1、这些元件有什么实际用途?之间有什么关系呢？您能识别下面这些是什么元件吗？直流电源已成为人们日常生活中不可缺少直流电源已成为人们日常生活中不可缺少的一部分。直流稳压电源由变压器、整流的一部分。直流稳压电源由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路等环节组成。电路、滤波电路、稳压电路等环节组成。可见，二极管在直流稳压电源电路可见，二极管在直流稳压电源电路中具有重要的地位！中具有重要的地位！学习情境任务学习情境任务能力（技能）目标能力（技能）目标任务任务1 1 半导体二极管的半导体二极管的识别与基本特性的测试识别与基本特性的测试会识别、测试各类半导体二极管，并能会识别、测试各类半导体二极管，并能判断其好
2、坏。判断其好坏。任务任务2 2 半导体二极管基半导体二极管基本应用电路的测试与分本应用电路的测试与分析析会选用半导体二极管，会对二极管的基会选用半导体二极管，会对二极管的基本应用电路进行分析和计算。本应用电路进行分析和计算。任务任务3 3 稳压电路的测试稳压电路的测试与分析与分析会合理选用稳压管，会会合理选用稳压管，会分析各类稳压电分析各类稳压电路。路。任务任务4 4 线性集成直流稳线性集成直流稳压电源的设计与制作压电源的设计与制作会对线性集成直流稳压电源进行设计、会对线性集成直流稳压电源进行设计、制作、调试。制作、调试。任务任务1 半导体二极管的识别与基本特性的测试半导体二极管的识别与基本特
3、性的测试 能识别各类半导体二极管能识别各类半导体二极管 整流、检波二极管的测试与分析整流、检波二极管的测试与分析 特殊二极管的测试与分析特殊二极管的测试与分析任务目标能力目标 会用万用表测量二极管（包括特殊二会用万用表测量二极管（包括特殊二极管）极管）判别正负极及好坏判别正负极及好坏 会选用二极管会选用二极管 掌握半导体二极管的种类、结构与符掌握半导体二极管的种类、结构与符号号 二极管的单向导电性二极管的单向导电性 掌握二极管的伏安特性掌握二极管的伏安特性 知识目标二极管结构、符号和类型二极管结构、符号和类型二极管类型二极管类型按材料分按材料分硅二极管硅二极管锗二极管锗二极管按结构分按结构分点
4、接触型点接触型面接触型面接触型负极引线负极引线 面接触型面接触型N型锗型锗PN结结 正极引线正极引线铝合金铝合金小球小球底座底座金锑金锑 合金合金平面型平面型正极正极引线引线负极负极引线引线集成电路中平面型集成电路中平面型pNP型支持衬底型支持衬底砷化镓二极管砷化镓二极管点接触型点接触型 正正极极 引引线线触丝触丝N型锗片型锗片外壳外壳负极负极 引线引线n按用途分按用途分:有整流、稳压、开关、发光、光电、变容、有整流、稳压、开关、发光、光电、变容、阻尼等二极管阻尼等二极管n按封装形式分按封装形式分:有塑封及金属封等二极管。有塑封及金属封等二极管。n按功率分按功率分:有大功率、中功率及小功率等二
5、极管。有大功率、中功率及小功率等二极管。附录附录1布置课堂操作任务布置课堂操作任务p本次课堂训练操作将记录成绩本次课堂训练操作将记录成绩第一步第一步 把这几种二极管编号把这几种二极管编号1N400712AP912CW531FG1130031第二步第二步 第三步第三步 观察这几种二极管的外形观察这几种二极管的外形 根据二极管型号查阅附录根据二极管型号查阅附录2 2确定二极管的确定二极管的名称、符号与用途名称、符号与用途第二步第二步 首先假定首先假定1 1N4007N4007的一端为正极，用两表棒分别接触的一端为正极，用两表棒分别接触1 1N4007N4007的两引脚，测量电阻的大小并记录的两引脚
6、，测量电阻的大小并记录 第三步第三步 第四步第四步 第五步第五步 以同样的步骤测试以同样的步骤测试2AP9，记录测量结果记录测量结果交换红黑表棒的位置，再次测量并记录电阻的大小交换红黑表棒的位置，再次测量并记录电阻的大小 将指针式万用表置于将指针式万用表置于R R1K()1K()档档 ，重复第二、三步，重复第二、三步第一步第一步 将指针万用表置于将指针万用表置于R R100100档档 课堂交流 从二极管的外形能否判别其极性？从二极管的外形能否判别其极性？无论是整流二极管或者检波二极管，无论是整流二极管或者检波二极管，在在R100或者或者R1K档位，测量结果是档位，测量结果是否都是一次测得的电阻
7、值大，一次测否都是一次测得的电阻值大，一次测得的电阻值小？得的电阻值小？根据测量的阻值能否判断二极管的好根据测量的阻值能否判断二极管的好坏？坏？同型号的整流二极管用不同的档位测同型号的整流二极管用不同的档位测出来的电阻值是否相同？阻值不同的出来的电阻值是否相同？阻值不同的话能说明什么道理？话能说明什么道理？1.目测判别极性目测判别极性触丝触丝半导体片半导体片2.用万用表检测二极管用万用表检测二极管红红表笔是表笔是(表内表内)负极负极,黑黑表笔是表笔是(表内表内)正极正极 1k 0 0 0一般硅管正向电阻为几千欧，一般硅管正向电阻为几千欧，锗管正向电阻为几百欧；反向电阻均锗管正向电阻为几百欧；反
