文档介绍：空调客车电气基础知识空调客车电气基础知识第一节电子元件按照物质的导电能力不同,将其可分为导体、绝缘体和半导体。半导体是一种导电性能介于导体和绝缘体之间的。常见的半导体材料有硅和锗等。有P型半导体(空穴型半导体)和N型半导体(电子型半导体)。可将半导体制成具备多种性能的电子元器件,如二极管、三极管、热敏元件、光敏元件等。一、PN结及其单向导电性1、定义:用特殊工艺把P型和N型半导体结合在一起,在交界面上形成的特殊带电薄层称作PN结。2、单向导电性:在PN结上加正向电压时(电源正极与P区相连,负极与N区相连),PN结导通;在PN结上加反向电压时,PN结截止。这就是PN结的单向导电性。此特性使PN结成为构成各种半导体器件的基础结构。PNP型半导体N型半导体PN结PN结示意图二、二极管:在PN结两端接上金属引线,然后再封装在管壳内,就制成了半导体二极管,也称晶体二极管。P区引出端叫正极(又称阳极),N区引出端叫负极(又称阴极)。文字符号为:“V”,图形符号中箭头表示PN结正向电流的方向。图形符号为如图所示:V二极管的图形符号:按材料分类,有硅二极管和锗二极管两类;按PN结的结构特点分类,有点接触型(PN结面积小)和面接触型(PN结面积大)两类;按用途分类,有普通二极管、稳压二极管、光敏二极管、热敏二极管、发光二极管等。:具有单向导电性,只允许电流从正极流向负极,而不允许电流从负极流向正极。二极管伏安特性曲线特点:正向导通特性、反向截止特性和反向击穿特性。:最大整流电流IFM、最高反向工作电压URM。:根据二极管正向电阻小、反向电阻大的特点测量。测量小功率二极管使,一般用万用表R×100Ω或R×1kΩ两档,两表笔分别测试二极管的正反向电阻,若两次测得的电阻值差很大,则表明二极管使正常的,所测电阻小的那次为正向电阻值,与黑表笔(即表内电池正极)相接触的是二极管的正极,红表笔接触的是负极。若两次测得的电阻值都小,表明管子内部已经短路;若两次测得的阻值都很大,则表明管子内部已经短路。:利用二极管的单向导电性,将交流电整流成直流电。(1)单相半波整流电路:U=交流U2+—交流U1VT直流U(2)单相桥式整流电路:UL=交流U2+——直流UL(3)三相桥式整流电路:UL=U2+——交流U2直流UL(1)稳压二极管A、组成:由PN结构成,是一种特殊型式的二极管,内部结构与二极管有所不同,属于面结合型半导体硅二极管。B、特性:在不超过允许通过的最大电流条件下,可以工作在反向击穿状态,而管子两端的电压几乎保持恒定,这就是所谓的稳压。可以用来稳定负载两端的电压。C、图形符号稳压管的图形符号阴极阳极VDD、工作条件:必须与负载串联;必须承受反向电压;必须串联限流电阻起电压调节作用。(2)发光二极管发光二极管(又称LED)是具有一个PN结的半导体光电器件。它与普通二极管一样具有单向导电性,当有足够的正向电流通过PN结时,便会发光。常被用于交流电源指示。-VD发光二极管的符号+三、三极管ENPN集电区基区发射区集电结发射结CBBCENPN型三极管EPNP集电区基区发射区集电结发射结CBBCEPNP型三极管半导体三极管是由三个区和两个PN结构成的半导体器件,简称三极管。三个区分别为发射区、基区、集电区。由发射区、基区、集电区各引出三个极,分别叫发射极、基极和集电极,依次用E,B,C表示。按结构组成分三极管可分为NPN型和PNP型;按所用材料的不同,分为硅管和锗管;按功率大小可分为为小、中、大功率管;按用途的不同,分为放大管和开关管等。常用放大电路有多种,其核心元件都是三极管。当三极管的发射结正偏,集电结反偏时,三极管基极电流的微小变化,会引起集电极电流的较大变化,因此,可通过基极电流的大小来控制集电极电流,这就是三极管的电流放大作用。三极管放大的实质是以微小电流控制大电流,放大后的信号的能量是电源提供的,而不是凭空增加的。所以三极管是一种以小控大,以弱控强的器件。常见应用如麦克风、扬声器、蜂鸣器等。三极管电流放大的条件:发射结加正向电压,集电结加方向电压,也就是说三极管放大的条件是发射结正偏,集电结反偏。将集电极与基极电流的比值称为电流放大系数,用β表示。三极管三个极的电流关系:IE=IB+IC(1)放大状态放大状态的条件:发射结正偏,集电结反偏。(2)截止状态截止状态的条件:发射结、集电结反偏。(3)饱和状态饱和状态的条件:发射结正偏,集电结正偏。当三极管处于截止状态时,三极管相当于开关的断开状态;当三极管处于饱和状态时,三极管相当于开关的接通状态。只要控制基极电流,即可使三极管处于截止或饱和导通状态,起到电路的开关作用。四、可控硅可控硅具有一般二极管的单向导电性外,还具有良好的控制特性,即可控硅的导通是由控制极控制的。可控硅是P型和N型半导体以P—N—P—N