1、臨洮縣玉井職專理論課教案任課教師姓 名蒿仲余任課班級(jí)13計(jì)算機(jī)2班科 目電子技術(shù)基礎(chǔ)授課日期本教案授課節(jié)數(shù)審批課題§1一1 半導(dǎo)體二極管課型理論課教學(xué)目的1.知識(shí)目標(biāo)：使學(xué)生掌握半導(dǎo)體的基本概念、二極管工作特性、伏安特性以及工作狀態(tài)的判斷。2.能力目標(biāo)：使學(xué)生對(duì)半導(dǎo)體器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理有更具體的了解及認(rèn)識(shí)。3.德育目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)優(yōu)良的道德品質(zhì)，及良好的職業(yè)道德。教學(xué)重點(diǎn)1. 使學(xué)生掌握二極管工作特性、伏安特性以及工作狀態(tài)的判斷。教學(xué)難點(diǎn)1. 使學(xué)生掌握二極管工作特性、伏安特性以及工作狀態(tài)的判斷。教學(xué)方法教學(xué)手段教具設(shè)備1. 教學(xué)教具：實(shí)物教具2. 教學(xué)方法：講解法、提問啟發(fā)法、

2、談話教學(xué)法、討論教學(xué)法、案例教學(xué)法、歸納總結(jié)法課前準(zhǔn)備：教室、教學(xué)教具的準(zhǔn)備落實(shí)到位教學(xué)過程（含課前準(zhǔn)備、組織教學(xué)、復(fù)習(xí)提問、導(dǎo)入新課、講授新課、練習(xí)鞏固新課、總結(jié)、布置作業(yè)及預(yù)習(xí)；板書板畫設(shè)計(jì)與時(shí)間分配）教學(xué)過程一、組織教學(xué)：（1）由班長(zhǎng)組織學(xué)生提前5分鐘進(jìn)入課堂點(diǎn)名考勤；檢查學(xué)生著裝，儀容儀表，準(zhǔn)備上課。(2)上課，師生問候：師：“上課！”，班長(zhǎng)：“起立！”，師：“同學(xué)們好！”，生：“老師好！”，師“請(qǐng)坐！”二、導(dǎo)入新課： 用半導(dǎo)體材料制成的半導(dǎo)體器件是20世紀(jì)中葉發(fā)展起來的新型電子器件。由于它具有體積小、質(zhì)量輕、工作可靠、使用壽命長(zhǎng)、耗電量小等優(yōu)點(diǎn)，因而在電子技術(shù)中得到了廣泛應(yīng)用。備 注

3、（3分鐘）導(dǎo)入法§ 第一章 半導(dǎo)體二極管三、講授新課§1-1 半導(dǎo)體的基本知識(shí)1半導(dǎo)體的基本概念物質(zhì)按導(dǎo)電能力可分為：導(dǎo)體：自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱為導(dǎo)體，金屬一般都是導(dǎo)體，如鐵、銅、鋁等。絕緣體：有的物質(zhì)幾乎不導(dǎo)電，稱為絕緣體，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。半導(dǎo)體：另有一類物質(zhì)的導(dǎo)電特性處于導(dǎo)體和絕緣體之間，如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等。注：半導(dǎo)體器件多用 硅 和 鍺兩種材料。（通常也稱為：晶體管） 2. 半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性 （1）熱敏特性（大多對(duì)溫度比較敏感）：如熱敏電阻器 （2）光敏特性（受光照射后，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，電阻減?。喝绻饷綦娮琛⒐怆姸O管、光電探測(cè)器等

4、。 （3）摻雜特性（摻入微量元素的某種雜質(zhì)元素，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，電阻急劇減小，可制成N型和P型兩種雜質(zhì)半導(dǎo)體）：如二極管、三極管。 純凈半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體，導(dǎo)電能力極弱。 §1-2 半導(dǎo)體二極管1. 結(jié)構(gòu)及符號(hào)二極管的幾種常見結(jié)構(gòu): 2. 二極管單向?qū)щ娦?）PN結(jié)加不同極性電壓，表現(xiàn)不同特性。 正向電壓（正向偏壓、正偏）指P區(qū)接高電位， N區(qū)接低電位。反向電壓（反向偏壓、反偏） 指P區(qū)接低電位， N區(qū)接高電位。2）二極管的主要特性 （1）加正向電壓導(dǎo)通，內(nèi)部電阻較小。（2）加反向電壓截止，內(nèi)部電阻較大。單向?qū)щ娦?是二極管的 最重量的特性。3二極管的伏安特性曲線二極管的伏安特性也就