8、向电阻均为无穷大。为无穷大。正反电阻相差不大为劣质管正反电阻相差不大为劣质管正反电阻都是无穷大或零正反电阻都是无穷大或零 则二极管内部断路或短路则二极管内部断路或短路电源的正极接阳极电源的正极接阳极,负极接阴极负极接阴极,称二极管加正向偏置。称二极管加正向偏置。正偏时有较大的正向电流，较正偏时有较大的正向电流，较小的正向电阻，即二极管导通；反接时有微小的反向饱和电流，几乎不导电，很大的反小的正向电阻，即二极管导通；反接时有微小的反向饱和电流，几乎不导电，很大的反向电阻，即反偏时二极管截止向电阻，即反偏时二极管截止 。即即结具有单向导电性。结具有单向导电性。第二步第二步 用红表棒接触用红表棒接触
9、1 1N4007N4007的阳极，黑表棒接触的阳极，黑表棒接触1 1N4007N4007的阴极，的阴极，记录数字万用表的显示值；记录数字万用表的显示值；第三步第三步 第四步第四步 交换红黑表棒，再次测量并记录数字万用表的显示值；交换红黑表棒，再次测量并记录数字万用表的显示值；以同样的步骤测试以同样的步骤测试2AP9，记录测量结果。记录测量结果。第一步第一步 将数字万用表置于标有二极管符号的档位；将数字万用表置于标有二极管符号的档位；(注意：数字表表棒输出正负与指针表相反注意：数字表表棒输出正负与指针表相反)课堂交流 您测得的您测得的 1N4007、2AP9的导通压降分的导通压降分别是多少？别是
10、多少？这个结果能说明什么道理？这个结果能说明什么道理？二极管的伏安特性是指二极管两端所加电压大小与流经二极管电流大小之二极管的伏安特性是指二极管两端所加电压大小与流经二极管电流大小之间的关系曲线。间的关系曲线。0.20.40.60.8O5101530 U(BR)CCDDIRAABB硅锗iV/mAuV/V(A)5死区电压死区电压 硅管硅管0.5V,锗管锗管0.1V。反向击穿电压反向击穿电压UBR。导通压降导通压降:硅管硅管0.60.7V,锗管锗管0.20.3V。小功率硅管的反向电流一般小于小功率硅管的反向电流一般小于0.10.1 A A，锗管通常为几十锗管通常为几十 A A 1.1.最大整流电流
11、最大整流电流I IF F是二极管允许通过的最是二极管允许通过的最大正向平均电流大正向平均电流。超过超过,二极管将过二极管将过热而烧毁。热而烧毁。2.2.最大反向工作电压最大反向工作电压M M：二极管允许的二极管允许的最大工作电压最大工作电压。当反向电压超过此值时当反向电压超过此值时,二极管可能被击穿。为了留有余地二极管可能被击穿。为了留有余地,通常通常取击穿电压的一半作为取击穿电压的一半作为M M3.3.反向饱和电流反向饱和电流 I IR R指二极管未击穿时的反指二极管未击穿时的反向电流值向电流值。（越小单向导电性越好）4.4.最高工作频率最高工作频率f fM M（超过时单向导电性变（超过时单
12、向导电性变差）差）半导体器件特性：热敏性、光敏性、掺杂性半导体器件特性：热敏性、光敏性、掺杂性第二步第二步 指针万用表置指针万用表置R R10K10K档，测量发光二极管的正、反向电阻值档，测量发光二极管的正、反向电阻值测量正、反向电阻时，注意观察二极管的亮度有无变化测量正、反向电阻时，注意观察二极管的亮度有无变化第一步第一步 指针万用表置指针万用表置R R1K1K档，测量稳压二极管的正、反向电阻值档，测量稳压二极管的正、反向电阻值 第三步第三步 第四步第四步 指针万用表置指针万用表置R R1K1K、R R10K10K档，测量光电二极管的正、档，测量光电二极管的正、反向电阻值反向电阻值（无光照情
13、况下）（无光照情况下）指针万用表置指针万用表置R R1K1K、R R10K10K档，测量光电二极管的正、档，测量光电二极管的正、反向电阻值反向电阻值（有光照情况下）（有光照情况下）课堂交流1.伏安特性伏安特性iZ/mAuZ/VO UZ IZmin IZmax UZ IZ IZ符号符号特性特性2.工作条件：工作条件：反偏反偏3.主要参数主要参数1）稳定电压稳定电压 UZ 2）稳定电流稳定电流 IZ 3）最大工作电流最大工作电流 IZM；最大耗散功率最大耗散功率 PZMP ZM=UZ IZ4）动态电阻动态电阻 rZ=UZ/IZ 越小稳压效果越好，几越小稳压效果越好，几 欧欧 几十几十欧欧 稳压二极
