电子技术基础及应用讲解课件.ppt
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- 电子技术 基础 应用 讲解 课件
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1、知识重点 1、什么是半导体?半导体的基本特性有哪些?2、二极管和三极管的分类、特点与电路符号。3、二极管和三极管的简易测试。半导体基础与二极管 半导体器件半导体器件 半导体的基础知识(一)半导体的特性(二)杂质半导体 1P型半导体 2N型半导体 半导体具有一些独特的性质:(1)在半导体材料中加入少量其它元素(称“杂质”),导电能力显著增强;(2)给半导体材料加温或用光照射时,导电能力也会显著增强,表现出“热敏”和“光敏”特性。近代电子学是在半导体器件的基础上发展起来的。由于半导体器件具有体积小、重量轻、使用寿命长、功率转换效率高等特点,因而在电子技术领域得到了广泛的应用。PN结结半导体基础与二
2、极管 PN结是指P型和N型半导体接触时在交界面上形成的具有特殊性能的电荷薄层,它是制造各种半导体器件和各类集成电路的基础。PN结的主要特性是单向导电性。PN结加正向电压时,P区接电源正极,N区接电源负极,电路中有很大的正向导通电流,PN结呈低阻状态,通常称为导通状态。PN结加反向电压时,N区接电源正极,P区接电源负极,此时PN结外呈现高阻状态,通常称为截止状态。由上述分析可知,PN结加正向电压时,呈低阻导通状态,电流大;加反向电压时呈高阻截止状态,电流近似为零,这就是PN结的单向导电性。半导体基础与二极管 晶体二极管晶体二极管(一)二极管的单向导电性正向特性:当二极管的两端加上正向电压时,就会
3、产生正向电流。但正向电压很小时,正向电流很小,只有当正向电压超过某一数值时,才有明显的正向电流,这个电压称为死区电压,锗管约为0.2-0.3V,硅管约为0.5-0.8V。反向特性:当二极管的两端加上反向电压时,就会产生反向电流。小功率二极管的反向电流很小,硅管一般小于0.1UA,锗管小于几十微安。当二极管两端的反向电压超过某一数值时,反向电流突然增大,这种现象称二极管反向击穿。半导体基础与二极管(二)半导体二极管的分类(二)半导体二极管的分类划分方法种类划分方法种类按功能划分发光二极管按照封装形式划分塑料封装二极管整流二极管金属封装二极管变容二极管玻璃封装二极管稳压二极管按结构类型划分半导体结
4、构二极管光电二极管金属半导体接触二极管按材料划分锗二极管按制作工艺划分面接触式二极管硅二极管点接触式二极管半导体基础与二极管1、普通二极管电路符号 如图所示是常见的二极管的分类的电路符号。2、稳压二极管电路符号 3、光电二极管电路符号 4、变容二极管电路符号5、发光二极管电路符号 半导体基础与二极管 半导体二极管在电路中的符号 如图所示是二极管电路符号示意图。掌握这些识图信息,对分析二极管电路十分重要,主要说明下列三点:二极管特性二极管特性半导体基础与二极管 半导体二极管的特点半导体二极管的特点 无论何种二极管都有下列四个共性,掌握这些共性对识别和分无论何种二极管都有下列四个共性,掌握这些共性
5、对识别和分析各类二极管电路有着举足轻重的作用:析各类二极管电路有着举足轻重的作用:1 1、二极管两根引脚有正负之分,使用中两根引脚不能相互反接。否、二极管两根引脚有正负之分,使用中两根引脚不能相互反接。否则损坏二极管或不能起到正常的电路功能则损坏二极管或不能起到正常的电路功能 。2 2、二极管是、二极管是 半导体器件,不是半导体。所谓半导体是导电能力介半导体器件,不是半导体。所谓半导体是导电能力介于导体与绝缘体之间的一种材料。二级干由半导体材料制成,具于导体与绝缘体之间的一种材料。二级干由半导体材料制成,具有单向导电特征。即导通过如同导体,截止时如同绝缘体。有单向导电特征。即导通过如同导体,截