5、是PN結(jié)的伏安特性。 把二極管的電流隨外加偏置電壓的變化規(guī)律， 稱為二極管的伏安特性， 以曲線的形式描繪出來， 就是伏安特性曲線。 二極管的伏安特性曲線如圖1-12所示， 下面分三部分對(duì)二極管的伏安特性曲線進(jìn)行分析。4. 主要參數(shù)（1）最大整流電流 IOM二極管長(zhǎng)期使用時(shí)，允許流過二極管的最大正向平均電流。（2）反向擊穿電壓UBR二極管反向擊穿時(shí)的電壓值。擊穿時(shí)反向電流劇增，二極管的單向?qū)щ娦员黄茐?，甚至過熱而燒壞。手冊(cè)上給出的最高反向工作電壓UWRM一般是UBR的一半。（3） 反向電流 IR指二極管加反向峰值工作電壓時(shí)的反向電流。反向電流大，說明管子的單向?qū)щ娦圆睿虼朔聪螂娏髟叫≡胶?。反?/p>

6、電流受溫度的影響，溫度越高反向電流越大。硅管的反向電流較小，鍺管的反向電流要比硅管大幾十到幾百倍。以上均是二極管的直流參數(shù)，二極管的應(yīng)用是主要利用它的單向?qū)щ娦?，主要?yīng)用于整流、限幅、保護(hù)等等。下面介紹兩個(gè)交流參數(shù)： （4）微變電阻 rDrD 是二極管特性曲線上工作點(diǎn)Q 附近電壓的變化與電流的變化之比： 顯然，rD是對(duì)Q附近的微小變化區(qū)域內(nèi)的電阻。二極管：死區(qū)電壓=0 .5V，正向壓降»0.7V(硅二極管) 理想二極管：死區(qū)電壓=0 ，正向壓降=0 四、課堂練習(xí)分析下面三幅圖中二極管的工作情況，并計(jì)算各圖UAB的電壓值？答案：1）UAB=5.3V；2）UAB=0V；3）UAB=6.7

7、V；五、教學(xué)小結(jié) 半導(dǎo)體的基本概念、二極管工作特性、伏安特性以及工作狀態(tài)的判斷。 六、布置作業(yè)及預(yù)習(xí) 1布置作業(yè)：P9頁(yè) 習(xí)題1、2、3、4題；2預(yù)習(xí)：§1-2 特殊二極管介紹七、教學(xué)后記備 注板書（20分鐘）講述法談話法講解法案例教學(xué)法（15分鐘）練習(xí)法（5分鐘）歸納法總結(jié)法（2分鐘）臨洮縣玉井職專理論課教案任課教師姓 名蒿仲余任課班級(jí)13計(jì)算機(jī)2班科 目電子技術(shù)基礎(chǔ)授課日期本教案授課節(jié)數(shù)審批課題§1-2 半導(dǎo)體二極管課型理論課教學(xué)目的1.知識(shí)目標(biāo)：使學(xué)生掌握二極管的應(yīng)用及幾種特殊二極管的用途和作用。2.能力目標(biāo)：使學(xué)生對(duì)二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理有更具體的了解及認(rèn)識(shí)。3

8、.德育目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)優(yōu)良的道德品質(zhì)，及良好的職業(yè)道德。教學(xué)重點(diǎn)2. 使學(xué)生掌握二極管的應(yīng)用及幾種特殊二極管的用途和作用。教學(xué)難點(diǎn)2. 使學(xué)生掌握二極管的應(yīng)用及幾種特殊二極管的用途和作用。教學(xué)方法教學(xué)手段教具設(shè)備1. 教學(xué)教具：實(shí)物教具2. 教學(xué)方法：講解法、提問啟發(fā)法、談話教學(xué)法、討論教學(xué)法、案例教學(xué)法、歸納總結(jié)法課前準(zhǔn)備：教室、教學(xué)教具的準(zhǔn)備落實(shí)到位教學(xué)過程（含課前準(zhǔn)備、組織教學(xué)、復(fù)習(xí)提問、導(dǎo)入新課、講授新課、練習(xí)鞏固新課、總結(jié)、布置作業(yè)及預(yù)習(xí)；板書板畫設(shè)計(jì)與時(shí)間分配）教學(xué)過程一、組織教學(xué)：（1）由班長(zhǎng)組織學(xué)生提前5分鐘進(jìn)入課堂點(diǎn)名考勤；檢查學(xué)生著裝，儀容儀表，準(zhǔn)備上課。(2)上課，師生問