14、管稳压二极管1.符号和特性符号和特性2.工作条件：工作条件：正偏正偏一般工作电流几十毫安一般工作电流几十毫安，导通电压导通电压1 2V符号符号u/Vi/mAO2特性特性3.发光类型：发光类型：可见光：可见光：红、黄、绿红、黄、绿不可见光：不可见光：红外光红外光 发光二极管发光二极管LED(Light Emitting Diode)发光二极管发光二极管LED(Light Emitting Diode)显示类型：显示类型：普通普通LED点阵点阵LED七段七段LED 输出电平指示输出电平指示输入为高电平时，经过非门变成低电平，发光输入为高电平时，经过非门变成低电平，发光二极管反向截止，不亮；二极管反
15、向截止，不亮；输入为低电平时，经输入为低电平时，经过非门变成高电平，发光二极管正向导通，亮。过非门变成高电平，发光二极管正向导通，亮。输入为高电平时，经过非门变成低电平，输入为高电平时，经过非门变成低电平，发光二极管正向导通，亮；发光二极管正向导通，亮；输入为低电平输入为低电平时，经过非门变成高电平，发光二极管反时，经过非门变成高电平，发光二极管反向截止，不亮。向截止，不亮。1.符号和特性符号和特性符号符号特性特性uiO暗电流暗电流E=200 lxE=400 lx2.工作条件：工作条件：反偏反偏 光敏二极管光敏二极管第一第一 二极管的单向导电性，二极管二极管的单向导电性，二极管“好好”“”“坏
16、坏”判别判别 第二第二 二极管的伏安特性曲线二极管的伏安特性曲线 第三第三 二极管的应用二极管的应用学习情境任务学习情境任务能力（技能）目标能力（技能）目标任务任务1 1 半导体二极管的半导体二极管的识别与基本特性的测试识别与基本特性的测试会识别、测试各类半导体二极管，并能会识别、测试各类半导体二极管，并能判断其好坏。判断其好坏。任务任务2 2 半导体二极管基半导体二极管基本应用电路的测试与分本应用电路的测试与分析析会选用半导体二极管，会对二极管的基会选用半导体二极管，会对二极管的基本应用电路进行分析和计算。本应用电路进行分析和计算。任务任务3 3 稳压电路的测试稳压电路的测试与分析与分析会合
17、理选用稳压管，会会合理选用稳压管，会分析各类稳压电分析各类稳压电路。路。任务任务4 4 线性集成直流稳线性集成直流稳压电源的设计与制作压电源的设计与制作会对线性集成直流稳压电源进行设计会对线性集成直流稳压电源进行设计、制作、调试。制作、调试。任务任务2 半导体二极管基本应用电路的测试与分析半导体二极管基本应用电路的测试与分析能力目标 会分析和仿真二极管应用电路会分析和仿真二极管应用电路 会用示波器测量整流滤波电路会用示波器测量整流滤波电路 掌握普通二极管的理想模型和恒压降掌握普通二极管的理想模型和恒压降模型模型 掌握桥式整流电路及电容滤波电路的掌握桥式整流电路及电容滤波电路的输出电压与变压器副
18、边电压的关系输出电压与变压器副边电压的关系 掌握桥式整流电路、电容滤波电路的掌握桥式整流电路、电容滤波电路的组成及工作原理组成及工作原理知识目标布置课堂操作任务布置课堂操作任务p本次课堂训练操作将记录成绩本次课堂训练操作将记录成绩第一步第一步 打开打开MultisimMultisim仿真软件仿真软件 第二步第二步 第三步第三步 按下图连接电路，输入信号按下图连接电路，输入信号5V、1kHz的正弦信号的正弦信号用示波器的双踪显示功能同时观察输入输出波形用示波器的双踪显示功能同时观察输入输出波形V15V 1000Hz 0DegV22VR110kohmVD1ABTGXSC1AB课堂交流 观察到了什么
19、？观察到了什么？通过观察现象，分析工作原理。通过观察现象，分析工作原理。本仿真实验中二极管起到什么作用？本仿真实验中二极管起到什么作用？二极管：二极管：死区电压死区电压=0.5V，正向压降正向压降 0.7V(硅二极管硅二极管)理想二极管：理想二极管：死区电压死区电压=0，正向压降，正向压降=0 工程实践中，当二极管的正向压降远小于和它串联的电压，反向电工程实践中，当二极管的正向压降远小于和它串联的电压，反向电流远小于和它并联的电流时，认为二极管是理想的。流远小于和它并联的电流时，认为二极管是理想的。特性特性uDiD符号及等效符号及等效模型模型SS正偏导通正偏导通，uD=0;反偏截止反偏截止，i
20、D=0 U(BR)=uDiDUD(on)uD=UD(on)0.7 V(Si)0.2 V(Ge)UD(on)例例1.1 硅二极管，硅二极管，R=2k，分别用二极管理想模型和恒压降模型求出分别用二极管理想模型和恒压降模型求出VDD=2V、10V 时时 IO 和和 UO 的值。的值。UOVDDIORUOVDDIORUD(on)UOVDDIOR理想理想IO=VDD/R=2/2 =1(mA)UO=VDD=2V恒压降恒压降UO=VDD UD(on)=2 0.7=1.3(V)IO=UO/R=1.3/2=0.65(mA)VDD=10V 理想理想IO=VDD/R=10/2=5(mA)恒压降恒压降UO=10 0.
