1、汽车电工电子技术汽车电工电子技术烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院 学习情境:半导体器件及应用烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院任务二、任务二、三极管的使用与检测烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术 任务导入任务导入 任务目标任务目标 任务资讯任务资讯 任务实施任务实施烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务导入任务导入三极管是电路中常见的元器件，使用时如何用目测法或者借助万用表判断其管型和管脚。烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子
2、技术任务目标任务目标1 1、掌握晶体管的基本结构、特性和主、掌握晶体管的基本结构、特性和主要参数。要参数。2 2、理解晶体管电流放大原理。、理解晶体管电流放大原理。3 3、掌握晶体管检测方法。、掌握晶体管检测方法。知识知识目标目标1 1、能目测晶体管极性。、能目测晶体管极性。2 2、能够使用万用表检测晶体管。、能够使用万用表检测晶体管。能力能力目标目标1 1、培养学生分析问题和解决实际问、培养学生分析问题和解决实际问题的综合能力。题的综合能力。2 2、培养学生的团队合作精神和交流、培养学生的团队合作精神和交流合作能力。合作能力。素质素质目标目标烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电
3、子技术任务资讯任务资讯三极管的结构三极管的结构烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯三极管内部的电流分配与控制三极管内部的电流分配与控制双极型半导体三极管在工作时一定要加上适当的直流偏置电压。若在放大工作状态：发射结加正向电压，集电结加反向电压。NPNRCRbVCCVBB+_IBICIEVo烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯电流分配与控制电流分配与控制VBBVCC烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯1、输入特性曲线三极管特性曲线三极管特性曲线表示IB一定时，iC与vCE之间的变化关系。i
4、 (uA)B100204060800.20.40v (V)B EV =0VC EV =0.5VC EV 1VC E测量三极管特性实验电路烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯1、输出特性曲线三极管特性曲线三极管特性曲线是指VCE一定时，iB与vBE之间的变化关系。放放大大区区饱饱和和区区截止区0uA100uA80uA60uA40uA20uAICBOvCEic642246810 12VCE=VBE0烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯三极管特性曲线三极管特性曲线放放大大区区饱饱和和区区截止区0uA100uA80uA60uA40
5、uA20uAICBOvCEic642246810 12VCE=VBE0烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯三极管特性曲线三极管特性曲线放放大大区区饱饱和和区区截止区0uA100uA80uA60uA40uA20uAICBOvCEic6422 4 6 8 1012VCE=VBE0(1)(1)放大区放大区JE正偏，JC反偏，对应一个IB，iC基本不随vCE增大，IC=IB。处于放大区的三极管相当于一个电流控制电流源。(2)(2)截止区截止区：对应IB0的区域，JC和JE都反偏，IB=IC=0(3)(3)饱和区饱和区JC和JE都正偏，VCES约等于0.3V，ICIB
6、。饱和时的三极管c、e间相当于一个压控电阻。烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯输出特性曲线总结饱和区iC受vCE显著控制的区域，该区域内vCE的数值较小，一般vCE0.7V(硅管)。此时发射结正偏，集电结正偏或反偏电压很小。截止区iC接近零的区域，相当iB=0的曲线的下方。此时，发射结反偏，集电结反偏。放大区iC平行于vCE轴的区域，曲线基本平行等距。此时发射结正偏，集电结反偏，电压大于0.7 V左右(硅管)。烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯三极管工作情况总结状态状态发射结发射结集电结集电结IC截止 反偏或零偏反偏0
7、放大正偏反偏 IB饱和正偏正偏 IB三极管处于放大状态时，三个极上的电流关系：电位关系：BCEBEBCIIIIIII 1 NPNPNPc最高最低b中VB=VE+0.7V中VB=VE-0.7Ve最低最高烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯半导体三极管的参数1、电流放大系数2、集电极基极间反向饱和电流ICBO3、集电极发射极间的反向穿透电流ICEO4、集电极最大允许电流ICM5、集电极发射极反向击穿电压烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯例例 5.15.1判断三极管的工作状态判断三极管的工作状态测量得到三极管三个电极对地电位如
8、图所示，试判断三极管的工作状态 放大截止饱和烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务实施任务实施三极管管型和管脚极性的判别1 1、目测法、目测法(1)管型的判别(2)管脚极性的判别烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务实施任务实施三极管管型和管脚极性的判别2 2、用万用表判别、用万用表判别(1)基极的判别：一般为中间的基极用欧姆档来测量NPN：用红表笔接触基极，黑表笔分别接触其它两个极，如果阻值有变化，则为NPN管；PNP：用黑表笔接触基极，红表笔分别接触其它两个极，如果阻值有变化，则为NPN管。用三极管档位测量，如果可以测出放大倍数，则可知其它两个电
9、极 烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务实施任务实施三极管管型和管脚极性的判别烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯二极管的结构、符号二极管的结构、符号烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯二极管的伏安特性二极管的伏安特性1 1、正向特性、正向特性 当正向电压足够大，超过开启电压后，内电场的作用被大大削弱，电流很快增加，二极管正向导通，如图5-12(1)段。此时硅二极管的正向导通压降在0.60.8V，典型值取0.7V；锗二极管的正向导通压降在0.10.3V，典型值取0.2V。烟台汽车工程职业学院烟台汽车
10、工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯二极管的伏安特性二极管的伏安特性1 1、反向特性、反向特性 当在二极管两端加反向电压时，其外加电场和内电场的方向一致，当反向电压小于反向击穿电压时，由图中可以看出，反向电流基本恒定，而且电流几乎为零，小功率硅管的反向饱和电流一般小于0.1A，锗管约为几个微安。烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯二极管的伏安特性二极管的伏安特性3 3、击穿特性、击穿特性 当二极管反向电压过高超过反向击穿电压时，二极管的反向电流急剧增加，对应图中的（3）段。由于这一段电流大、电压高，所以PN结消耗的功率很大，容易使PN结过热烧坏，一般
11、二极管的反向电压在几十伏以上。烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务资讯任务资讯特殊半导体二极管特殊半导体二极管稳压二极管整流二极管发光二极管变容二极管烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务实施任务实施二极管的测试二极管的测试1 1、从外观判别二极管的极性、从外观判别二极管的极性 二极管的正、负极性一般都标注在其外壳上，有时会将二极管的图形直接画在其外壳上。两引脚若是轴向引出，则在二极管外壳上印有标记，有时在负端以色环（点）标志，用以区分正负极；烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务实施任务实施二极管的测试二极管的测试2 2、万用表检测普通二极管的极性、万用表检测普通二极管的极性 万用表测量二极管极性是根据二极管正向电阻小，反向电阻大的特点，用万用表的R100或 R1k档测量二极管的正、反向电阻。若两次阻值相差很大，说明该二极管性能良好。并根据测量电阻小的那次的表棒接法，判断出与黑表棒连接的是二极管的正极，与红表棒连接的是二极管的负极。烟台汽车工程职业学院烟台汽车工程职业学院汽车电工电子技术任务实施任务实施二极管的测试二极管的测试3 3、发光二极管的检测、发光二极管的检测 发光二极管的正反向电阻差值较小，用万用表电阻档检测不易区分，可用导线连接电池，直接检测二极管是否发光。
