实用模拟电子技术项目教程 教学课件 作者 罗国强 罗伟项目1直流电源.ppt

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1、项目1直流稳压电源的制作直流稳压电源的基本任务是将电力网交流电压变换为电子设备所需要的稳定的直流电源电压。内容提要半导体器件的识别与检测1整流滤波电路的应用2小功率直流稳压电源的制作与调试35基准稳压电路的分析与检测34比较放大电路的分析337/25/20212任务一半导体器件的识别与检测任务目标：1．了解半导体的基础知识；讨论晶体二极管的特性、参数和简单应用电路；2．学习二极管、三极管使用常识和万用表检测方法任务教学方式：教学建议：半导体基础知识的学习中，应结合多媒体课件演示二极管、三极管内部结构、PN结形成机理和两者特性评估检测：教师与学生共同完成任务

2、的检测与评估，并能对出现的问题进行分析与处理7/25/20213任务一半导体器件的识别与检测1.本征半导体。纯净的单晶半导体称为本征半导体。2.杂质半导体。掺入杂质的半导体称为杂质半导体。（1）N型半导体。多数载流子是电子。（2）P型半导体。多数载流子是空穴。3．PN结（1）PN结的形成（2）PN结的单向导电特性知识1半导体基本知识在N型半导体中，虽然自由电子数远大于空穴数，但由于施主离子的存在，使正、负电荷数相等，即自由电子数等于空穴数加正离子数，所以整个半导体仍然显电中性的。7/25/202141）PN结加正向电压2）PN结加反向电压给P区加高电位，同

3、时N区加低电位，称PN结加正向电压或正向偏置（简称正偏）；给P区低电位、N区高电位，称为PN结加反向电压或反向偏置（简称反偏）。PN结具有单向导电特性。7/25/20215任务一半导体器件的识别与检测1．晶体二极管。二极管的核心是PN结。各种颜色的发光二极管常见晶体二极管实物外形及极性标志知识2晶体二极管、三极管7/25/20216通常按用途分为：整流二极管、开关二极管、检波二极管、变容二极管、稳压二极管、阻尼二极管、发光二极管、光电二极管等。按结构又分为面接触和点接触二极管。按工作原理分为隧道二极管、变容二极管、雪崩二极管等。二极管的分类7/25/202

4、17二极管的伏安特性在小功率二极管正常工作的电流范围内，管压降（正向压降）硅管约为0.6～0.8V，锗管约为0.1～0.3V。硅管的导通电压或死区电压UD（ON）为0.5～0.6V，锗管的死区电压UD（ON）为0.1～0.2V。7/25/20218做一做：晶体二极管的识别与检测负极正极7/25/20219表1-4晶体二极管的检测数据记录表型号封装形式万用表挡位开关位置PN正向电阻PN反向电阻好坏2AP91N40011N41487/25/2021102．三极管及其组成的基本放大电路发射结集电结7/25/202111（1）晶体管放大偏置及电流分配关系放大的外部

5、电压条件（放大偏置）：发射结正偏、集电结反偏。7/25/202112NPN管电流分配示意图当晶体管处于发射结正偏、集电结反偏的放大状态下，由于发射结正偏，因而结两侧多子的扩散占优势，这时发射区电子源源不断地越过发射结注入到基区，形成电子注入电流IEN。注入基区的电子，成为基区中的非平衡少子，它在发射结处浓度最大，而在集电结处浓度最小。在扩散过程中，非平衡电子会与基区中的空穴相遇，使部分电子因复合而失去。但由于基区很薄且空穴浓度又低，所以被复合的电子数极少，而绝大部分电子都能扩散到集电结边沿。基区中与电子复合的空穴由基极电源提供，形成基区复合电流IBN，它是

6、基极电流IB的主要部分。由于集电结反偏，在结内形成了较强的电场，因而，使扩散到集电结边沿的电子在该电场作用下漂移到集电区，形成集电区的收集电流ICN。7/25/202113例1.1已知某晶体管处于放大状态，试判别各管脚对应的电极、管类型及管材料。解：放大状态时，根据管子b极处于中间电极电位的特点，可确定b极；再由与Ub相差零点几伏电位对应的电极为e极；最后即为c极。根据三个电极电位关系判断管类型，发射结电压值判断管材料。本题中，该管为PNP型管，①脚为b、②脚为e、③脚为c。7/25/202114（2）晶体管伏安特性曲线（a）共基接法（b）共射接法（c）共

7、集接法根据输入、输出回路公共端所接的电极不同，实际有共射极、共集电极和共基极三种基本（组态）放大器。7/25/202115共射输入特性曲线共射输出特性曲线输出特性曲线是反映三极管输出回路电压与电流关系的曲线，是指基极电流IB为某一定值时，集电极电流IC与集电极电压UCE之间的关系。输入特性曲线是反映三极管输入回路电压和电流关系的关系，是表示输出电压UCE为定值时，IB与UBE对应关系的曲线。7/25/2021162）饱和区。发射结和集电结均处于正偏的区域为饱和区。3）截止区。发射结和集电结均为反偏，且iB≤-ICBO（对于大功率管，由于ICBO很大，不能忽

8、略其影响）的区域为截止区。1）放大区。发射结为正偏，集电结反偏的工