21、7=9.3(V)IO=9.3/2=4.65(mA)结论：结论：VDD 大采用理想模型大采用理想模型 VDD 小用恒压降模型小用恒压降模型二二极极管管电电路分析路分析举举例例例例1.2 试求电路中电流试求电路中电流 I1、I2、IO和和UO的值的值。解：解：假设二极管断开假设二极管断开UP=15V(V)9 12 31 3N UUP UN二极管导通二极管导通等效为等效为0.7 V 的恒压源的恒压源 UO=VDD1 UD(on)=15 0.7=14.3(V)IO=UO/RL=14.3/3 =4.8(mA)I2=(UO VDD2)/R=(14.3 12)/1 =2.3(mA)I1=IO+I2=4.8+
22、2.3=7.1(mA)VDD1VDD2UORLR1k 3k IOI1I215V12VPN思考思考:例例1.3 二极管构成二极管构成“门门”电路，设电路，设V1、V2均为理均为理想想 二极管，当输入电压二极管，当输入电压UA、UB为低电压为低电压0V和高电压和高电压 5V的不同组合时，求输出电压的不同组合时，求输出电压UO的值。的值。输入电压理想二极管输出 电压UAUBV1V20V0V正偏正偏 导通导通正偏正偏 导通导通0V0V5V正偏正偏 导通导通反偏反偏 截止截止0V5V0V反偏反偏 截止截止正偏正偏 导通导通0V5V5V正偏正偏 导通导通正偏正偏 导通导通5V例例1.4 ui=2 sin
23、t(V),分析二极管的限幅作用。分析二极管的限幅作用。ui 较小，宜采用恒压降模型较小，宜采用恒压降模型V1V2uiuORui 0.7VV1、V2均截止均截止uO uiuO 0.7Vui 0.7VV2导通导通V截止截止ui ID ；UR URM 桥式整流电路桥式整流电路 简化图简化图+uo RLio+u2 整流桥整流桥把四只二极管封装把四只二极管封装 在一起称为整流桥在一起称为整流桥 集成硅整流桥：集成硅整流桥：u2uL+-+相同极性接在一起的一对顶相同极性接在一起的一对顶点接向直流负载点接向直流负载R RL L,不同极不同极性接在一起的一对顶点接向性接在一起的一对顶点接向交流电源。交流电源。
24、第一步第一步 按下图连接电路，注意电解电容的极性按下图连接电路，注意电解电容的极性第二步第二步 第三步第三步 第四步第四步 用万用表直流和交流档分别测量接入不同电容和负载时，用万用表直流和交流档分别测量接入不同电容和负载时，输出电压中所包含直流电压和交流电压的大小输出电压中所包含直流电压和交流电压的大小RL先不接，分别接入先不接，分别接入10、470 F电容，用示波器观察波形电容，用示波器观察波形接入接入RL=1K=1K、100100，再次用再次用示波器观察输出波形示波器观察输出波形课堂交流 根据测试结果根据测试结果，空载和有载两种情况，空载和有载两种情况下输出电压有何区别？下输出电压有何区别
25、？观察到滤波电路的输出电压是怎样的？观察到滤波电路的输出电压是怎样的？1.电容滤波电路电容滤波电路VD导通时给导通时给C 充电充电,VD截止时截止时C 向向RL放电放电 滤波后滤波后uo 的波形变得平缓的波形变得平缓,平均值提高。平均值提高。RLVD1VD4VD3VD2ioC +uo=uc +u 2O2U U 当负载为空载（当负载为空载（即即RL=）时）时:0 tuO 2 22U2O229.0UUU 通常取通常取 UO=1.2U2RC越大越大UO越大越大2)53(LTCR RL=为获得良好滤波效果为获得良好滤波效果,一般取一般取:(T为输入为输入交流电压交流电压的周期的周期)电容滤波电路只适用
26、于负载电流较小的场合。电容滤波电路只适用于负载电流较小的场合。例例 1.5 单相桥式电容滤波整流，交流电源频率单相桥式电容滤波整流，交流电源频率f=50 Hz,负载电阻负载电阻RL=40 ,要求直流输出电压要求直流输出电压UO=20V,选择整流二极管及滤波电容。选择整流二极管及滤波电容。解解:V172.1V202.1O2 UU2RM2UU 选二极管应满足选二极管应满足:IF (2 3)ID可选可选:2CZ55C(IF =1 A，URM =100 V)或或1 A、100 V 整流桥整流桥电流平均值电流平均值:A0.25 40V 20212121LOOD RUII承受最高反压：承受最高反压：V 2
