文档介绍：项目二二极管及整流电路
1、能说出二极管的结构、分类、特性和用途。
2、能说出直流稳压电源的组成及各部分的作用
3、能画出直流稳压电源的原理图,并能说出各元件的作用。
4、能说出直流稳压电源的工作原理和制作流程以及调试、检测时的注意事项。
5、能画出单相半波、桥式整流电路并能说出各元件的作用以及四种整流电路的特点。
知识目标
1、能认识二极管、并会用万用表检测二极管的极性和质量
2、会用万用表和示波器对单相半波、桥式整流电路进行测试和分析。
3、会制作、安装、调试直流稳压电源。
4、会用万用表和示波器对直流稳压电源进行测试和分析。
技能目标
情景模拟
双休日,小李在家休息。邻居王奶奶的功放坏了,知道小任在职校学的是电工,就拿过来请小王修理。小李熟练地拆下外壳,用万用表检查后,发现是电源电路的故障。小李用电烙铁拆下坏的元器件,换上一只新的。不一会儿,王奶奶的收音机又传出了悦耳动听的声音。王奶奶伸出大拇指,夸奖地说:“小李,你真行,学到了真本领”。
你想知道小李是如何修复功放的故障的吗?让我们一起来学一学,做一做!
安全规范
1、电烙铁的安全使用
2、万用表的安全使用
3、示波器的安全使用
(1)使用前必须检查电网电压是否与示波器要求的电源电压一致。
(2)通电后预热15秒后再调整调整各旋钮。
(3)亮度不得开得过大,以免缩短示波管的使用寿命。
(4)示波器的探头带有衰减器,读数时要加以注意,各种型号示波器的探头要专用。
任务一、制作直流稳压电源
基础知识
一、半导体的基本知识
1、什么是半导体
在自然界中存在着许多不同的物质,根据其导电性能的不同大体可分为导体、绝缘体和半导体三大类。
(一)半导体的基本概念
通常将很容易导电、电阻率小于10-4Ω•cm的物质,称为导体;将很难导电、电阻率大于10 10Ω•cm的物质,称为绝缘体;将导电能力介于导体和绝缘体之间、电阻率在10-4 Ω•cm~ 10 10 Ω•cm范围内的物质,称为半导体。
◆知识链接1 二极管
2、半导体的基本特性
(1)热敏特性
(2)光敏特性
半导体的导电能力随光照的变化有显著改变的特性叫做光敏特性。
一种硫化铜薄膜在暗处其电阻为几十兆欧姆,受光照后,电阻可以下降到几十千欧姆,只有原来的1%。自动控制中用的光电二极管和光敏电阻,就是利用光敏特性制成的。而金属导体在阳光下或在暗处其电阻率一般没有什么变化。
所谓热敏特性就是半导体的导电能力随着温度的升高而迅速增加。
半导体的电阻率对温度的变化十分敏感。例如纯净的锗从20℃升高到30℃时,它的电阻率几乎减小为原来的1/2。而一般的金属导体的电阻率则变化较小,比如铜,当温度同样升高10℃时,它的电阻率几乎不变。
(3)参杂特性
3、杂质半导体
纯净的半导体称为本征半导体,它的导电能力很弱,利用半导体的参杂特性,可以制成N型和P型两种杂质半导体。
所谓参杂特性就是半导体的导电能力因掺入适量杂质而发生很大的变化。
在半导体硅中,只要掺入亿分之一的硼,电阻率就会下降到原来的几万分之—。所以,利用这一特性,可以制造出不同性能、不同用途的半导体器件。而金属导体即使掺入千分之一的杂质,对其电阻率也几乎没有什么影响。
(二)PN结
将一块半导体的一侧掺杂成为P型半导体,而另一侧掺杂成为N型半导体,则在二者的交界处将形成一个PN结,如下图所示。PN结是制造半导体二极管、三极管、晶闸管和单结晶体管等器件的基础。
PN结的结构示意图:
1、PN结加正向电压——正向导通
P区接电源正极,N区接电源负极,则为加正向电压,称正向偏置,简称正偏,即UP>UN如右图所示。开关S闭合后指示灯泡HL亮,说明此时PN结的电阻很小,像导体一样很容易导电,这种现象称为正向导通。
2、PN结加反向电压——反向截止
P区接电源负极,N区接电源正极,则为加反向电压,称反向偏置,简称反偏,即UP<UN如右图所示2-3所示。开关S闭合后指示灯泡HL不亮,说明此时PN结的电阻很大,像绝缘体一样不能导电,这种现象称为反向截止。
3、单向导电性
PN结具有加正向电压时导通,加反向电压时截止的特性。即PN结具有单向导电性,其导通电流方向是由P区指向N区。
二、二极管
(一) 二极管的结构和符号和分类
1、二极管的结构和符号
二极管的结构:
二极管的符号:
二极管的常见管外形:
2、二极管的分类
分类方法
种类
说明
按材料分
硅二极管
硅材料二极管,常用二极管
锗二极管
锗材料二极管
按用途分
普通二极管
常用二极管
整流二极管
主要用于整流
稳压二极管
常用于直流电源
开关二极管
专门用于开关的二极管,常用于数字电路
发光二极管
能发出可见光,常用于指示