認識二極管公開課課件

2021/6/16 1 6.2 二 極 管 22021/6/16 學 習 目 標n1、 知 識 點 ： 二 極 管 的 結 構 和 符 號 、 二極 管 的 導 電 特 性 及 其 應 用 。n2、 過 程 與 方 法 ： 自 主 學 習 ， 積 極 討 論 ，踴 躍 展 示 。n3、 情 感 和 價 值 觀 ： 激 情 投 入 課 堂 每 一分 鐘 ， 體 驗 學 習 的 快 樂 。 32021/6/16 思 考 與 復 習 ：n 1、 為 什 么 用 半 導 體 材 料 制 作 電 子 器 件 ？n 2、 什 么 是 N型 半 導 體 ？ 什 么 是 P型 半 導 體 ？當 兩 種 半 導 體 制 作 在 一 起 時 ， 會 產 生 什 么現(xiàn) 象 ？ 42021/6/16 采 用 摻 雜 工 藝 ， 使 硅 或 鍺 晶 體 的 一 邊 形 成 P型 半 導體 區(qū) 域 ， 另 一 邊 形 成 N型 半 導 體 區(qū) 域 ， 在 P型 半 導 體和 N型 半 導 體 的 交 界 處 出 現(xiàn) 一 個 特 殊 電 性 能 薄 層 PN結 PN結P區(qū) N區(qū) 52021/6/16 思 考 與 復 習 ：n 3、 為 什 么 說 PN結 具 有 單 向 導 電 性 ？n 4、 PN結 上 所 加 端 電 壓 與 電 流 符 合 歐 姆 定律 嗎 ？ 在 PN結 上 加 反 向 電 壓 時 果 真 沒 有 電流 嗎 ？ 62021/6/16 72021/6/16 82021/6/16 92021/6/16 102021/6/16二極管的一種類型接上電源之后的二極管二極管在日常的應用 112021/6/16 我們的二極管是高端數(shù)碼產品的一個組成部分 。從 這 幅 圖 中 ， 同 學 們可 以 看 出 什 么 ？ 形 狀 和 電 阻 類 似 ， 它 的特 性 和 電 阻 一 樣 嗎 ？ 122021/6/16 一 、 二 極 管 的 結 構 、 符 號 和 分 類玻璃封裝二極管塑料封裝小功率二極管金屬封裝大功率二極管 結 構 和 符 號 核 心 是 PN結 。 實 際 上 是 從 管 芯 （ PN結 ）的 P區(qū) 和 N區(qū) 分 別 引 出 兩 根 金 屬 引 線 正 、 負 極 （ 陽 、 陰 極 ） ， 然 后 用 塑 料 、 玻璃 或 金 屬 封 裝 的 外 殼 組 成 。 外 殼 上 印 有 標 記 ， 以 便 區(qū) 分 正 負 電 極 。 132021/6/16 電 路 符 號 ： 文 字 符 號 ： D或 V 142021/6/16 152021/6/16 二 、 二 極 管 的 導 電 特 性因 二 極 管 的 核 心 部 分 是 PN結 ， 而 PN結 具 有 單 向 導 電 性 ， 所 以二 極 管 也 具 有 單 向 導 電 性 。1、 實 驗 驗 證 ：現(xiàn) 象 ： 當 電 流 由 二 極 管 的 正 極 接 “ 正 ” ， 負 極 接 “ 負 ” 時 ， 指示 燈 亮 ； 相 反 ， 指 示 燈 不 亮 。結 論 ： 二 極 管 正 向 導 通 ， 反 向 截 止二 極 管 的 這 種 特 性 可 用 逆 止 水 閥 來 比 喻 162021/6/16 練習題VD導 通 ， 小 燈 泡 亮VD VDVD1VD2VD截 止 ， 小 燈 泡 不 亮VD2VD1 VD1導 通 、 VD2截 止 ， 小 燈 泡 不 亮 VD1導 通 、 VD2截 止 ， 小 燈 泡 亮 172021/6/16 二 、 二 極 管 的 導 電 特 性2、 二 極 管 的 特 性 曲 線 二 極 管 的 伏 安 特 性 曲 線加 在 二 極 管 兩 端 的 是 電 壓 VD和 流 過 二 極 管 的 電 流 ID之 間 的 關 系 曲線 稱 為 二 極 管 的 伏 安 特 性 曲 線 ?？?分 為 “ 正 向 特 性 ” 和 “ 反 向 特 性 ” 。（ 1） 正 向 特 性 ： 導 通 區(qū)死 區(qū) 死 區(qū) ： 外 加 電 壓 較 小 時 ， 二 極 管 呈 現(xiàn)的 電 阻 較 大 ， 正 向 電 流 幾 乎 為 零 ， 曲 線OA段 。