《汽車電工電子基礎(chǔ)》課件 5.2二極管及其測(cè)量

新能源汽車檢測(cè)與維修專業(yè)基礎(chǔ)課汽車電工電子基礎(chǔ)汽車工程系新能源汽車教研組汽車工程系新能源汽車教研組項(xiàng)目五：汽車中常用的半導(dǎo)體器件

二極管及其測(cè)量（2課時(shí)）

01應(yīng)知、應(yīng)會(huì)

02課程內(nèi)容

03課后小結(jié)

04課堂考核本節(jié)課的我們應(yīng)該完成的內(nèi)容汽車工程系新能源汽車教研組Part01應(yīng)知、應(yīng)會(huì)汽車工程系新能源汽車教研組掌握二極管的檢測(cè)及應(yīng)用方式

二極管及其測(cè)量010203了解二極管的概念了解二極管的相關(guān)特性汽車工程系新能源汽車教研組Part02課程內(nèi)容汽車工程系新能源汽車教研組1.二極管的概念汽車工程系新能源汽車教研組（1）PN結(jié)我們常用硅、鍺晶體制造電子器件。同時(shí)，為了提高它的電特性，常在其中添加其他元素。根據(jù)所加元素及導(dǎo)電特性的不同，半導(dǎo)體材料可分為P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體兩種。

P型半導(dǎo)體中多數(shù)導(dǎo)電微粒是空穴，N型半導(dǎo)體中多數(shù)導(dǎo)電微粒是電子，由于電子和空穴濃度差的原因，一些電子和空穴要向另一個(gè)區(qū)擴(kuò)散。它們擴(kuò)散的結(jié)果就使P區(qū)和N區(qū)產(chǎn)生雜質(zhì)離子。這些不能移動(dòng)的帶電粒子在P和N區(qū)交界面附近，形成了一個(gè)空間電荷區(qū)，空間電荷區(qū)的薄厚和摻雜物濃度有關(guān)。1.二極管的概念汽車工程系新能源汽車教研組（2）二極管的結(jié)構(gòu)及符號(hào)一塊P型半導(dǎo)體和一塊N型半導(dǎo)體有機(jī)地結(jié)合在一起，形成一個(gè)PN結(jié)，用兩金屬導(dǎo)體將這塊半導(dǎo)體分別引出，用絕緣物質(zhì)封裝起來(lái)便構(gòu)成一個(gè)二極管。2.二極管的相關(guān)特性汽車工程系新能源汽車教研組（1）單向?qū)щ娦訮N結(jié)加正向電壓（P區(qū)接電源正極，N區(qū)接電源負(fù)極）時(shí)，可以有較大的正向擴(kuò)散電流，即呈現(xiàn)低電阻，我們稱PN結(jié)導(dǎo)通；PN結(jié)加反向電壓時(shí)，只有很小的反向漂移電流，呈現(xiàn)高電阻，我們稱PN結(jié)截止。這就是PN結(jié)的單向?qū)щ娦浴?.二極管的相關(guān)特性汽車工程系新能源汽車教研組2.二極管的相關(guān)特性汽車工程系新能源汽車教研組（2）二極管的伏安特性流過(guò)二極管的電流隨著加在二極管上的電壓變化而變化的性質(zhì)二極管的伏安特性。（1）正向特性（2）反向特性（3）反向擊穿特性死區(qū)正向?qū)?.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組（1）二極管的檢測(cè)①辨別出二極管的正負(fù)極，有白線的一端為負(fù)極，另一端為正極；②將萬(wàn)用表上的旋鈕撥到通斷檔位，并將紅黑表筆插在萬(wàn)用表的正確位置；③將紅表筆接二極管正極，黑表筆接負(fù)極。然后觀察讀數(shù)，如果滿溢（即顯示為1），則二極管已壞；若有讀數(shù)，則交換表筆，若還有讀數(shù)而不滿溢，則二極管壞。3.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組3.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組（2）整流二極管將交流電變成直流電的過(guò)程叫做整流。在汽車交流發(fā)電機(jī)中，就是利用二極管組成的整流板將發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相交流電整流為直流電。為了適應(yīng)汽車發(fā)電機(jī)的需要，專門制作了用于汽車的整流二極管。3.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組