27、422RM UUsfT02.05011 s 04.024L TCR取取F 1000 40s 0.04 C可选可选：1000 F,耐压耐压50 V 的电解电容的电解电容2.电感滤波电路电感滤波电路RLL+u2 整流后的输出电压：整流后的输出电压：直流分量直流分量被电感被电感L 短路短路 交流分量交流分量主要主要降在降在L 上上电感越大，滤波效果越好电感越大，滤波效果越好输出电压平均值输出电压平均值:UL=0.9U2电感滤波适用于负载电流较大的场合电感滤波适用于负载电流较大的场合。它的缺点它的缺点是制作复杂、体积大、笨重且存在电磁干扰。是制作复杂、体积大、笨重且存在电磁干扰。为进一步改善滤波特性，
28、可将上述滤波电为进一步改善滤波特性，可将上述滤波电路组合起来使用。路组合起来使用。LCLC滤波电路滤波电路+uo+-LCu-i+u+u-iC-oRC12RCRC型滤波电路型滤波电路C1、C2对交流对交流容抗小容抗小L 对交流对交流感抗感抗很很大大第一第一 二极管的等效电路模型二极管的等效电路模型第二第二半波整流：半波整流：UL=0.45U2 URM=1.4U2桥式整流：桥式整流：UL=0.9U2 URM=1.4U2第三第三电容滤波（桥式整流）：电容滤波（桥式整流）：UL=1.2U2电感滤波：电感滤波：UL=0.9U学习情境任务学习情境任务能力（技能）目标能力（技能）目标任务任务1 1 半导体二
29、极管的半导体二极管的识别与基本特性的测试识别与基本特性的测试会识别、测试各类半导体二极管，并能会识别、测试各类半导体二极管，并能判断其好坏。判断其好坏。任务任务2 2 半导体二极管基半导体二极管基本应用电路的测试与分本应用电路的测试与分析析会选用半导体二极管，会对二极管的基会选用半导体二极管，会对二极管的基本应用电路进行分析和计算。本应用电路进行分析和计算。任务任务3 3 稳压电路的测试稳压电路的测试与分析与分析会合理选用稳压管，会会合理选用稳压管，会分析各类稳压电分析各类稳压电路。路。任务任务4 4 线性集成直流稳线性集成直流稳压电源的设计与制作压电源的设计与制作会对线性集成直流稳压电源进行
30、设计会对线性集成直流稳压电源进行设计、制作、调试。制作、调试。任务任务3 稳压电路的测试与分析稳压电路的测试与分析能力目标 会用万用表测量稳压二极管，判别正会用万用表测量稳压二极管，判别正负极及好坏，能合理选用稳压管及限负极及好坏，能合理选用稳压管及限流电阻流电阻 会分析稳压管稳压电路会分析稳压管稳压电路 能对三端稳压器电路进行分析和计算能对三端稳压器电路进行分析和计算知识目标 掌握稳压管稳压电路的稳压原理掌握稳压管稳压电路的稳压原理 掌握三端集成稳压器的使用方法掌握三端集成稳压器的使用方法 掌握三端集成稳压器电路的组成及工掌握三端集成稳压器电路的组成及工作原理作原理 门电路门电路与与门门或或
31、门门直流稳压电源直流稳压电源把交流电变成直流电经过哪些环节？把交流电变成直流电经过哪些环节？滤波滤波整流整流稳压稳压变压变压交流交流 电源电源负负 载载OtuOtuOtuOtuOtu220V单向单向 脉动电压脉动电压合适的合适的 交流电压交流电压滤波滤波稳压稳压稳压管与三端稳压器稳压管与三端稳压器CW1171 2 3CW78051 2 3CW79051 2 3CW1371 2 3布置课堂操作任务布置课堂操作任务p本次课堂训练操作将记录成绩本次课堂训练操作将记录成绩第一步第一步 按图画好仿真电路（注意：电阻选用虚拟元件，按图画好仿真电路（注意：电阻选用虚拟元件，稳压管选用现实元件）稳压管选用现实
32、元件）第二步第二步 第三步第三步 改变输入电压的值，观察并记录万用表改变输入电压的值，观察并记录万用表XMM1XMM1测量测量的负载的负载R RL L两端输出电压的值；两端输出电压的值；改变负载大小，记录万用表所测量的输出电压值。改变负载大小，记录万用表所测量的输出电压值。课堂交流 输入电源电压或者负载发生变化时，稳输入电源电压或者负载发生变化时，稳压管稳压电路能否实现稳压作用？输出压管稳压电路能否实现稳压作用？输出大约在多少大约在多少V左右？左右？但稳压电路实现稳压作用时，对输入电但稳压电路实现稳压作用时，对输入电源电压和负载变化的范围有没有限制？源电压和负载变化的范围有没有限制？iZ/mA
