第四单元、二极管、三极管识读与检测.doc

个人收集整理 勿做商业用途
四、二极管、三极管识读与检测
内容提要
半导体器件的识读与检测
教学目的要求
1、理解二极管、三极管的分类和命名；2、掌握二极管、三极管的检测和使用；
知识能力结构
具有合理选择和检测元器件的技能；正确使用元器件的技能；电子产品的安装技能
教学重点难点
重点：掌握半导体二极管、三极管的分类、主要技术参数及检测方法。
难点:1、二极管、三极管的识别;2、半导体二极管、三极管的检测方法。
素质教育关注点
实际的操作技能
教学手段方法
讲授法与练习
主要教具设备材料
常用二极管、三极管
授课记录（时间、班级、分析）
时间：　　　　　　　　　　　班级：
分析
1、学生对二极管、三极管的识别掌握不好，所以这部分是教学的难点。
2、学生对二极管、三极管的检测。
教学内容进程设计
1．组织教学： 维持秩序、清点人数。
2．导入新课：
半导体二极管（即晶体二极管）是由一个PN结、电极引线和外加密封管壳制成，具有单向导电特性。
3．新课讲授：
一、半导体二极管的识读与检测
1、型号命名方法
半导体分立器件的型号由5部分组成.
第一部分 　 第二部分 　 第三部分 第四部分 　第五部
用数字表示
电极的数目
用字母表示
材料和极性
用字母表示
类别
用数字表示
生产序号
用字母表示
区别代号

2、常用半导体半导体二极管的外型及其封装形式

普通的二极管 稳压二极管 表示符号：ZD,D 光敏二极管或光电接收二极管 发光二极管 表示符号：LED
表示符号：D

变容二极管 表示符号：D 桥式整流二极管 表示符号：D 双向二极管
3、二极管的检测
1)普通二极管的检测
黑表笔接二极管的正极，红表笔接二极管的正极,此时测的为正向电阻，反之为反向电阻。
小功率锗二极管正向电阻300～500欧姆,反向为几十千欧。
小功率硅二极管正向电阻1千欧姆或更大，反向为500千欧以上。
用R×1K或R×100检测：
a、外观极性判别
二极管的多为塑封和玻璃封装，有白色、黑色或紫色圆环的一端为正极，另一端为负极.
b、正负极的检测
用指针式万用表R×100或R×1k挡测其正、反向电阻,根据二极管的单向导电性可知，测得阻值小时与黑表笔相接的一端为正极；反之，为负极。
c、二极管材料的检测
锗：0。1～0。3V 硅：0。6～0。7V
2)稳压二极管的测量
3)发光二极管的检测
发光二极管也是由半导体材料制成的，能直接将电能转变为光能。与普通二极管一样具有单向导电性，但它的正向压降较大，红色的在1.6V－1.8V之间，绿色的约为2V。图1为发光二极管外形及电路符号

图1 发光二极管外形及电路符号
使用注意事项：
a、若用电源驱动，要选择好限流电阻。
b、交流驱动时，应并联整流二极管进行保护.
c、发光二极管的正、负极可以通过查看引脚（长脚为正）或内芯结构来识别。检测发光二极管正、负极要用设有R×10k挡、内装9V或9V以上电池的万用表来进行测量,用R×10k挡测正向电阻,用R×1k挡测反向电阻。
4）光电二极管的检测
二、半导体三极管的识读与检测
晶体三极管又叫双极型三极管，简称三极管。晶体三极管具有电流放大作用，是信号放大和处理的核心器件，广泛用于电子产品中.晶体三极管的构成：是由两个PN结(发射结和集电结)组成的.它有三个区：发射区、基区和集电区，各自引出一个电极称为发射极e（E）、基极b（B）和集电极c（C）。
1、 三极管的符号
(1)、图形符号　　　　　　　　　　（２）、文字符号
　　　　　　　 大写英文字母：Ｖ
Ｎ
c
Ｐ
b
e
Ｎ
带箭头的引线脚，它表示三极管的发射极。其箭头方向表示电流的流向，同时也表示了三极管的极性,箭头朝外的表示为NPN型、箭头方向朝里的表示为PNP型。
Ｐ
Ｐ
Ｎ
c
b
e

２、内部结构分析

NPN型
PNP型

３、三极管的分类
（1）以内部三个区的半导体类型分类，有NPN型和PNP型;
（2）以工作频率分类，有低频管（fα＜3MHz和高频管(fα≥3MHz）；
（3）以功率分类，有小功率管（PC＜1W和大功率管（PC≥1W）；
（4）以用途分类，有普通三极管和开关管等;
(5）以半导体材料分类,有锗和硅晶体三极管等。
4、型号命名方法