半波整流是一種利用二極管的單向?qū)ㄌ匦詠?lái)進(jìn)行整流的常見(jiàn)電路，其作用是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，也就是整流。因?yàn)榘氩ㄕ骱筝敵龅闹绷麟姙槊}動(dòng)直流電，只能用在對(duì)電源要求不高的簡(jiǎn)單電路中。汽車整流電路將三相電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)變成直流脈動(dòng)電壓；由于蓄電池具有電容的功能，故輸出的直流電壓波形較平坦。3.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組半波整流3.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組（3）續(xù)流二極管一個(gè)通電的線圈，當(dāng)突然斷電時(shí)，就會(huì)在線圈中產(chǎn)生一個(gè)反向電動(dòng)勢(shì)，如果這個(gè)反向電動(dòng)勢(shì)疊加在電路中的其他電子元件上（一般為三極管）就會(huì)引起元件的損壞。為了避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，一般都在線圈旁邊并聯(lián)一個(gè)二極管來(lái)吸收反向電動(dòng)勢(shì)，這種電路就是二極管的續(xù)流電路（如圖所示）。在這種電路中，二極管起到了對(duì)其他電子元件的保護(hù)作用，所以也稱為保護(hù)二極管。3.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組（4）穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓管是一種經(jīng)過(guò)特殊工藝制造成的二極管，它與電阻配合使用，具有穩(wěn)定電壓的功能。普通二極管加上反向電壓不導(dǎo)通，可是當(dāng)反向電壓達(dá)到一定程度（大于UR）時(shí)二極管會(huì)反向擊穿，普通二極管就會(huì)燒毀。但是經(jīng)過(guò)特殊工藝制造的穩(wěn)壓管就能夠耐得住反向電流。穩(wěn)壓管的外形與普通二極管區(qū)別不大，它的符號(hào)和伏安特性如圖1所示。3.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組在汽車的儀表電路和一部分電子控制電路中，一些需要精確電壓值的地方經(jīng)常利用穩(wěn)壓管來(lái)獲取所需電壓。如圖所示，是利用穩(wěn)壓管為汽車儀表提供穩(wěn)定電源的電路，圖中的穩(wěn)壓管與電阻串聯(lián)而與儀表并聯(lián)。如果儀表電壓必須限定在7V，便可使用額定電壓為7V的穩(wěn)壓管。即使電源電壓發(fā)生變化，也只是引起不同大小的電流流過(guò)電阻和穩(wěn)壓管，改變降落在電阻上的電壓，而穩(wěn)壓管始終維持7V電壓不變。3.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組（5）發(fā)光二極管發(fā)光二極管（簡(jiǎn)稱LED）是采用砷（As）、鎵（Ga）、磷（P）合成的二極管，它同樣具有單向?qū)щ娦?，?dāng)這種二極管通以正向電流時(shí)會(huì)發(fā)出光來(lái)。發(fā)光二管可按制造材料、發(fā)光色別、封裝形式和外形等分成許多種類，較常用的是圓形及矩形，發(fā)光顏色以紅、綠、黃、橙等單色為主，目前還開(kāi)發(fā)出藍(lán)色、紫色及白色等多種顏色的發(fā)光二極管。3.二極管的檢測(cè)及應(yīng)用汽車工程系新能源汽車教研組（6）光電二極管光電二極管的反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而上升。它的主要特點(diǎn)是：管子工作在反向狀態(tài)，反向電流與光照度成正比。光電二極管的結(jié)構(gòu)和外形如圖1所示。利用光電二極管制成光電傳感器，可以把非電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，以便控制其他電子器件。汽車上的許多傳感器就是利用光電二極管制成的。Part03課后小結(jié)汽車工程系新能源汽車教研組汽車工程系新能源汽車教研組本節(jié)課我們解決的三個(gè)問(wèn)題是:1.什么是二極管2.二極管的特性都有哪些3.二極管如何檢測(cè)和應(yīng)用Part04課堂考核汽車工程系新能源汽車教研組汽車工程系新能源汽車教研組題目：仔細(xì)觀察下面兩幅電路圖，判斷L1和L2哪個(gè)燈可