極管各種性能指標(biāo)和應(yīng)用范了解參數(shù)圍，是評(píng)價(jià)三極管優(yōu)劣和選用三極管的依據(jù)及作用1、交流電放大系數(shù)B當(dāng)Uce為定值時(shí)，集電極電流變化量與基極電流變化量的 比值A(chǔ) I CB 一A I B通常B值在20200之間，B值太小，放大作用差，B值太人，性能不穩(wěn)定2、直流電流放大系數(shù)當(dāng)Uce為定值時(shí)，集電極電流與基極電流之比值-A I CB 一A I B由于與B值接近，且直流中便于測(cè)量，通常都記作B, Ic二 B IbIe=Ib+Ic= （1+ B ） Ib發(fā)射極電流是基極電流的（1+ B ）倍3、集-基反向飽和電流影響三極管性能和

8、穩(wěn)定性，越小越好4、穿透電流Iceo-集-射反向飽和電流當(dāng)三極管基極開(kāi)路（Ib=0）, Uce為定值時(shí)，集電極與發(fā) 射極之間的反向漏電流叫做穿透電流。實(shí)驗(yàn)證明Iceo受溫度影響很大，隨溫度升高增大，硅管 Iceo （幾微安）比錯(cuò)管（幾十到幾百微安）小得多，硅管 熱穩(wěn)定性好。選用三極管盡量選擇Iceo小的管子5、集電極最大允許電流Icm三極管正常工作時(shí)，集電極所允許通過(guò)的最大電流叫做集電極最大允許電流，用Icm表示使用時(shí)，Ic應(yīng)小于Icm,如果Ic人丁 Icm, B值明顯下 降，且易損壞二極管6、集射極反向擊身電壓Urceo當(dāng)三極管基極開(kāi)路時(shí)，允許加在集電極和發(fā)射極之間的最大電壓叫做反向擊穿電壓

9、，用 Urceo表示使用時(shí)，右Uceo大于Urceo,就會(huì)導(dǎo)致二極菅擊交損壞通常Urceo應(yīng)大于電源電壓1.52倍7、集電極最大允許耗散功率Pcm三極管正常工作時(shí)，集電極允許承受的最大功率叫做集電極最大允許耗散功率，用Pcm表示在使用中加在三極管上的電壓uce和通過(guò)集電極的電流ic的乘積不得超過(guò)Pcmifi通常在三極管輸出特性曲線上畫有一條Pcm曲線，叫做最大集電極功耗線，左側(cè)是安全工作區(qū)六、用力用表檢測(cè)三極管課堂練習(xí)分析原理15'四1、管腳和類型判別三極管管腳一般可根據(jù)外殼上的標(biāo)記判別，也可根據(jù)三極 管的型號(hào)從手冊(cè)中查到，但如果三極管標(biāo)記不清或找不a 手冊(cè)時(shí)，則可用力用表來(lái)判別(1)確定基極和類型歐姆檔R X 1K黑筆接任意一極，紅筆分別接另兩極兩次電阻都很大，PNP®兩次電阻都很小，NPN®此時(shí)黑筆接的是基極若兩次電阻一大一小則黑筆換一極重新操作(2)集電極和發(fā)射極的判別NPNE:黑筆接中一極，用手捏住黑筆與基極(黑筆不直 接與基極接觸)紅筆接另一極，記錄電阻，交換兩極重復(fù) 測(cè)量，以阻值較小一次為準(zhǔn)，此時(shí)黑筆-集電極，紅筆 -發(fā)射極PNP型：同樣操作，以阻值較小一次