5、三极管的工作状态与作用
（1)、三种工作状态:放大区(发射结正偏，集电结反偏），饱和区（发射结正偏，集电结正偏)，截止区(发射结反偏，集电结反偏)。
(2）作用：最主要的功能是进行电流放大(工作于放大区）和开关（工作于饱和区与截止区）作用。
6、三极管的管脚判别方法
（1）三极管类型和基极b的判别:将指针式万用表置于R×100或R×1k挡，用黑表笔碰触某一极，红表笔分别碰触另外两极，若两次测量的电阻都小（或都大)，黑表笔（或红表笔）所接管脚为基极且为NPN型（或PNP）。
（2）发射极e和集电极c的判别:若已判明基极和类型，任意设另外两个电极为e，c端。判别c，e时按图2所示进行。以PNP型管为例，将万用表红表笔假设接c端，黑表笔接e端，用潮湿的手指捏住基极b和假设的集电极c端，但两极不能相碰（潮湿的手指代替图中100k的R）。再将假设的c,e电极互换,重复上面步骤，比较两次测得的电阻大小。测得电阻小的那次,红表笔所接的管脚是集电极c，另一端是发射极e.

图2　用万用表判别PNP型三极管的c、e极
三极管的管型及管脚的判别
四句口诀：“三颠倒,找基极；PN结，定管型；顺箭头，偏转大；测不准,动嘴巴。”
一、 三颠倒,找基极
大家知道，三极管是含有两个PN结的半导体器件。根据两个PN结连接方式不同，可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管测试三极管要使用万用电表的欧姆挡，并选择R×100或R×1k挡位。（表笔所连接的是表内电池的负极，黑表笔则连接着表内电池的正极） .假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型，也分不清各管脚是什么电极.测试的第一步是判断哪个管脚是基极。这时,我们任取两个电极（如这两个电极为1、2)，用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻,观察表针的偏转角度；接着,再取1、3两个电极和 2、3两个电极，分别颠倒测量它们的正、反向电阻，观察表针的偏转角度.在这三次颠倒测量中，必然有两次测量结果相近：即颠倒测量中表针一次偏转大,一次偏转小；剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小，这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基极。
二、 PN结，定管型
找出三极管的基极后，我们就可以根据基极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管子的导电类型，将万用表的黑表笔接触基极，红表笔接触另外两个电极中的任一电极，若表头指针偏转角度很大，则说明被测三极管为NPN型管；若表头指针偏转角度很小，则被测管即为PNP型.
三、 顺箭头,偏转大
找出了基极b，另外两个电极哪个是集电极c，哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。
(1） 对于NPN型三极管,用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec,虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小，但仔细观察，总会有一次偏转角度稍大，此时电流的流向一定是：黑表笔→c极→b极→e极→红表笔，电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致（“顺箭头”)，所以此时
黑表笔所接的一定是集电极c,红表笔所接的一定是发射极e.
(2) 对于PNP型的三极管，道理也类似于NPN型,其电流流向一定是：黑表笔→e极→b极→c极→红表笔，其电流流向也与三极管符号中的箭头方向一致，所以此时黑表笔所接的一 定是发射极e，红表笔所接的一定是集电极c。
四、 测不出,动嘴巴
若在“顺箭头,偏转大”的测量过程中，若由于颠倒前后的两次测量指针偏转均太小难以区分时,就要“动嘴巴”了。具体方法是：在“顺箭头，偏转大”的两次测量中，用两只手分别捏住两表笔与管脚的结合部，用嘴巴含住(或用舌头抵住)基电极b,仍用“顺箭头，偏转大”的判别方法即可区分开集电极c与发射极e。其中人体起到直流偏置电阻的作用,目的是使效果更加明显。　
7、判断三极管的好坏
(1）用RX1K挡，判断两个PN结的好坏。若满足PN结正向电阻小，反向电阻大,则PN结的质量好；反之,损坏。
（2)用RX10K档，判断Rce、Rec的阻值。若一次为∞,一次为几百千Ω,则质量好;反之损坏.

本课小结:
1、二极管按材料可分为锗二极管和硅二极管。二极管的主要技术参数有最大正向电流IF 、最高反向工作电压URM 、最高工作率 fM和反向饱和电流IS .
2、三极管的主要技术参数有交流电流放大系数、集电极最大允许电流ICM 、集―射极间反向击穿电压（BVceo）、集电极最大允许耗散功率（PCM）。
3、本课重点要掌握二极管和三极管的检测
教学实施情况与分析：
同学掌握较好，有较好的教学效果.