电子基础 2.7 晶体管

电子教案模板PAGEPAGE1备课人学科汽车电工电子技术上课时间课题项目2.7晶体管教学目标【知识目标】1.知道晶体管的作用2.了解晶体管的结构和分类。3.掌握晶体管的放大、开关原理。【技能目标】1.能用万用表鉴别晶体管的质量。教学重点1.知道晶体管的作用2.了解晶体管的结构和分类。教学难点1.掌握晶体管的放大、开关原理。2.能用万用表鉴别晶体管的质量。教学方法讲授法教学准备写教案、备课、找与知识相关的案例和视频教学过程任务2.7晶体管任务导入汽车电脑需要控制喷油泵、喷油器、点火线圈及各种电磁阀的工作,这些执行元件的工作电压有的高5V,而汽车ECU中的微处理器只能够处理和输出表示1和0的高电平(5V)和低电平(0V),那么微处理器是怎么通过高低电平实现对执行元件的控制呢?带着这个问题,我们学习本节内容。一、集体管基础知识下图为集体管的概述图。1.集体管的结构(1)集体管的作用集体管在电子电路中扮演着重要的角色,使用集体管可对模拟信号进行放大,也可利用集体管的开关特性实现高低电平的转换。(2)集体管分类①按制造材料的不同集体管可分为硅管和锗管。②按内部结构的不同,集体管可分为NPN型和PNP型两类。③按工作功率的不同,分为小功率管和大功率管,耗散功率小于１W的为小功率管,耗散功率大于１W的为大功率管。(3)集体管的结构集体管是由两个PN结三层半导体构成的。2.晶体管工作状态截止状态放大状态饱和状态3.参数电流放大倍数集电极最大允许电流4.集体管放大原理从上述实验中,我们得出以下结论。①集体管各电极电流分配关系满足发射极电流等于基极电流与集电极电流之和我们把集体管看成一个节点,满足基尔霍夫电流定律:流入管子的电流之和等于流出管子的电流之和。②在一定范围内,基极电流增大时,集电极电流成比例相应增大,与的比值称为集体管的直流放大倍数,用字母表示。③在一定范围内,集电极电流因基极电流的变化而变化,且集电极电流变化量与基极电流的变化量的比值一定,该比值称为集体管的交流电流放大倍数,以β表示。二、集体管基本放大电路1.基本电压放大电路组成图3.39电路是集体管共射极接法的基本电压放大电路,其核心元件为NPN型集体管。其中,为输入的交流信号,为放大后输出的交流信号。2.各元件的作用(1)集体管VT(2)集电极电源(3)集电极负载电阻(4)基极电源和基极电阻(5)耦合电容和3.放大电路的静态分析对放大电路可以从两种状态来分析,即静态和动态。静态是当放大电路没有信号输入信号时的工作状态,动态则是有输入信号时的工作状态。(1)估算法求静态工作点(2)图解法求静态工作点4.放大电路的动态分析在静态的基础上,当放大电路输入交流信号时,流经集体管的各个电流和电压不仅包含了直流成分,也包含了交流成分,而实际上是交流成分与直流成分的叠加,此时放大电路的工作状态称为动态,动态分析就是分析交流信号在电路中的传输情况,即分析各个电压和电流随着输入信号变化的情况。动态分析方法有微变等效电路法和图解法两种基本方法。5.集体管开关电路分析通过前面知识的学习,我们已经知道集体管有三种工作状态:放大、饱和和截止。在由集体管组成的放大电路中,集体管工作在放大状态。除了放大作用外,集体管还可用作开关,微弱的信