三极管的识别与检测

N o: 课 题 地 点 三极管的识别与检测 教室/实训室 课时 5 班级 授课时间 第 13 周 16电工 课题分析 本课题包括：三极管的基本构成，电感，三极管的分类，三极管的主要参数，三极管的识读、三极管的检测 学生状况学生基础知识薄弱或者根本就为零，由于学生学习积极性不足，注意力分析 分散，动手能力一般。 1.专业能力：三极管的识别与检测的基本技能 教学目标 2.方法能力：理论知识的学习，技能的训练 3.社会能力：团结合作，诚实守信，爱国敬业 教学重点1.教学重点：三极管的识别与检测 难点 2.教学难点：三极管的识读 教学设计说明 2. 教法运用说明：讲授法、启发引导、练习、自学 3.教学评价说明:现场提问打分 1.场所：教室、实训室 2.设备：星科实训台 教学准备 3.教具：多媒体电脑、投影仪 4.资料：网络 5.分组与座位：11组 板书设计 1. 教学过程设计说明:启发学生积极思考，主动参与教学活动 教学过程 时间 教学阶段 任务或问题 教师活动 学生活动 教学方法 媒体与手段 5 10 10 复习提问 合作自学 教师讲解 上节课知识点 基本知识点 重点、难点 提问 巡视、指导 讲解、分析 思考、回答 讨论、自学 学习、思考 可能出现的问题及解决方案 预期效果 提问、引导 不熟练。强化练习 回顾旧知 启发、点拨 不理解。及时 预习新知 讲授、引导 注意力不集中。提化解难醒 点、剖析重点 15 强化训练 知识的运用 指导、辅导 思考、讨论、练习 练习、辅导 知识运用偏差。纠掌握知识正 点 5 小结 任务总结 总评 回顾、总结 归纳 系部审 核意见 审核人员签字 附件：【任务书】或【学案】

《三极管的识别与检测》任务书

教学过程：

一、知识链接：

三极管，全称应为半三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种电流控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号，也用作无触点开关。晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种。可用来对微弱信号进行放大和作无触点开关。它具有牢固、寿命长、体积小、耗电省等一系列独特优点，故在各个领域得到广泛应用。 二、合作自学： 1、三极管的外形

特点：有三个电极，故称三极管。

2、三极管的结构

三极管是由两个PN结构成的，其基本特性是具有电流放大作用。三极管按其结构不同分为NPN型和PNP型两种。相应的结构示意图及电路符号如图所示。

特点：

有三个区 —— 发射区、基区、集电区；

两个 PN 结 —— 发射结(BE 结)、集电结(BC 结)；

三个电极 —— 发射极 e(E) 、基极 b(B) 和集电极 c(C)； 两种类型 —— PNP 型管和 NPN 型管。

工艺要求：发射区掺杂浓度较大；基区很薄且掺杂最少；集电区比发射区体积大且掺杂少。

三极管内部结构分为发射区、基区和集电区，相应的引出电极分别为发射极e、基极b和集电极c。发射区和基区之间的PN结称为发射结，集电区和基区之间的PN结称为集电结。电路符号中，发射极的箭头方向表示三极管在 正常工作时发射极电流的实际方向。 三极管在制作时，其内部结构特点是： (1) 发射区掺杂浓度高；

