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1、知识目标知识目标 理解PN结的单向导电性 掌握二极管的结构、主要特性及应用 掌握三极管的结构、主要特性及应用 了解晶闸管的结构、特性及应用技能目标技能目标 学会二极管的识别与检测方法 学会三极管的识别与检测方法 学会分析二极管电路半导体二极管半导体二极管共价健共价健 Si Si Si Si价电子价电子 Si Si Si Si价电子价电子空穴空穴自由电子自由电子载流子的两种运动载流子的两种运动扩散运动和漂移运动扩散运动和漂移运动扩散运动：电中性的半导体中，载流子从浓扩散运动：电中性的半导体中，载流子从浓 度高的区域向浓度较低区域的运动。度高的区域向浓度较低区域的运动。漂移运动：在电场作用下，载流

2、子有规则的漂移运动：在电场作用下，载流子有规则的 定向运动。定向运动。多子的扩散运动多子的扩散运动内电场内电场少子的漂移运动少子的漂移运动浓度差浓度差 扩散的结果使扩散的结果使空间电荷区变宽。空间电荷区变宽。空间电荷区也称空间电荷区也称 PN 结结 +形成空间电荷区形成空间电荷区PN 结变窄结变窄 P接正、接正、N接负接负 外电场外电场IF内电场内电场PN+ 内电场被加内电场被加强，少子的漂强，少子的漂移加强，由于移加强，由于少子数量很少，少子数量很少，形成很小的反形成很小的反向电流。向电流。IR+阴极引线阴极引线阳极引线阳极引线二氧化硅保护层二氧化硅保护层P型硅型硅N型硅型硅( c ) 平面

3、型平面型金属触丝金属触丝阳极引线阳极引线N型锗片型锗片阴极引线阴极引线外壳外壳( a ) 点接触型点接触型铝合金小球铝合金小球N型硅型硅阳极引线阳极引线PN结结金锑合金金锑合金底座底座阴极引线阴极引线( b ) 面接触型面接触型图图 1 12 半导体二极管的结构和符号半导体二极管的结构和符号 阴极阴极阳极阳极( d ) 符号符号D反向击穿反向击穿电压电压U(BR)反向特性反向特性UIPN+PN+例例1：D6V12V3k BAUAB+8.1.4 普通二极管的识别与检测v1、极性的识别方法v常用二极管的外壳上均印有型号和标记，标记箭头的方向为阴极。v有的二极管只有一个色点或色环，有色的一端为阴极。

4、v有些二极管也用二极管专用符号来表示P极（正极）或N极（负极），v也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识别，长脚为正，短脚为负。 v2、二极管的检测v 使用万用表测量二极管电阻的大小可以判断其管脚的正负极。v 一般硅管正向电阻为几千欧，锗管正向电阻为几百欧；反向电阻为几百千欧。将万用表置于R100或R1k()档位（用R1()档电流太大,用R10k()档电压太高,两者都易损坏管子），v 将万用表的两只表笔分别接触二极管的两个电极，若测出的电阻约为几十、几百或几千欧，此时电阻值小，则黑表笔所接触的电极为二极管的正极，红表笔所接触的是二极管的负极。8.

5、1.5 特殊二极管及应用发光二极管发光二极管1.发光二极管发光二极管是一种能把电能转换成光能的特殊器件，简称LED。这种二极管不仅具有普通二极管的正、反向特性，而且当给管子施加正向偏压时，管子还会发出可见光。 光敏二极管2.光敏二极管半导体具有光敏特性，即半导体在受到光照时，会产生电子空穴对，且光照越强，受激产生的电子空穴对的数量越多。从而改变其导电性能。8.2 二极管整流电路t uDO u 负半周，负半周，VauC时，二极管导通，时，二极管导通，电源在给负载电源在给负载RL供电的供电的同时也给电容充电，同时也给电容充电， uC 增加，增加，uo= uC 。 CC+Cici +aDuoubRL

6、io= uC 二极管承受的最高反向电压为二极管承受的最高反向电压为 。UU22DRM uoU2U2u tO tO 滤波效果比滤波效果比LC滤滤波器更好，但二波器更好，但二极管的冲击电流极管的冲击电流较大。较大。 比比 形形 LC 滤滤波器的体积小、波器的体积小、成本低。成本低。L uRLuo+C2+C1R uRLu+C2+C1 8.3 半导体晶体管及特性半导体晶体管及特性NNPBEC发射极集电极BECIBIEICBECIBIEICNPN型三极管PNP型三极管1、三极管的结构、符号和分类2、 三极管的电流放大作用1) 三极管电路的条件： 为了使三极管产生放大作用，两个PN结必须加上正确的电压极性

