项目半导体器件的识别与检测陈振源

1、会计学1项目半导体器件的识别与检测陈振源项目半导体器件的识别与检测陈振源 半导体器件是指用半导体材料制成的电子器件，常用的有二极管、三极管、场效晶体管等。 半导体器件是组成电子线路中的重要元器件。通过项目1的学习，要求能识别常用半导体器件的类型、型号和规格，能按规定的程序和方法对器件进行有效检测。 1.1 半导体的基本特性 1.3 特殊二极管 1.5 场效晶体管 1.2 二极管 1.4 三极管 1.1 半导体的基本特性半导体晶体结构示意图 1.1.2 P型半导体和N型半导体 1P型半导体 P型半导体是在纯净半导体硅或锗中掺入硼、铝等3价元素。这类掺杂后导体的特点是：空穴数量多，自由电子数量少，

2、参与导电的主要是带正电的空穴，故又称为空穴半导体。 2N型半导体 N型半导体是在纯净半导体硅或锗中掺入微量磷、砷等5价元素，这类杂质半导体特点是：自由电子数量多，空穴数量少，参与导电的主要是带负电的自由电子，故又称为电子半导体。 1.2 二极管黑环为负极白环为负极接线端为负极 1.2.2 二极管的结构与导电特性 1结构 在P型与N型半导体的交界面会形成一个具有特殊电性能的薄层，称为PN结。从P区引出的电极作为正极，从N区引出的电极作为负极。 2导电特性 为了观察二极管的导电特性，将二极管串联到电池和小灯泡组成的电路中。 （a） （b） 按图（a）连接电路，此时小灯泡亮，表示二极管加正向电压而导

3、通。 按图（b）连接电路，此时小灯泡不亮，表示二极管加反向电压而截止。 通过观察以上实验证实，二极管具有单向导电性。晶体管特性图示仪二极管伏安特性曲线 2反向特性 （1）反向截止区： 当二极管承受的反向电压未达到击穿电压V（BR）时，二极管呈现很大电阻，此时仅有很微小的反向电流IR，该电流称之为反向饱和电流。 （2）反向击穿区： 当二极管承受的反向电压已达到击穿电压V（BR）时，反向电流急剧增加，该现象称为二极管反向击穿。2AP1 二极管 N型锗材料 普通管 器件序号二极管型号的读识检波二极管整流二极管开关二极管如果测得二极管的正、反向电阻都很小，甚至为零，表示管子内部已短路。如果测得二极管的

4、正、反向电阻都很大，则表示管子内部已断路。 整流二极管、检波二极管、开关二极管具有相似的伏安特性曲线，均属于普通二极管。为了适应各种不同功能的要求，许多特殊二极管应运而生，如稳压管、发光管、光电管等。 1.3.1 稳压管 1工作特性及应用 稳压管又称齐纳二极管，实物外形见下图。通常用文字“V”代表，它是一种用特殊工艺制造的硅二极管，只要反向电流不超过极限电流，管子工作在击穿区并不会损坏，属可逆击穿，这与普通二极管破坏性击穿是截然不同的。稳压管工作在反向击穿区域时，利用其陡峭的反向击穿特性在电路中起稳定电压作用。 稳压管的外形及电路符号稳压管的伏安特性曲线正向特性击穿特性【准备器材】直流稳压电源

5、、电流表、电压表、稳压管、电阻（1k/0.5W）、电位器（1k/0.5W）。【动手实践】（1）按下图连接，将电位器阻值调整在500左右。（2）根据给定稳压管的型号查稳定电流值Iz（常见的有2.5mA、5mA、10 mA等）。（3）首先粗调直流稳压电源，从0V开始调高电压，调到电流表显示在Iz附近。（4）然后细调电位器Rp，使电流表读数等于Iz，此时稳压管两端测得的电压值即为稳压管的稳压值Vz。 稳压二极管稳压值的测量电路发光二极管电路符号 发光二极管实物图应用提示 1.4 三极管 塑料封装小功率管 塑料封装中功率管 金属封装小功率管 金属封装大功率管PNP型三极管NPN型三极管 2三极管的电流

6、放大作用 IE=IC+IB = IC /IB 当IB有一微小变化，就能引起IC较大的变化，这种现象称为三极管的电流放大作用。 共发射极联接 共基极联接 共集电极联接输人特性曲线 当输入电压vBE较小时，基极电流iB很小，通常近似为零。 当vBE大于三极管的死区电压vth后，iC开始上升。 三极管正常导通时，硅管VBE约为0.7V，锗管约为0.3V，此时的VBE值称为三极管工作时的发射结正向压降。 输出特性曲线三极管型号的读识 1三极管型号 国产三极管的型号由五部分组成。 第一部分是数字“3”，表示三极管。 第二部分是用拼音字母表示管子的材料和极性。 APNP锗材料，BNPN锗材料， CPNP硅

7、材料，DNPN硅材料。 第三部分是用拼音字母表示管子的类型。 X低频小功率管，G 高频小功率管， D低频大功率管，A 高频大功率管。 第四部分用数字表示器件的序号。 第五部分用拼音字母表示规格号。3AG54A三极管 NP锗材料 高频小功率 序号 规格号N沟道增强型绝缘栅场效晶体管 结构示意图及电路符号P沟道增强型绝缘栅场效晶体管 结构示意图及电路符号 如果制作场效晶体管采用N型硅作衬底，漏极、源极为P+型区的引脚，则导电沟道为P型。 观察绝缘栅场效晶体管的电路符号时应注意：若d极与s极之间是三段断续线，表示为增强型；若是连续线表示为耗尽型。箭头向内表示为N沟道，反之为P沟道。场效晶体管外形图增

8、强型场效晶体管的工作电路 1.5.3 场效晶体管的主要参数及使用注意事项应用提示 存放绝缘栅场效应管时要将三个电极短路，取用管子时应注意人体静电对栅极的感应，可在手腕上套一接地的金属箍。 焊接绝缘栅场效应管时，电烙铁必须要有外接地线，或切断电源利用电烙铁的余热焊接，以防烙铁漏电损坏管子。焊接时应先焊源极，其次焊漏极，最后焊栅极。 要拆焊电路板上的场效应管，应先将电路板的工作电源关闭，不允许电路通电时用烙铁进行焊接操作。 2.使用注意事项本资料仅供课堂教学使用图文未经允许不得复制出版教 材 简 介书名：电子技术基础与技能（第2版） 作者：陈振源出版单位：高等教育出版社 出版日期：2010-07-01书号：7 978-7-04-038945-6适用层次：中职 电子技术基础与技能参照教育部颁布的中等职业学校电子技术基础与技能教学大纲编写，根据近几年中职生源的变化情况，贯彻落实“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位”的职业教育办学指导思想，结合相关行业的职业技能鉴定规范，力图贴近生产实际，贴近岗位需求。教材中的“应用实例”和“应用提示”具有工程背景，在实践性、实用性和针对性方面凸显了本书的职教特色。本书采用双色印刷，图文并茂，表述简约清楚，重点突出，元器件外形多采用实物图片，部分典型电路图有对应的实物连接图，适宜中等职业教育电子信息、通信技术类专业学生使用。本书附学习卡，登录高等教育