《电子技术项目教程》电子教案.PDF

安徽省中等职业教育 精品课程 《电子技术项目教程》 电子教案 铜陵市中等职业教育技术中心 v项 目一 简单直流稳压电源的制作与检测 任务一 单相整流电路的制作与检测 v [知识链接一] 二极管的基本知识 v [知识链接二] 数字万用表的使用 v [知识链接三] 示波器的使用 v [技能实训一] 二极管的识别与检测 v [知识链接四] 单相整流电路的组成与工作原理 [知识链接一] 二极管的基本知识 一、半导体的知识 1、半导体知识 在自然界,物质按其导电性能可分为导体、半导体和绝缘 体。半导体的材料有硅、锗等。 （1）热敏性 半导体的导电能力受环境温度影响很大，随着温度的升 高，导电能力越好。 （2）光敏性 半导体的导电能力对光照辐射也很敏感。光照越强导 电能力越强，利用半导体的光敏特性可以制成光敏电阻、 光敏二极管、光敏晶体管等。 （3）掺杂性 在纯净的半导体中掺入微量杂质，可以显著提高它 的导电能力。掺杂浓度越高，导电性就越强。 2、本征半导体 纯净的没有杂质的单晶体结构的半导体，叫本征半 导体。目前常用的半导体材料有硅、锗等。 图1-1-1 共价键结构示意图 图1-1-2 载流子的运动 3、掺杂半导体 为了增强半导体的导电能力，在本征半导体中人为掺入微 量元素使之成为掺杂半导体。按照掺杂的不同，可获得Ｎ型和 Ｐ型掺杂半导体。 （1）Ｎ型半导体 本征半导体中掺入了微量５价元素如磷（Ｐ），其平面模 型如图 １-１-３所示。 图1-1-3 N型半导体 （2）Ｐ型半导体 本征半导体中掺入了微量三价元素如硼(B),其平面模型 如图1-1-4所示 图1-1-4 P型半导体 二、PN结及其单向导电性 1、PN结的形成 图1-1-5 PN结的形成 在PN结形成的过程中，开始时扩散运动占优势 内电 场增强 漂移运动愈来愈强 扩散运动形成的电流与漂 移运动形成的电流相等，正负离子层不再变化 内电场不 再增强 半导体内部达到一种动态平衡，此时交界面两侧 正、负离子形成的空间电荷区域，称为PN结（也称为耗尽层， 阻挡层）。 2、PN结的单向导电性 正 反 向 向 偏 偏 置 置 图1-1-6 PN结上加正向电压 图1-1-7 PN结上加反向电压 可见PN结就像一个阀门，正向偏置时，PN结电阻很低, 正向电流较大，PN结处于导通状态；反向偏置时，PN结电阻 很高，电流几乎不能通过，PN结处于截止状态，这就是PN结 的单向导电性。 三、半导体二极管