学习任务15 三极管及其应用的分析（课件）-《汽车电工电子基础》同步精品课堂（高教版）

《汽车电工电子基础》 高教版 同步精品课程——中职专业课 学习任务15 三极管及其应用的分析 1 知识目标 1.能叙述三极管的特性。 2.了解三极管的三种工作状态。 3.能叙述三极管的用途。 4.了解万用表检测三极管的方法。 教学目标 加工工表明 导入情景 任务引入 汽车各种电路常利用三极管控制,如喷油器的驱动控制、急速控制阀的控制以及空调电磁离合器线圈的控制等。三极管主要用于电路中电流或电压信号的放大、振荡电路。在汽车电路控制系统中,三极管通常作为开关控制电路或负载的通断。图15-1所示为典型汽车空调电磁离合器线圈控制电路,三极管就是用于控制电磁离合器线圈ON-OFF动作。其主要优点是: (1)可以控制负载的高速开关动作; (2)没有机械式继电器接点的氧化、磨损、接点弹跳等问题; (3)可以以更小的电流信号控制更大的负载电流。 01 新知学习 任务准备 三极管按结构分类,可分为NPN 和PNP两种类型。 一、NPN 型三极管 如图15-2所示，当一个直流电压施加到基极和发射极之间时(即:施加偏置电压),基极电流(用IB表示)从基极流向发射极,集电极电流(用IC表示)从集电极流至发射极。 02 新知学习 二、PNP型三极管 如图15-3所示,当一个直流电压施加到发射极和基极之间时(即:施加偏置电压),基极电流IB从发射极流向基极,集电极电流IC从发射极流至集电极。本任务需要准备的实训设备及数量见表15-1。 02 新知学习 本任务需要准备的实训设备及数量见表15-1。 02 新知学习 任务实施 一、三极管的特性 1.如图15-4所示连接电路，然后合上开关,测量流过基极B的电流IB和集电极C的电流IC,观察灯的状态,并将结果填入表15-2。 2.断开开关,测量流过基极B的电流IB,和集电极C的电流IC,观察灯的状态,并将结果填入表15-2。 02 新知学习 3.按照图15-5连接电路,然后合上开关,测量流过基极IB的电流IB和集电极C的电流IC，观察灯的状态,并将结果填入表15-3。 4.断开开关,测量流过基极B的电流IB和集电极C的电流IC,观察灯的状态,并将结果填入表15-3。 02 新知学习 5.比较IB和IC的大小。 6.按图15-6所示连接电路,然后合上开关,调节可调电阻R6改变基极电流IB,观察集电极电流IC的变化,将结果填入表15-4。 当基极电流IB增加时,集电极电流IC也相应增加;即基极电流控制集电极电流。 02 新知学习 二、三极管的三种工作状态 1.放大状态 三极管处于放大状态的条件是发射结正向偏置,集电结反向偏置。特点是集电极电流受基极电流控制。电流做大系数β=。此外,基极电流IB、集电极电流IC、发射极电流IE之间的关系为IE=IB+Ic。 2.截止状态 三极管处于截止状态的条件是发射结反向偏置,集电结反向偏置。此时IB≈0;Ic≈0;相当于开关断开,如图15-7所示。 02 新知学习 3.饱和状态 三极管处于饱和状态的条件是发射结正向偏置,集电结正向偏置。此时IC不再随IB增大。相当于开关闭合,如图15-8所示。 02 新知学习 三、三极管的功能 普通三极管有两个基本功能:用作开关或信号放大器。 1.开关功能 三极管可作为开关或继电器使用:当基极电流IB切断时,集电极电流IC也会停止流动;而当基极电流IB流动时,集电极电流IC也会流动。三极管起继电器的作用,如图15-9所示。 2.信号放大器功能 放大就是以较小的IB控制较大的IC,其控制量是β倍。如图15-10所示,让一小电流流过三极管，便可使一个很大的集电极电流流动。IE=IB+IC 02 新知学习 知识拓展 三极管的检测 测量三极管可用模拟式万用表电阻挡R×100(或R×1k)进行。 (1)基极判别:用红表笔接测管的任意一个电极,再用黑表笔依次触碰另两个电极。若测出的阻值均很大或均很小,则红表笔所接的电极为基极;若测出的阻值一大一小,则红表笔所接的电极不是基极;此时红表笔应更换一个电极,重复以上步骤,直到测出基极为止。 (2)NPN 型与PNP型的判别:将红表笔接在基极上,用黑表笔依次接触另两个电极。若测出的阻值均很大,则被测管是NPN型;若阻值均很小,则为PNP型。 (3) C、E极的判别:将一表笔接假设的发射极E,另一表笔接假设的C极,同时用手指捏住B、C两极(两极不能相碰),看表针摆动幅度大小，然后将假定的E、C极互换一下,重复以上过程。比较两次测试时表针的摆动幅度大小,摆动大的那次若被测管为NPN型,则红表笔所接为E极、黑表笔所接为C极;若是PNP管,则红表笔所接C极,黑表笔所接为E极。 02 新知学习 (4)三极管性能判别:是通过测量三极管任意两极间的电阻值来判别,测量方法见表15-5。若6次测量结果与表相符,表明被测管性能