33、uZ/VO UZ IZmin IZmax IZ1.稳压原理稳压原理（R为限流电阻）为限流电阻）UO=Ui I R当当Ui 波动时波动时(RL不变不变)OZOL UIIURiU OU ZII OU反之亦然反之亦然当当 RL 变化时（变化时（Ui 不变）不变）反之亦然反之亦然+UDziLRz-oU-+RUIZILI2.2.限流电阻的计算限流电阻的计算（1 1）当）当U Uiminimin，I ILmaxLmax时，则时，则I IZ Z最小。由此可计算出最小。由此可计算出稳压电阻的最大值稳压电阻的最大值。即。即LmaxZminZiminmax=IIUUR+UDziLRz-oU-+RUIZILI （2
34、 2）当）当U Uimaximax，I ILminLmin时，则时，则I IZ Z最大。由此可计最大。由此可计算出算出稳压电阻的最小值稳压电阻的最小值。即。即LminZmaxZimaxmin=IIUUR+UDziLRz-oU-+RUIZILImaxmin U 4.4.输出正、负电压的电路输出正、负电压的电路24V24V220VW7815W79151000 F 220 F 0.33 F0.33 F0.1 F+1000 F 0.1 F220 F 第二步第二步 调节可变电阻调节可变电阻R R1 1的值，观察并记录万用表的值，观察并记录万用表XMM1XMM1测量的输出电压的值测量的输出电压的值 ；第三
35、步第三步 改变输入电压为改变输入电压为2020V V，重复步骤二。，重复步骤二。第一步第一步 按图画好仿真电路；按图画好仿真电路；课堂交流 当调节可变电阻当调节可变电阻R1的值时，输出电压的值时，输出电压怎样变化怎样变化？输出电压的最小值为多少？输出电压的最小值为多少？输出电压的最大值为多少？输出电压的最大值为多少？当与当与R1的的R2比值越大，输出电压怎样比值越大，输出电压怎样变化？变化？这个结果能说明什么道理？这个结果能说明什么道理？1.1.三端可调输出集成稳压器三端可调输出集成稳压器CW117/217/317系列（正电源）系列（正电源）CW137/237/337系列（负电源）系列（负电源
36、）工作温度工作温度CW117(137)-55 150 CCW217(237)-25 150 CCW317(337)0 125 C基准电压基准电压1.25 V输出电流输出电流L型型 输出电流输出电流100 mAM型型 输出电流输出电流500 mACW1171 2 3UIUOADJCW1371 2 3UIUOADJ电容电容C C 1 1 ：防止自激。防止自激。电容电容C C 2 2：减小电阻减小电阻R R 2 2上的电压波动。上的电压波动。D D1 1、D D2 2：保护二极管。保护二极管。2.2.W117W117的基本应用电路的基本应用电路 +W1172R1R1C2CoUiUD11DW31712
37、C1UOC20.1 F1 FUI(a)R1120RP3.5 k3 1.251.25V V是稳压器输出端与调整端间的固定参是稳压器输出端与调整端间的固定参考电压考电压U UREFREF;R R1 1一般取值一般取值120120240240(此值保证此值保证稳压器在空载时也能正常工作稳压器在空载时也能正常工作),),调节调节R RP P可改变可改变输出电压的大小输出电压的大小(R RP P取值视取值视R RL L和输出电压的大小和输出电压的大小而确定而确定)。2.2.W317W317的基本应用电路的基本应用电路 U Ui i在在2 24040V V间间,u uo o可在可在1.251.253737
38、V V间调整。间调整。3.0 030 30 V V连续可调电路连续可调电路Uo CW3173+UiC10.33 F10 FR1R2C31 FVC2R3+3 k 120 680 +32 V10 VA当当R2=0时，时，UO=0 VUA=1.25 V第一第一 直流稳压电源的组成及各组成部分作用直流稳压电源的组成及各组成部分作用第二第二 稳压管稳压电路稳压原理及限流电阻的选择稳压管稳压电路稳压原理及限流电阻的选择第三第三集成稳压器的类型、标识及正确选用集成稳压器的类型、标识及正确选用第四第四固定式三端稳压电路组成及电路中各元器件的作用固定式三端稳压电路组成及电路中各元器件的作用第五第五可调式三端稳压