6、止时如同绝缘体。3 3、初学者对二极管的单向导电特性理解存在误区,认为二极管只能、初学者对二极管的单向导电特性理解存在误区,认为二极管只能个方向传输信号,这是错误的理解。二极管导通状态下如同一个个方向传输信号,这是错误的理解。二极管导通状态下如同一个导体,可以双向传输信号,条件是二极管必须处于导通状态。导体,可以双向传输信号,条件是二极管必须处于导通状态。4 4、二极管除单向导电特性之外,还有需要重要的疼醒。掌握这些特、二极管除单向导电特性之外,还有需要重要的疼醒。掌握这些特性,灵活运用这些特性是分析二极管电路的根本保证。性,灵活运用这些特性是分析二极管电路的根本保证。半导体基础与二极管 二极
7、管的简易测试二极管的简易测试 晶体二极管是由一个PN结组成的,具有单向导电特性。用万用表的电阻档测量二极管的正、反向电阻,可以判断出二极管管脚的极性,还可以粗略地判断二极管的好坏。黑表笔黑表笔被被 测测二极管二极管mAPARzGBI红表笔红表笔 用万用表电阻档测量二极管的正、反向电阻的原理电路如图112所示。图中虚线框内是万用表电阻档的等效电路。黑表笔接表内电池的正极,红表笔接表内电池的负极。因此在测量未知极性的二极管时,若万用表电阻档测试指示为低电阻,则黑表笔所接的电极为被测管的正极,红表笔所接的电极为被测管的负极,所测得电阻为二极管的正向电阻。将黑表笔接被测管的负极,红表笔接被测管的正极,
8、则测得电阻为反向电阻。如果测得的正、反向阻值都很小,则表明二极管内部击穿;如果测得的正、反向电阻值均接近无穷大,则表明二极管内部断路;测得的正、反向电阻值差别越大,则表明二极管特性越好。测量正、反向电阻时应当注意,由于二极管是非线性元件其直流电阻值与通过管子的电流有关,所以用不同型号的万用表或不同倍率的电阻档所测得的直流电阻值是不同的。通常测量二极管的正反向电阻时用R*100欧或R*1K的电阻档。半导体基础与二极管 被被 测测二极管二极管mAPARzGBI红表笔红表笔黑表笔黑表笔半导体三极管基础知识 一、半导体三极管的分类一、半导体三极管的分类半导体三极管的分类如图所示 三极管的种类很多,按材
9、料分为锗管和硅管;按结构分为点接触型和面接触型;按工作频率分为高频、低频、开关型;按功率大小分为大、中、小型;按PN结分为NPN型和PNP型;按用途分为放大管、开关管、振荡管等。划分方法及名称划分方法及名称现象说明现象说明按极性划分按极性划分NPN型三极管型三极管这是目前常用的三极管,电流从集电极流向发射极这是目前常用的三极管,电流从集电极流向发射极PNP型三极管型三极管电流从发射极流向集电极,这两种三极管通过电路符电流从发射极流向集电极,这两种三极管通过电路符号可以分清,不同之处是发射极的箭头方向不同号可以分清,不同之处是发射极的箭头方向不同按材料划分按材料划分硅三极管硅三极管简称为硅管,这
10、是目前常用的三极管,工作稳定性好简称为硅管,这是目前常用的三极管,工作稳定性好锗三极管锗三极管简称为锗管,反向电流大,受温度影响较大简称为锗管,反向电流大,受温度影响较大按极性和材料组合性划分按极性和材料组合性划分PNP型硅管型硅管最常用的是最常用的是PNP型硅管型硅管NPN型硅管型硅管PNP型锗管型锗管NPN型锗管型锗管按工作频率划分按工作频率划分低频三极管低频三极管工作频率比较低,用于直流放大器、音频放大器电路工作频率比较低,用于直流放大器、音频放大器电路高频三极管高频三极管工作频率比较高,用于高频放大器电路工作频率比较高,用于高频放大器电路按功率划分按功率划分小功率三极管小功率三极管输出
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