电子技术与实践 教学课件 作者 刘淑英 主编 《电子线路分析与实践》学习情境1.ppt

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1、直流稳压电源的制作与调试学习情境一内容提要在本学习情境中，主要通过直流稳压电源的制作与调试，介绍常用的半导体器件，整流、滤波、稳压电路的组成、工作原理及分析计算，实际电路装配的工艺要求及调试方法。教学目标（1）能正确使用常用仪器（万用表、双踪示波器）；（2）能熟练使用万用表对半导体二极管、三极管、场效应管进行检测、选用；（3）能运用所学知识分析整流、滤波、稳压电路的工作原理，计算电路的主要指标参数；（4）能熟练使用示波器观察整流、滤波、稳压电路的输出波形，用电压表测量输出电压值；（5）能根据电路图，正确装配、调试电路。1.1工作任务1.1.1任务书本学习情境中的完成的工作任务

2、是：直流稳压电源的制作与调试。要制作的直流稳压电源电路如图1-1所示。图1-1直流稳压电源电路图1.1.1任务书1.1.1任务书要求：1．输出电压U0=8V～18V，连续可调；2．最大输出电流IL=500mA；3．工作温度250℃～400℃；4．电网电压波动±10%，电路正常工作。1.1.2电路装配工艺要求1．工艺流程熟悉工艺要求准备工作绘制装备草图核对元器件数量、规格、型号元器件检测元器件的预加工电路装配、焊接总装加工自检。1.1.2电路装配工艺要求2．工艺要求（1）电路板装配工艺要求1）电阻、二极管均采用水平安装方式，高度为元件体离板面5mm，色环电阻的色

3、环标志顺序方向一致。2）电容器、三极管必须采用垂直安装方式，高度为低部离板面8mm。3）微调电位器应紧贴电路板面安装。4）所有焊点均采用直角焊，焊接完成后剪去多余引脚，留头在焊面上0.5mm～1mm，且不能损伤焊接面。5）焊接可靠，无漏焊、短路现象。1.1.2电路装配工艺要求2．工艺要求（2）总装加工工艺要求1）电源变压器用螺钉固定在电路板的元件面，一次绕组的引出线向外，二次绕组的引出线向内。2）电源线从电路板焊接面穿孔后，在元件面打结，再与变压器一次绕组引出线焊接并完成绝缘恢复，变压器二次绕组引出线插入安装孔后焊接。1.1.3清点元器件数量及规格1．所需元器件在本学习情境要

4、完成的工作任务中，需要的元件数量及规格如表１－１所示1.1.3清点元器件数量及规格标号名称规格标号名称规格R1电阻1KV1三极管3DD01R2电阻1KV2三极管3DG14ＡR3电阻300V3三极管3DG14ＡR4电阻500VZ稳压管2CW55（6V）RP电位器560T变压器220/15C1电解电容1000F/25V电路板C2电解电容10F/25V镀银铜丝C3电解电容470F/25V焊料、助焊剂VD1整流二极管2CZ54B电源线及插头VD2整流二极管2CZ54B绝缘胶布VD3整流二极管2CZ54B紧固件M4×15(8套)VD4整流二极管2CZ54B表１－１　元器件明

5、细表1.1.3清点元器件数量及规格2．所需设备仪器（1）示波器（2）万用表（3）常用电子组装工具一套(电烙铁、尖嘴钳等)1.2学习内容1.2.1半导体的基础知识在自然界中，有一些物质它们的导电能力介于导体和绝缘体之间，被称为半导体。常用的半导体材料有硅、锗、硒、砷化镓以及金属氧化物和硫化物等。1.2.1半导体的基础知识1.本征半导体纯净的不含任何杂质的半导体被称为本征半导体。2.N型半导体和P型半导体在本征半导体中，如果掺入某些微量有用元素，就可以提高其导电能力。掺入杂质后的本征半导体被称为杂质半导体，杂质半导体有P型半导体和N型半导体两大类。1.2.1半导体的基础知识3.P

6、N结的特性(1)PN结的形成过程(2)PN结的特性a）加正向电压导通b）加反向电压截止图1－２PN结的单向导电性1）外加正向电压（PN结正向偏置）1.2.2半导体二极管1.二极管的结构及特性(1)二极管的结构和符号a）结构示意图b）符号图1-３二极管的结构和符号1.2.2半导体二极管(2)二极管的伏安特性1.二极管的结构及特性流过电子器件的电流I与其两端电压U之间关系的特性，叫伏安特性1)PN结的伏安特性方程此式称为理想二极管电流方程。式中，IS称为PN结的反向饱和电流，UT称为温度的电压当量，常温下UT≈26mV。1.2.2半导体二极管图1-４二极管伏安特性曲线实际的二极管

7、伏安特性曲线如图1-４所示。图中，实线对应硅材料二极管，虚线对应锗材料二极管1.二极管的结构及特性1.2.2半导体二极管2.二极管的主要参数(1)最大整流电流IFIF是指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流值，用IF表示。(2)最高反向工作电压URMURM是指二极管不击穿所允许加的最高反向电压。超过此值二极管就有被反向击穿的危险。URM通常为反向击穿电压的1/2～2/3，以确保二极管安全工作1.2.2半导体二极管3.特殊二极管(1)稳压二极管硅稳压二极管简称稳压管，是一种特殊的二极管，它与电阻配