39、电路组成及电路中各元器件的作用可调式三端稳压电路组成及电路中各元器件的作用学习情境任务学习情境任务能力（技能）目标能力（技能）目标任务任务1 1 半导体二极管的半导体二极管的识别与基本特性的测试识别与基本特性的测试会识别、测试各类半导体二极管，并能会识别、测试各类半导体二极管，并能判断其好坏。判断其好坏。任务任务2 2 半导体二极管基半导体二极管基本应用电路的测试与分本应用电路的测试与分析析会选用半导体二极管，会对二极管的基会选用半导体二极管，会对二极管的基本应用电路进行分析和计算。本应用电路进行分析和计算。任务任务3 3 稳压电路的测试稳压电路的测试与分析与分析会合理选用稳压管，会会合理选用
40、稳压管，会分析各类稳压电分析各类稳压电路。路。任务任务4 4 线性集成直流稳线性集成直流稳压电源的设计与制作压电源的设计与制作会对线性集成直流稳压电源进行设计、会对线性集成直流稳压电源进行设计、制作、调试。制作、调试。任务任务4 线性集成直流稳压电源的设计与制作线性集成直流稳压电源的设计与制作 工作任务工作任务：集成稳压电源的设计、制作：集成稳压电源的设计、制作与调试与调试 设计指标：设计指标：（1）交流输入电压）交流输入电压220V1050Hz（2）直流输出电流直流输出电流500A（3）直流输出电压直流输出电压1.25V9V （4）交流纹波交流纹波UBUEBECIBIEICBECIBIEIC
41、UEUBUC5.三极管饱和导通条件三极管饱和导通条件发射结正偏发射结正偏集电结正偏（或零偏）集电结正偏（或零偏）BECIBIEICUCE UBE IBIC UCE 0.3V6.三极管截止条件三极管截止条件发射结反偏（也可为零偏）发射结反偏（也可为零偏）集电结反偏集电结反偏BECIBIEICIB=0 IC=ICEO 0 UBEIC，UCE 0.3V(3)截止：截止：UBE第一步第一步 打开打开Multisim仿真软件，按下图连接电路；仿真软件，按下图连接电路；第二步第二步 第三步第三步 启动启动Simulate，对电路中的节点，对电路中的节点5进行直流扫描进行直流扫描观察扫描结果，记录三极管输出
42、特性曲线。观察扫描结果，记录三极管输出特性曲线。课堂交流n从输出特性曲线可以看出，从输出特性曲线可以看出，当输入电流当输入电流I IB B保持不变，保持不变，UCE从从0开始增大时，集电极电流如何变化？开始增大时，集电极电流如何变化？n在一定条件下，在一定条件下，基极电流基极电流IB的增大，会引起集电极的增大，会引起集电极电流电流IC成比例的增大，其比值为多大？成比例的增大，其比值为多大？n从输出特性曲线可以看出，三极管具有什么放大能从输出特性曲线可以看出，三极管具有什么放大能力？力？1.输出特性输出特性iC/mAuCE /V50 A 40A 30 A 20 A 10 A IB=0O 2 4
43、6 8 4 3 2 1放大区放大区截止区截止区饱饱 和和 区区1）截止区：截止区：I B 0 的区域的区域 2）放大区：放大区：CEOBCIII 特点：水平、等间隔特点：水平、等间隔3）饱和区：饱和区：uCE u BE特点：特点：2)临界饱和：临界饱和：uCE=uBE3)深度饱和：深度饱和：U CE（SAT）=0.3 V (硅管硅管)U CE（SAT）=0.1 V (锗管锗管)常数常数 BCEC)(iufi1)I C IB温度升高温度升高,输出特性曲线输出特性曲线向上移向上移温度每升高温度每升高1 C，0.5%1%输出特性曲线间距增大输出特性曲线间距增大iCuCET1 T2iB=02.温度升高
44、对输出特性曲线的影响温度升高对输出特性曲线的影响3.3.三极管主要参数三极管主要参数 1 1）电流放大系数表征三极管放大能力）电流放大系数表征三极管放大能力 (1)(1)共发射极交流电流放大系数共发射极交流电流放大系数常数CEUBCii(2)(2)共发射极直流电流放大系数共发射极直流电流放大系数BCII在放大区中间，在放大区中间，2)2)极限参数极限参数（2 2）BRBR（CEOCEO）B B开路时开路时,C-EC-E间的反向击穿电压。间的反向击穿电压。(3)(3)集电极最大允许功率损耗集电极最大允许功率损耗。当三极管工。当三极管工作时作时,管子两端电压为管子两端电压为,集电极电流为集电极电流