9、候：師：“上課！”，班長(zhǎng)：“起立！”，師：“同學(xué)們好！”，生：“老師好！”，師“請(qǐng)坐！”二、復(fù)習(xí)提問：二極管的導(dǎo)通特性：正偏導(dǎo)通、 反偏截止的特點(diǎn)。備 注（3分鐘）提問法三、導(dǎo)入新課： 二極管在電子技術(shù)中廣泛地應(yīng)用于整流、 限幅、 鉗位、 開關(guān)、 穩(wěn)壓、 檢波等方面， 大多是利用其正偏導(dǎo)通、 反偏截止的特點(diǎn)。 §1-2 半導(dǎo)體二極管四、講授新課1二極管在電子技術(shù)中的應(yīng)用1）整流應(yīng)用 利用二極管的單向?qū)щ娦钥梢园汛笮『头较蚨甲兓恼医涣麟娮優(yōu)閱蜗蛎}動(dòng)的直流電， 如圖1-15所示。 這種方法簡(jiǎn)單、 經(jīng)濟(jì)， 在日常生活及電子電路中經(jīng)常采用。 根據(jù)這個(gè)原理， 還可以構(gòu)成整流效果更好的單相全

10、波、 單相橋式等整流電路。 圖1-1 二極管的整流應(yīng)用(a) 二極管整流電路; (b) 輸入與輸出波形2）限幅應(yīng)用 利用二極管的單向?qū)щ娦裕?將輸入電壓限定在要求的范圍之內(nèi)， 叫做限幅。 圖1-16 二極管的限幅應(yīng)用圖1-16（a）所示的雙向限幅電路中， 交流輸入電壓ui和直流電壓E1都對(duì)二極管VD1起作用； 相應(yīng)的VD2也同時(shí)受ui和E2的控制。 在假設(shè)VD1、 VD2為理想二極管時(shí)， 有如下限幅過程發(fā)生： 當(dāng)輸入電壓ui3 V時(shí)， VD1導(dǎo)通， VD2截止， uo3 V； 當(dāng)ui-3 V時(shí)， VD2導(dǎo)通， VD1截止， uo3 V； 當(dāng)ui在3 V與+3 V之間時(shí)， VD1和VD2均截止，

11、 因此uoui， 輸出波形如圖1-16（b）所示。 3）穩(wěn)壓應(yīng)用 利用二極管反向擊穿特性實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓時(shí)工作在反向電擊穿狀態(tài)，反向電壓應(yīng)大于穩(wěn)壓電壓。 4）開關(guān)應(yīng)用 在數(shù)字電路中經(jīng)常將半導(dǎo)體二極管作為開關(guān)元件來使用， 因?yàn)槎O管具有單向?qū)щ娦裕?可以相當(dāng)于一個(gè)受外加偏置電壓控制的無觸點(diǎn)開關(guān)。 圖1-17 二極管的開關(guān)應(yīng)用 如圖1-17所示， 為監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組工作的某種儀表的部分電路。 其中us是需要定期通過二極管VD加入記憶電路的信號(hào)， ui為控制信號(hào)。當(dāng)控制信號(hào)ui=10 V時(shí)， VD的負(fù)極電位被抬高， 二極管截止， 相當(dāng)于“開關(guān)斷開”， us不能通過VD； 當(dāng)ui=0 V時(shí)， VD

12、正偏導(dǎo)通， us可以通過VD加入記憶電路。 此時(shí)二極管相當(dāng)于“開關(guān)閉合”情況。 這樣， 二極管VD就在信號(hào)ui的控制下， 實(shí)現(xiàn)了接通或關(guān)斷us信號(hào)的作用。 2. 二極管的識(shí)別與簡(jiǎn)單測(cè)試 1） 二極管的極性判別有的二極管從外殼的形狀上可以區(qū)分電極； 有的二極管的極性用符號(hào)印在外殼上， 箭頭指向的一端為負(fù)極； 還有的二極管用色環(huán)或色點(diǎn)來標(biāo)志(靠近色環(huán)的一端是負(fù)極， 有色點(diǎn)的一端是正極)。 2） 性能測(cè)試 二極管正、 反向電阻的測(cè)量值相差愈大愈好， 一般二極管的正向電阻測(cè)量值為幾百歐姆， 反向電阻為幾十千歐姆到幾百千歐姆。 如果測(cè)得正、 反向電阻均為無窮大， 說明內(nèi)部斷路； 若測(cè)量值均為零， 則說明

