1.2.1-二极管的结构（教案）-《电子技术基础》同步教学（人民邮电出版社）

教案 编号：PTzZ-169 流水号：168 （首页）共 4页 课程 《电子技术基础》 一体化 理论 章节（课题）及内容 二极管的结构 班级日期 中职 2024.04 授课方式 讲授与任务驱动相结合 课时 1 作业题数 1 拟用时间 40分钟 教学目标 使学生理解以下理论知识： · 了解二极管的基本结构和分类。 · 认识二极管的符号表示及其意义。 · 理解二极管的工作原理及其单向导电性。 教学资源准备 多媒体设备 课本教材 学生练习素材 教学重点 1. 二极管的基本结构和分类。 2. 二极管的符号表示和工作原理。 教学难点 1. 二极管单向导电性的理解。 2. 二极管工作原理的分析。 教学方法 讲授法、任务驱动法、演示法、体验探究法等。 1. 直观展示法：利用多媒体课件、实物模型等直观教具，帮助学生形成直观的认识。 2. 实验探究法：通过实验观察二极管的导电特性，培养学生的动手能力和科学探究精神。 3. 分析讨论法：引导学生分析实验数据，讨论二极管的工作原理，培养学生的逻辑思维能力。 授课教师： 审阅签名： 教学过程 教学活动内容 时间分配教学方法 课前导入 1. 提问导入：回顾PN结的概念和特性，引出二极管的学习。 2. 情境导入：介绍二极管在电子产品中的应用，激发学生的学习兴趣。 2分钟 讲授新课 练习指导 二极管是一种由半导体材料制成的电子器件，具有单向导电性能。它的基本结构包括一个PN结，即P型半导体和N型半导体的结合，以及连接到PN结两端的电极引线和管壳封装。二极管的分类主要有以下几种： 1. **根据基片材料分类**： - 锗二极管：以本征锗材料为基片。 - 硅二极管：以本征硅材料为基片。 2. **根据用途分类**： - 普通二极管：用于检波和小电流整流。 - 稳压二极管：用于电源电压的稳定。 - 开关二极管：用于电子电路中的开关控制。 - 整流二极管：用于交流电的整流。 - 阻尼二极管：用于减小电路中的振荡。 - 双基极二极管：具有两个控制电极的开关二极管。 - 温度补偿二极管：用于温度相关的电路调节。 - 隧道二极管：具有极低电压和极高频率响应的特性。 - 体效应二极管：利用半导体体的特性进行信号放大。 - 光电二极管：用于光信号的检测。 这些分类使得二极管能够适应不同的电路需求，广泛应用于家用电器、工业控制电路、通信设备等领域。 二极管的符号表示通常由一个三角形箭头和两条线组成，其中三角形箭头指向的方向表示二极管的正向电流方向，两条线分别代表二极管的阳极（正极）和阴极（负极）。在电路图中，二极管的文字符号通常为VD。 二极管的工作原理主要基于PN结的单向导电性。PN结是由P型半导体和N型半导体结合在一起形成的，在其交界处会形成一个空间电荷区，并建立一个自建电场。当没有外加电压时，PN结处于电平衡状态。当外界施加正向电压时，PN结中的载流子（电子和空穴）在电场的作用下开始运动，形成正向电流，二极管导通。而当外界施加反向电压时，PN结中的载流子受到更强的电场作用，形成反向饱和电流，二极管截止。 二极管单向导电性的含义是，当二极管导通时，电流只能从阳极流向阴极，而不能从阴极流向阳极。这是因为PN结在正向电压作用下，电子和空穴分别从N区和P区通过PN结，形成电流。而在反向电压作用下，PN结的空间电荷区宽度增加，阻止电子和空穴通过，从而阻止电流反向流动。这种只能在一个方向上导电的特性使得二极管在电子电路中有着广泛的应用，如整流、稳压、开关等。 10分钟 7分钟 自主学习 8分钟 练习训练 1. 什么是二极管？它有哪些基本结构？ 2. 二极管有哪几种分类？请举例说明。 3. 画出二极管的电路符号，并解释其各部分的含义。 4. 简述二极管的工作原理及其单向导电性。 12分钟 布置作业 1. 设计一个实验方案，验证二极管的单向导电性。 2. 使用万用表检测一个未知二极管的好坏，并记录结果。 1分钟 总结回顾 · 二极管是一种具有单向导电性的半导体器件，由一个PN结组成。 · 二极管的基本结构包括P型半导体、N型半导体和它们之间的空间电荷区（耗尽层）。 · 二极管按材料可分为硅二极管和锗二极管；按用途可分为整流二极管、检波二极管、稳压二极管等。 · 二极管的电路符号由三角形和一条横线组成，分别代表二极管的阳极和阴极。 · 二极管的工作原理基于PN结的单向导电性。在正向偏置时，二极管导通；在反向偏置时，二极管截止 第 1 页，共 2 页 学科网（北