45、为,因此集电极损耗的功率为因此集电极损耗的功率为CECCUIP（1 1）集电极最大允许电流集电极最大允许电流 当当 管子的管子的下降下降 3 3）极间反向电流）极间反向电流 集电极基极反向饱和电流集电极基极反向饱和电流：发射极开发射极开路时集电结的反向电流，值很小，小功率管路时集电结的反向电流，值很小，小功率管硅硅1 1uAuA，锗约锗约1010uAuA，越小越好。越小越好。穿透电流穿透电流I ICEOCEO ：基极开路，基极开路，c c、e e间加上一定反间加上一定反向电压时的集电极电流。向电压时的集电极电流。I ICEOCEO（1 1）I ICBOCBOAICBOECECICEO(b)(a
46、)APC PC ICM C U（BR）CEO CuCE工作区iC0安全ICMU(BR)CEOPCM三极管的安全工作区三极管的安全工作区第一第一 三极管管脚、材料、类型的检测，三极管三极管管脚、材料、类型的检测，三极管“好好”“”“坏坏”判别判别 第二第二 三极管的电流放大能力和电流分配关系的测试与理解三极管的电流放大能力和电流分配关系的测试与理解 第三第三 三极管的输入、输出特性曲线三极管的输入、输出特性曲线第四第四三极管不同工作区域的判别三极管不同工作区域的判别第五第五三极管安全工作状态的判定三极管安全工作状态的判定学习情境任务学习情境任务能力（技能）目标能力（技能）目标任务任务1 1 半导
47、体三极管基本特性的半导体三极管基本特性的测试与分析测试与分析会检测半导体三极管，判别三极管类型、管脚、材料任务任务2 2 共射放大电路特性的测试共射放大电路特性的测试与分析与分析会测试静态、动态性能指标，分会测试静态、动态性能指标，分析共射电路放大原理析共射电路放大原理任务任务3 3 共集电极放大电路的特性共集电极放大电路的特性测试与分析测试与分析会测试共集电极放大电路的性能指标，分析工作原理任务任务4 4 多级放大器特性的测试与多级放大器特性的测试与分析分析会测试多级放大器的性能指标，在实际工作中合理选择多级放大器任务任务5 5 负反馈放大器特性的测试负反馈放大器特性的测试与分析与分析会测试
48、负反馈放大电路，能分析负反馈支路的类型、作用等任务任务6 6 语音前置放大器的制作与语音前置放大器的制作与调试调试会对语音前置放大器电路进行分析、组装、调试。任务任务2 共射放大电路特性的测试与分析共射放大电路特性的测试与分析上图上图a a与图与图b b的区别是什么的区别是什么?图中是如图中是如何保证三极管何保证三极管VTVT工作在放大区的？图工作在放大区的？图中各元件的作用是什么？经过放大的中各元件的作用是什么？经过放大的信号能量从何而来信号能量从何而来?您知道三极您知道三极管构成基本管构成基本放大电路的放大电路的三种组态吗？三种组态吗？uiuoCEBECBuiuoECBuiuo图图a 图图
49、b能力目标 能够根据电路原理图正确搭接线路能够根据电路原理图正确搭接线路 能够准确调试出共射放大电路合适的静态能够准确调试出共射放大电路合适的静态工作点工作点 会测试共射放大电路的各项动态性能指标会测试共射放大电路的各项动态性能指标 能够根据理论分析判断所测试数据的合理能够根据理论分析判断所测试数据的合理性性知识目标 分析共射放大电路各组成元件的作用分析共射放大电路各组成元件的作用 熟知基本共射放大电路的不同偏置方熟知基本共射放大电路的不同偏置方式及其特点式及其特点 理解放大电路静态工作点不同对放大理解放大电路静态工作点不同对放大电路工作状态的影响电路工作状态的影响 定性分析共射放大电路的动态
50、性能性定性分析共射放大电路的动态性能性能指标能指标(一)放大电路中电流、电压符号的使用规定放大电路中电流、电压符号的使用规定A BceCECEuUu总瞬时值总瞬时值直流量直流量交流瞬时值交流瞬时值ceU交流有效值交流有效值直流量往往在下标中加注直流量往往在下标中加注QA 主要符号主要符号 B 下标符号下标符号tuoCEuCEUceuceU类别类别主要符号主要符号下标符号下标符号示例示例直流分量直流分量大写大写大写大写IB、IC、IE、UBE、UCE交流分量交流分量小写小写小写小写ib、ic、ie、ube、uce交直流叠加交直流叠加小写小写大写大写iB、iC、iE、uBE、uCE交流有效值交流有