7、，原则是：发射结（EB结） 正向电压（正向偏压）集电结（CB结） 反向电压（反向偏压）而且一般要求 |U反|U正| 三极管两个PN结的偏置方法 PNPEBC U正正U反反 NNPEBC U正正U反反v制造工艺上必须满足以下条件：v（1）发射区掺杂浓度远大于基区、集电区的掺杂浓度，以便提供足够多的载流子“发射”。v（2）基区很薄，掺杂浓度很低，以减少载流子在基区的复合机会，这是三极管具有小电流控制大电流的关键。v（3）集电区比发射区体积大且v掺杂少，以便于形成集电极电流。 ICmAAVUCEUBERBIBV+_CBII2）电流分配关系及电流放大作用：晶体管三个电极上的电流之 间有如下关系： IE

8、 = IB IC 把集电极电流量与基极电流量之比定义为三极管的共发射极直流电流放大系数，其表达式为:BVCCV8.3.2 三极管的特性曲线 IB( A)UBE(V)204060800.40.8UCE 1VOIB=020 A40 A60 A80 A100 A36IC(mA )1234UCE(V)912O放大区放大区O当UCE UBE时，晶体管工作于饱和状态。 在饱和区，IB IC，发射结处于正向偏置，集电结也处于正偏。 深度饱和时， 硅管UCES 0.3V， 锗管UCES 0.1V。8.3.3三极管的识别与检测三极管的识别与检测1三极管的识别根据三极管外壳上的型号,初判其类型，并根据右图所示的三

9、极管外形特点,初判其管脚，图中三极管管脚排列方法是一般规律，对于外壳上有标示标志的，应按标志识别，对管壳上无标志的，应以测量为准。2三极管的检测方法1)判定基极及类型用万用表R100或R1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值或均测得高阻值时，则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。这时，根据基极上所接万用表表笔的极性，来判断三极管的类型：（1）如果基极b接的是红表笔。黑表笔分别接在其他两极时，若测得的阻值都较小，则可判定被测三极管为PNP型管；若测得的阻值都较大，则可判定被测三极管为NPN型管；（2）如果基极b

10、接的是黑表笔，红表笔分别接触其他两极时，若测的阻值较小，则被测三极管为NPN型管；若测得的阻值较大，则被测三极管为PNP型管。2)判定集电极c和发射极e以NPN为例，先假定一极为c极，与基极通过10K电阻相连接，将万用表置于R100或R1K挡，测量c极、e极之间的阻值，用黑表笔接在c极，红表笔接在e极时，所测得电阻值若小，则假定c极正确，黑表笔所接管脚为c极；若测得阻值大，则假定c极不正确，黑表笔所接管脚为发射极。3)测量放大能力目前有些型号的万用表具有测量三极管hFE的刻度线及其测试插座，可以很方便地测量三极管的放大倍数。先将万用表功能开关拨至hFE挡，量程开关拨到ADJ位置，把红、黑表笔短

11、接，调整零旋钮，使万用表指针指示为零，然后将量程开关拨到hFE位置，并使两短接的表笔分开，把被测三极管插入测试插座，即可从hFE刻度线上读出管子的放大倍数。想一想想一想1温度会不会对三极管的特性有影响？2三极管在三个饱和状态、放大状态、截止状态中各有什么特点？8.4 晶闸管的工作原理晶闸管的工作原理晶闸管的主要用途有：晶闸管的主要用途有： 1）可控整流。 2）有源逆变。 3）交流调压。 4）变频器。 5）无触点功率开关。 8.4.1 晶闸管的结构、符号及工作原理晶闸管的结构、符号及工作原理 （a）晶闸管的内部结构图 (b) 晶闸管符号 晶闸管结构及符号常用晶闸管的外形 2、晶闸管的工作原理、晶闸管的工作原理从实验中得出晶闸管的导通与关断的主要结论是： 晶闸管承受反向阳极电压时，不论控制极承受何种电压， 总处于阻断状态，不会导通。 2)晶闸管导通必须同时具备两个条件：承受正向阳极电压；承受正向控制极电压。 3)晶闸管一旦导通，控制极便失去控制作用。 4)晶闸管导通后，当减小电源电压UAA，使流过晶闸管的电流减小到某数值时， 晶闸管便会关断，这种维持晶闸管导通的最小电流称为维持电流。 5)晶闸管关断时承受全部电