(2) 基区很薄，且掺杂浓度低； (3) 集电结面积大于发射结面积。

以上特点是三极管实现放大作用的内部条件。 3、晶体三极管的符号

箭头：表示发射结加正向电压时的电流方向。 文字符号：V 三、教师讲解：

1、晶体三极管的分类

按内部结构分：有 NPN 型和 PNP 型管； 按工作频率分：有低频和高频管； 按功率分：有小功率和大功率管；

按用途分：有普通管和开关管；

按半导体材料分：有锗管和硅管等等。 2、三极管的电流放大作用 三极管放大的条件

三极管实现电流放大的外部偏置条件：发射结正偏，集电结反偏，此时，各电极电位之间的关系是： NPN型 UC＞UB＞UE PNP型 UC＜UB＜UE

3、晶体三极管在电路中的基本连接方式

有三种基本连接方式：共发射极、共基极和共集电极接法。最常用的是共发射极接法。

4、三极管内电流的分配和放大作用 电流分配关系 IE = IC + IB

因 IB 很小，则IC  IE

由上述实验结果可知，当IB有一微小变化时，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。

电流放大作用的实质是通过改变基极电流IB的大小，达到控制IC的目的，而并不是真正把微小电流放大了，因此称三极管为电流控制型器件。 5、三极管的特性曲线 输入特性曲线

三极管的输入特性曲线如图所示。 由图所示的输入特性曲线可以看出：

曲线是非线性的，也存在一段死区，当外加UBE电压小于死区电压时，三极管不能导通，处于截止状态。三极管正常工作时，UBE变化不大，对于硅管，UBE约为左右，锗管的约为左右。 输出特性曲线

当IB取值不同时，就有一条不同的输出特性曲线，如图所示。

三极管的三个工作区

(1) 三极管输出特性曲线中，IB=0的输出特性曲线以下，横轴以上的区域称为截止区。其特点是：发射结和集电结均为反偏，各电极电流很小，相当于一个断开的开关。

(2) 输出特性曲线中，截止区以上平坦段组成的区域称为放大区。其特点是：发射结正偏，集电结反偏。此时IC受控于IB；同时IC与UCE基本无关，可近似看成恒流。此区内三极管具有电流放大作用。

(3) 输出特性曲线中，UCE≤UBE的区域，即曲线的上升段组成的区域称为饱和区。饱和区的特点是：发射结和集电结均为正偏。

饱和时的UCE称为饱和压降，用UCES表示，UCES很小，一般约为。工作在此区的三极管相当于一个闭合的开关，没有电流放大作用。 6、三极管主要参数

1）共发射极电流放大系数：直流放大系数、交流放大系数

电流放大系数一般在 10 ~ 100 之间。太小，放大能力弱，太大易使管子性能不稳定。一般取 30 ~ 80 为宜。

2）集电极— —基极反向饱和电流 ICBO。 集电极— —发射极反向饱和电流 ICEO。

反向饱和电流随温度增加而增加，是管子工作状态不稳定的主要因素。因此，常把它作为判断管子性能的重要依据。硅管反向饱和电流远小于锗管，在温度变化范围大的工作环境应选用硅管。 3)集电极最大允许电流 ICM

三极管工作时，当集电极电流超过 ICM 时，管子性能将显着下降，并有可能烧坏管子。

集电极最大允许耗散功率 PCM

当管子集电结两端电压与通过电流的乘积超过此值时，管子性能变坏或烧毁。 集电极— —发射极间反向击穿电压 V(BR)CEO

管子基极开路时，集电极和发射极之间的最大允许电压。当电压越过此值时，管子将发生电击穿，若电击穿导致热击穿会损坏管子。 四、强化训练： 三极管的简单测试 1、硅管或锗管的判别 五、评价标准 实训内容 评分标准 8min内完成6只三极管的识别1、元件识别错误每次扣2分。 工作并记录 2、引脚识别有误差每次扣2分 5min内完成6只三极管的检测1、万用表档位选错每次扣3分 工作并记录 2、测量过程中未校零扣3分 分值 得分 40分 30分 5min内完成6只三极管检测并3、量程选择错误每次扣2分 记录 4、测量结果错误每次扣2分 安全文明操作 1、损坏、丢失元器件，扣1~5分 2、物品随意乱放扣1~5分 总评成绩 自我评价 六、课堂小结：

1、熟悉电感器的分类并了解三极管的主要参数

30分 10分 2、掌握三极管的识别与检测技能

作业：结本节课要点