课题一 直流稳压电源的装配与调试. 课件 广东2022中职《电子技术基础》

任务 １　半导体二极管的识别、检测与选用 任务 ２　单相整流电路的装配与测试 任务 ３　滤波电路的装配与测试 任务 ４　半导体三极管的识别、检测与选用 任务 ５　串联型直流稳压电源的装配与调试 任务 ６　集成稳压电路的装配与调试 课题一 直流稳压电源的装配与调制 １． 了解二极管的结构、符号和类型。 ２． 掌握二极管的功能和用途。 ３． 熟悉二极管的伏安特性和主要参数。 ４． 熟悉判别二极管极性的方法，能熟练识别和检测半导体二极管。 学习目标 任务 １　半导体二极管的识别、检测与选用 用半导体材料制成的半导体器件是 20 世纪中期发展起来的新型电子器件。其中半导体二极管是电子技术中最常用的器件，由于它们具有体积小、质量轻、工作可靠、使用寿命长、耗电量小等特点，在电子技术中得到了广泛应用。 任务引入 半导体二极管是最简单的半导体器件，因为它具有单向导电性，所以常用做电子电路中的整流、限幅、检波、开关等，是许多电子电路中不可缺少的基本半导体元器件。因此，要掌握装配与调试各种电子电路的技能，首先就要掌握二极管的相关特性和用途，并能熟练识别与检测二极管。 相关知识 一、半导体二极管的结构、符号及外形 １． 半导体二极管的结构与符号 自然界中的物质按其导电能力的不同分为导体、半导体和绝缘体三大类，其中半导体是指导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。 二极管的结构及图形符号 ａ） 结构　ｂ） 图形符号 几种常见的二极管外形 ａ） 玻璃封装　ｂ） 塑料封装小功率二极管　ｃ） 金属封装中、大功率二极管 ２． 半导体二极管的外形 由于功能和用途的不同，所以二极管的大小、外形和封装外壳各异。 二、半导体二极管的类型 按二极管制造工艺的不同，二极管可分为点接触型、面接触型和平面型三种，如图所示。 二极管的结构类型 ａ） 点接触型　ｂ） 面接触型　ｃ） 平面型 点接触型二极管的特点是：PN 结面积小，因而结电容小，通过的电流小，常用于高频、检波等。 面接触型二极管的特点是：PN 结面积大，因而结电容较大，只能在低频下工作，允许通过的电流较大，常用于整流等。 平面型二极管的特点是：PN 结面积较小时，结电容小，可用于脉冲数字电路中；PN 结面积较大时，通过电流较大，可用于大功率整流。 除此之外，二极管根据导体材料、用途和外壳封装材料又可分成多种类型，见表。 半导体二极管的分类及说明 半导体二极管的分类及说明 三、半导体二极管的型号命名方法 按国家标准 《 半导体分立器件型号命名方法》 GB／T249—1989 的规定，我国半导体二极管的型号命名由五部分组成。各组成部分的符号与意义见下表。 二极管型号组成部分的符号及意义 【例 】 半导体二极管 2AP7、2CZ54D 的含义如下： 四、半导体二极管的伏安特性 二极管加正向电压 二极管加反向电压 结论：二极管只能在正向电压的作用下才能工作，即二极管具有单向导电性。 描述流过二极管的电流随其两端电压变化的特性就是二极管的伏安特性，通常用伏安特性曲线来表示，如图所示。 二极管的伏安特性 １． 正向特性 上图中第一象限的图形就是二极管正偏时的伏安特性曲线，简称正向特性。 ２． 反向特性 当二极管承受反向电压时，加强了 PN 结的内电场，使二极管呈现很大电阻。但在反向电压作用下，少数载流子很容易通过 PN 结形成反向电流。由于少数载流子是有限的，使这种反向电流在外加反向电压增高时无明显增大，故通常称它为反向饱和电流 （ 图中的 OC段） 。 反向电流是衡量二极管优劣的重要参数，其值越小，二极管的质量越好。 ３． 反向击穿特性 当反向电压增大到超过某一值时 （ 图中的 E 点） ，反向电流会突然增大，这种现象称为反向击穿。 ４． 防止二极管反向击穿的措施 由此可见，如果选择适当的限流电阻 R，在二极管反向击穿后，能把电流限制在二极管能承受的范围内，二极管不会损坏。 五、半导体二极管的主要参数 二极管的参数是反映其性能和质量的一些数据。由于各种二极管具体的功能不同，应用场合不同，因此通常用一些有代表性的数据来反映二极管的具体特性和使用中受到的限制，称前者为特性参数，称后者为极限参数。在实际生产中最主要的是下面几个极限参数： 计算反向击穿电压的电流电路 １． 最大整流电流 IFM 二极管长期运行时通过的最大正向平均电流为最大整流电流，通常称为额定工作电流。 ２． 最大反向工作电压 URM 最大反向工作电压是保证二极管不被反向击穿而规定的最高反向电压，通常称为额定工作电压。 ３． 最大反向电流 IRM 最大反向电流是最大反向工作电压下的反向电流，此值越小，二极管的单向导电性越好。 ４． 最高工作频率 fm 二极管的 PN 结具有结电容，随着工作频率的升高结电容充放电的影响将加剧，它将影响 PN 结单向导电特性。 六、半导