一 般 硅 管 和 鍺 管 的 死 區(qū) 電 壓 分 別 為0.5V和 0.2V 導 通 區(qū) ： 正 向 電 壓 V D超 過 死 區(qū) 電 壓 時 ，二 極 管 呈 現(xiàn) 的 電 阻 很 小 ， 正 向 電 流 ID增長 很 快 ， 二 極 管 正 向 導 通 。 曲 線 AB段 。一 般 導 通 電 壓 為 硅 為 0.7V， 鍺 管 為 0.3V。 這 個 電 壓 比 較 穩(wěn) 定 ，幾 乎 不 隨 流 過 的 電 流 大 小 而 變 化 。 182021/6/16 二 、 二 極 管 的 導 電 特 性2、 二 極 管 的 特 性 曲 線 （ 2） 反 向 特 性 ： 反 向 擊 穿 區(qū)截 止 區(qū) 反 向 截 止 區(qū) ： 當 二 極 管 承 受 反 向 電 壓VR時 ， 二 極 管 呈 現(xiàn) 很 大 電 阻 ， 此 時 僅 有很 小 的 反 向 電 流 IR。 曲 線 OC段 就 是 反 向截 止 區(qū) 。IR稱 為 反 向 飽 和 電 流 或 反 向 漏 電 流 。 反 向 擊 穿 區(qū) ： 當 反 向 電 壓 增 大 到 超 過一 定 值 （ 上 圖 中 的 C點 ） ， 反 向 電 流 急劇 加 大 這 種 現(xiàn) 象 稱 為 反 向 擊 穿 ， 圖中 CD段 就 是 反 向 擊 穿 區(qū) 。C點 對 應 的 電 壓 稱 為 反 向 擊 穿 電 壓 V BR。 192021/6/16 【 例 1】 二 極 管 工 作 在 擊 穿 區(qū) 是 否 一 定 被 損 壞 ？ 為 什 么 ？【 例 2】 如 果 把 二 極 管 的 陽 極 直 接 接 到 1.5V的 電源 的 正 極 ， 把 陰 極 接 到 電 源 的 負 極 ， 將 會 怎 樣 ？思 考 與 討 論 202021/6/16 0.50.7V 三 、 二 極 管 的 簡 單 測 試 212021/6/16 數(shù) 字 表 檢 測 二 極 管1、 紅 表 筆 接 二 極 管 正 極 、 黑 表 筆 接 負 極 時 ， 讀 數(shù) 為0.50.7V左 右 (這 個 是 二 極 管 正 向 壓 降 )； 反 過 來 為 無 窮 大 ，讀 數(shù) 顯 示 “ 1”， 這 樣 的 二 極 管 屬 正 常 。 紅 表 筆 接 二 極 管 正 極 、 黑 表 筆 接 負 極 時 ， 讀 數(shù) 為 0000V，反 過 來 讀 數(shù) 為 0000V， 這 樣 的 二 極 管 已 經 擊 穿 了 。 2、 將 數(shù) 字 萬 用 表 撥 至 二 極 管 檔 ， 此 時 紅 表 筆 帶 正 電 ， 黑 表筆 帶 負 電 。 用 兩 支 表 筆 分 別 接 觸 二 極 管 的 兩 個 引 腳 ， 若 顯示 值 在 1V以 下 ， 說 明 管 子 處 于 正 向 導 通 狀 態(tài) ， 紅 表 筆 接的 是 正 極 ， 黑 表 筆 接 的 是 負 極 。 若 顯 示 溢 出 符 號 “ 1”， 證明 管 子 處 于 反 向 截 止 狀 態(tài) ， 黑 表 筆 接 的 是 正 極 ， 紅 表 筆 接的 是 負 極 。 注 意 ： 數(shù) 字 表 有 二 極 管 專 業(yè) 測 量 的 擋 位 222021/6/16 這 節(jié) 課 我 們 應 該 學 會 什 么 ？ 二 極 管 的 結 構 和 符 號 二 極 管 的 核 心 是 PN結 ， 分 別 從 P區(qū) 和 N區(qū) 引 出 兩 個 電 極 。 二 極 管 的 導 電 特 性 和 條 件 二 極 管 加 正 向 電 壓 是 導 通 ， 加 反 向 電 壓 時 截 止 。 二 極 管 的 伏 安 特 性 和 二 極 管 的 應 用 電 路 正 向 特 性 ： 死 區(qū) 和 導 通 區(qū) （ 死 區(qū) 電 壓 和 導 通 電 壓 ） 反 向 特 性 ： 截 止 區(qū) 和 擊 穿 區(qū) （ 反 向 飽 和 電 流 ） 二 極 管 的 簡 單 檢 測課 堂 小 結 ： 232021/6/16 作 業(yè) 布 置 ：1、 P1501、 2、 3、 42、 二 極 管 電 路 如 圖 ， 判 斷 二 極 管 的 工 作 狀 態(tài) ， 求 二 極 管 分 別 為 硅 管 、 鍺 管 時 的UAB。 ABV6 V 1 2 VRE 242021/6/16 Thanks！ 若 有 不 當 之 處 ， 請 指 正 ， 謝 謝 ！