13、內(nèi)部短路； 如測(cè)得正、 反向電阻幾乎一樣大， 這樣的二極管已經(jīng)失去單向?qū)щ娦裕?沒有使用價(jià)值了。 3. 特殊二極管 1）穩(wěn)壓二極管的伏安特性曲線穩(wěn)壓二極管簡(jiǎn)稱穩(wěn)壓管， 是一種用特殊工藝制造的面結(jié)型硅半導(dǎo)體二極管， 可以穩(wěn)定地工作于擊穿區(qū)而不損壞。 穩(wěn)壓二極管的外形、 內(nèi)部結(jié)構(gòu)均與普通二極管相似， 其電路符號(hào)、 伏安特性曲線如圖1-18所示。圖1-18 穩(wěn)壓二極管的伏安特性曲線與電路符號(hào) （a） 伏安特性曲線; （b） 電路符號(hào)2）發(fā)光二極管與光電二極管 （1）發(fā)光二極管 發(fā)光二極管屬于電光轉(zhuǎn)換器件的一種， 是可以將電能直接轉(zhuǎn)換成光能的半導(dǎo)體器件， 簡(jiǎn)稱“LED”， 是英文Light Emitt

14、ing Diode的縮寫， 其電路符號(hào)如圖1-19所示。 發(fā)光二極管也具有單向?qū)щ娦裕?當(dāng)外加反偏電壓時(shí)， 二極管截止， 不發(fā)光； 當(dāng)外加正偏電壓導(dǎo)通時(shí)， 因流過正向電流而發(fā)光。 其發(fā)光機(jī)理是由于正偏時(shí)電子與空穴復(fù)合并釋放出能量所致， 而顏色與發(fā)光二極管的材料和摻雜元素有關(guān)。 發(fā)光二極管可以分為發(fā)不可見光和發(fā)可見光兩種。 前者有發(fā)紅外光的砷化鎵發(fā)光二極管等; 后者有發(fā)紅光、 黃光、 綠光以及藍(lán)光和紫光的發(fā)光二極管等。發(fā)光二極管的工作電流一般約為幾至幾十毫安， 正偏電壓比普通二極管要高， 約為1.53 V， 具有功耗小， 體積小， 可直接與集成電路連接使用的特點(diǎn)。 并且穩(wěn)定、 可靠、 長(zhǎng)壽（10

15、5106小時(shí)）、 光輸出響應(yīng)速度快（1100 MHz）， 應(yīng)用十分方便和廣泛， 除應(yīng)用于信號(hào)燈指示（儀器儀表、 家電等）、 數(shù)字和字符指示（接成七段顯示數(shù)碼管）等發(fā)光顯示方式以外， 另一種重要應(yīng)用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)， 通過光纜傳輸， 接受端配合光電轉(zhuǎn)換器件再現(xiàn)電信號(hào)， 實(shí)現(xiàn)光電耦合、 光纖通信等應(yīng)用。（2） 光電二極管光電二極管又稱光敏二極管，是一種將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的特殊二極管。它的反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而上升，通常在管殼備有一個(gè)玻璃窗口以接受光照。其外形和符號(hào)如圖所示。光電二極管工作在反向偏置狀態(tài)。當(dāng)管殼上的玻璃窗口無光照時(shí)，反向電流很小，稱為暗電流；有光照時(shí)反向電流很大，稱為亮電

16、流，且光照越強(qiáng)，亮電流越大。如果在外電路接上負(fù)載，便可獲得隨光照強(qiáng)弱而變化的電信號(hào)。是光電二極管的基本應(yīng)用電路，無光照時(shí)，負(fù)載RL上無電壓；有光照時(shí)，亮電流在RL上轉(zhuǎn)換為電壓輸出，從而實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。光敏二極管的電路符號(hào)如圖1-20所示。3）變?nèi)荻O管我們?cè)谟懻摪雽?dǎo)體二極管時(shí)已經(jīng)知道： 二極管在高頻應(yīng)用時(shí)， 必須要考慮結(jié)電容的影響， 而所謂的變?nèi)荻O管， 就是結(jié)電容隨反向電壓的增加而減小的二極管。 圖1-22（a）所示為變?nèi)荻O管的電路符號(hào)， 圖1-22（b）為某種變?nèi)荻O管的特性曲線。結(jié)電容由勢(shì)壘電容CB和擴(kuò)散電容CD兩部分組成。 我們知道， 當(dāng)PN結(jié)兩端的電壓發(fā)生改變時(shí)， 會(huì)使空間電荷區(qū)寬度

