齐河职专电子技能教案：二极管.doc

齐河职专电子教案首页格式： 授课教师 班 级 12级3班 审 阅 授课日期 20日 科目 电子技能 课题 二极管 课 时 4 教学分析 学习任务内容及定位分析:在学会万用电表使用的基础上学习二极管的内容。这是下一步学习三极管的基础。 学习状况及条件分析:学生对晶体管比较陌生，理论方面少讲，注重实践经验。 教学目标 知识目标 解二极管的结构、原理伏安特性和主要参数；了解常用特殊二极管的外形、功能和应用。 各种常见的电子元件各种二极管用万用表判别二极管的极性和性能优劣。 一．导入 在现代电子广告中，各样式的电子广告的制作离不开二极管，各种电源中，把交流电转换为直流电也离不开二极管。 教师提问 学生回答 出示ppt 二．新授 任务一 对二极管的认识 ㈠二极管的结构与电路符号 将一个PN结从P区和N区各引出一个电极，并用玻璃或塑料制造的外壳封装起来，就制成一个二极管，如图1-2(a)所示。由P区引出的电极为正（+）极，也称为阳极；由N区引出的电极为负（－）极，也称为阴极。二极管的文字符号用“VD”表示，如图1-2(b)所示，符号中的三角形表示通过二极管正向电流的方向。 根据制造材料的不同，有硅二极管和锗二极管之分。 图1-2 二极管的结构与电路符号 ㈡二极管的特性 按图1-3(a)连接电路，直流电源正极接二极管正极，电源负极接二极管的负极（称为“正向偏置”，简称“正偏”），二极管导通，指示灯亮；如果按图1-3(b)连接电路，给二极管加上反向偏置电压时，二极管不导通，指示灯不亮。由此可见：组成二极管的PN结具有单向导电特性。 图1-3 二极管的单向导电性 多媒体资源 二极管的单向导电特性。 图1-4 二极管的伏安特性曲线 ㈢二极管的伏安特性曲线 所谓“伏安特性”，是指加到元器件两端的电压与通过电流之间的关系。二极管的伏安特性曲线如图1-4所示。 ⒈正向特性 正向特性是指二极管加正偏电压时的伏安特性当二极管两端所加的正偏电压U小于某一值的时候，正向电流I近似为0，二极管处于截止状态；当正偏电压U≥某一值的时候，正向电流I迅速增加，二极管处于正向导通状态。且正偏电压U的微小增加都使正向电流I急剧增大，如图1-4中的AB段所示。正偏电压从零伏至该值的范围通常称为死区，该电压值称为死区电压。硅二极管的死区电压约为0.5V，锗二极管约为0.2V。 当二极管正常导通后，所承受的正向电压称为管压降（硅二极管约0.7V，锗二极管约0.3V）。这个电压比较稳定，几乎不随流过的电流大小而变化。⒉反向特性 反向特性是指二极管加反偏电压时的伏安特性，为图1-4中的第Ⅲ象限曲线。 当二极管的两端加反向电压时，反向电流很小（称为反向饱和电流），二极管处于截止状态，而且在反向电压不超过某一限度时，反向饱和电流几乎不变。当反向电压增大到一定数值UBR时，反向电流会突然增大，这种现象称为反向击穿，与之相对应的电压称为反向击穿电压（UBR）。㈣二极管的主要参数 ⑴最大整流电流IFM ——指二极管长时间工作时允许通过的最大正向直流电流的平均值。使用时，二极管的工作电流应小于最大整流电流。 ⑵最高反向工作电压URM ——指确保二极管不被击穿损坏而承受的最大反向工作电压。使用时，该值一般为反向击穿电压UBR的1/2或1/3。 ⑶反向饱和电流IR ——指二极管未进入击穿区的反向电流。该值越小，则二极管的单向导电性能越好。㈤二极管的种类 ⒈按制造工艺分类 ⑴点接触型——PN结接触面积较小，工作电流小，常用于高频小信号电路。 ⑵面接触型——PN结接触面积较大，工作电流大，常用于低频大信号电路。 ⑶平面型——PN结接触面积较大，工作电流大，常用于大功率的信号电路。⒉按制造材料分类 如上述，按照制造材料可分为硅二极管和锗二极管。硅二极管的热稳定性较好，锗二极管的热稳定性相对较差。⒊按用途分类 按照用途可分为整流二极管、稳压二极管、发光二极管、光电二极管和变容二极管等。㈥特殊二极管简介 ⒈光电二极管 光电二极管的结构与普通二极管相似，但在它的PN结处，通过管壳上的玻璃窗口能接收外部的光照。这种器件在反向偏置状态下运行，反向电流随光照强度增加而上升。 ⒉发光二极管 发光二极管通常由砷化镓、磷化镓等材料制成当有电流通过时，管子可以发出光来。发光二极管常用来作为显示器件，除单个使用外，也常做成七段数码显示器。 ⒊变容二极管 变容二极管是利用PN结的电容效应工作的一种特殊二极管，它工作在反向偏置状态，改变反偏直流电压，就可以改变其电容量。变容二极管应用于谐振电路中，例如在电视机电路中把变容二极管作为调谐回路的可变电容器，实现频道的选择。 ㈡用万用表检测二极管 在实际应用中，常用万用表电阻挡对二极管进行极性判别及性能检测。测量时，选择万用表的电阻挡R×100（