17、發(fā)生改變， 空間電荷區(qū)存儲(chǔ)電荷的多少發(fā)生變化就表現(xiàn)為PN結(jié)的電容效應(yīng)。 在二極管正偏的多子擴(kuò)散過程中， 多子擴(kuò)散到對(duì)方區(qū)域后， 在對(duì)方區(qū)域形成一定的濃度梯度， 越靠近PN結(jié)處的濃度越大， 這個(gè)梯度隨外加正向電壓的大小而增減， 這也是一種存、 放電荷的作用。 所以我們可以得到圖1-23所示的PN結(jié)（二極管）高頻等效電路。圖1-23 PN結(jié)的高頻等效電路五、課堂練習(xí) 課本P9 第6題 六、教學(xué)小結(jié) 半導(dǎo)體的基本概念、二極管工作特性、伏安特性以及工作狀態(tài)的判斷。 七、布置作業(yè)及預(yù)習(xí) 1布置作業(yè)：P9頁(yè) 習(xí)題7題；2預(yù)習(xí)：§ 2-1半導(dǎo)體三極管七、教學(xué)后記備 注（2分鐘）導(dǎo)入法板書（25分鐘

18、）講述法談話法講解法案例教學(xué)法（12分鐘）練習(xí)法（2分鐘）歸納法總結(jié)法（1分鐘）臨洮縣玉井職專 理論課教案任課教師姓 名蒿仲余任課班級(jí)13計(jì)算機(jī)2班科 目電子技術(shù)基礎(chǔ)授課日期本教案授課節(jié)數(shù)審批課題§2-1 半導(dǎo)體三極管課型理論課教學(xué)目的1.知識(shí)目標(biāo)：使學(xué)生掌握三極管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)、類型及其電流的放大作用。2.能力目標(biāo)：使學(xué)生對(duì)三極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及放大工作原理有更具體的了解及認(rèn)識(shí)。3.德育目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)優(yōu)良的道德品質(zhì)，及良好的職業(yè)道德。教學(xué)重點(diǎn)3. 使學(xué)生掌握三極管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)、類型及其電流的放大作用。教學(xué)難點(diǎn)3. 使學(xué)生掌握三極管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)、類型及其電流的放大作用。教學(xué)方法教學(xué)手段教

19、具設(shè)備1. 教學(xué)教具：實(shí)物教具2. 教學(xué)方法：講解法、提問啟發(fā)法、談話教學(xué)法、討論教學(xué)法、案例教學(xué)法、歸納總結(jié)法課前準(zhǔn)備：教室、教學(xué)教具的準(zhǔn)備落實(shí)到位教學(xué)過程（含課前準(zhǔn)備、組織教學(xué)、復(fù)習(xí)提問、導(dǎo)入新課、講授新課、練習(xí)鞏固新課、總結(jié)、布置作業(yè)及預(yù)習(xí)；板書板畫設(shè)計(jì)與時(shí)間分配）教學(xué)過程一、組織教學(xué)：（1）由班長(zhǎng)組織學(xué)生提前5分鐘進(jìn)入課堂點(diǎn)名考勤；檢查學(xué)生著裝，儀容儀表，準(zhǔn)備上課。(2)上課，師生問候：師：“上課！”，班長(zhǎng)：“起立！”，師：“同學(xué)們好！”，生：“老師好！”，師“請(qǐng)坐！”二、復(fù)習(xí)提問：二極管在電子電路中幾種應(yīng)用：整流、 鉗位、限幅、穩(wěn)壓、開關(guān)、檢波。備 注（3分鐘）提問法三、導(dǎo)入新課： 生活中如擴(kuò)音器怎樣將聲音放大？話筒將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成微弱的電信號(hào)，經(jīng)放大電路放大后，變成大功率的電信號(hào)，推動(dòng)揚(yáng)聲器，再還原為較強(qiáng)的聲音信號(hào)。放大電路又稱放大器，而它的核心元件，主要就是三極管和場(chǎng)效應(yīng)管。§2-1 半導(dǎo)體三極管四、講授新課1三極管基本結(jié)構(gòu)1）基本結(jié)構(gòu)及符號(hào) 2）部分三極管外形 2. 三極管的分類1）按材料分： 硅管、鍺管2）按結(jié)構(gòu)分： NPN、 PNP3）按使用頻率分：低頻管、高頻管4）按功率分： 小功率管 < 500 mW；中功率管 0.5 1 W；大功率管 > 1 W。 3. 三極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 4. 三極管的放大的條件 1）三極管放大外部條件發(fā)射