電工電子技術(shù) 教學(xué)課件 作者 張惠敏 第5章基本電子器件與基本放大電路.ppt

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1、第5章基本電子器件與基本放大電路5.1二極管及其整流電路5.2晶體三極管5.3三極管基本放大電路5.4放大電路的分析方法5.5多級放大電路及其通頻帶5.6負反饋放大電路5.7功率放大器5.1二極管及其整流電路5.1.1半導(dǎo)體及PN結(jié)5.1.2二極管5.1.3其他類型的二極管5.1.4半導(dǎo)體器件型號命名方法5.1.5二極管構(gòu)成的整流電路及并聯(lián)穩(wěn)壓電路5.1.1半導(dǎo)體及PN結(jié)1.半導(dǎo)體的性質(zhì)①雜敏性②熱敏性③光敏性半導(dǎo)體中的原子是按照一定的規(guī)律整齊地排列著，呈晶體結(jié)構(gòu)（如圖5.1所示），所以半導(dǎo)體管又稱為晶體管。2.本征半導(dǎo)體圖5.1硅或鍺晶體的共價鍵結(jié)構(gòu)示意圖常用的半導(dǎo)體

2、材料是硅和鍺。它們的簡化原子模型如圖5.2所示。圖5.2硅和鍺的原子結(jié)構(gòu)簡化模型摻雜半導(dǎo)體可分為P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體兩大類。在本征半導(dǎo)體內(nèi)摻入少量的三價元素（如硼或銦等）就形成P型半導(dǎo)體。N型半導(dǎo)體是在純凈的半導(dǎo)體中摻入五價元素（如磷、砷和銻等）形成的。3.摻雜半導(dǎo)體4.PN結(jié)及其單向?qū)щ娞匦詧D5.3半導(dǎo)體的PN結(jié)的形成圖5.4PN結(jié)的單向?qū)щ娦?.1.2二極管圖5.5二極管的外形、符號及主要結(jié)構(gòu)類型二極管按照所用的半導(dǎo)體材料不同，可分為鍺二極管和硅二極管；按照管芯結(jié)構(gòu)不同，可分為點接觸型、面接觸型和平面型二極管。二極管按照用途不同，可分為整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)

3、二極管、光電二極管及發(fā)光二極管等。1.二極管的類型圖5.6所示是硅二極管的兩端電壓與其內(nèi)部電流的關(guān)系曲線，即伏安特性曲線。2.二極管的伏安特性圖5.6二極管的伏安特性曲線（1）正向特性（2）反向特性①最大整流電流IF：指長期運行時，二極管允許通過的最大正向平均電流。②最大反向工作電壓URM：指正常工作時，二極管所能承受的反向電壓的最大值。③反向擊穿電壓UBR：指反向電流明顯增大，超過某規(guī)定值時的反向電壓。④最高工作頻率fM：是由PN結(jié)的結(jié)電容大小決定的參數(shù)。當工作頻率f＞fM，結(jié)電容的容抗減小到可以和反向交流電阻相比時，二極管將逐漸失去它的單向?qū)щ娦浴?.主要參數(shù)5.1

4、.3其他類型的二極管1.穩(wěn)壓二極管圖5.7穩(wěn)壓二極管的符號和伏安特性2.光電二極管圖5.8光電二極管3.發(fā)光二極管圖5.9發(fā)光二極管符號5.1.4半導(dǎo)體器件型號命名方法圖5.10半導(dǎo)體件器型號的命名方法表5.1半導(dǎo)體器件型號中字母的含義表5.22AP1、2AP7檢波二極管（點接觸型鍺管，在電子設(shè)備中作檢波和小電流整流用）表5.32CZ52～2CZ57系列整流二極管(用于電子設(shè)備的整流電路)表5.4硅穩(wěn)壓二極管5.1.5二極管構(gòu)成的整流電路及并聯(lián)穩(wěn)壓電路圖5.11直流電源的組成框圖1.單相半波整流電路圖5.12單相半波整流電路圖5.13半波整流電路的波形圖2.單相橋式整流

5、電路圖5.14單相橋式整流電路（1）工作原理圖5.15單相橋式整流波形圖（2）負載上電壓與電流的計算（3）整流二極管的選擇3.濾波電路圖5.16單相橋式整流后的電容濾波電路圖5.17單相橋式整流后的電容濾波波形4.穩(wěn)壓二極管構(gòu)成的并聯(lián)穩(wěn)壓電路圖5.18硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路5.2晶體三極管5.2.1三極管的結(jié)構(gòu)與符號5.2.2三極管的電流放大作用5.2.3三極管的伏安特性曲線5.2.4三極管的主要參數(shù)半導(dǎo)體三極管分為晶體管和場效應(yīng)管兩類。5.2.1三極管的結(jié)構(gòu)與符號三極管按其結(jié)構(gòu)分為兩類：NPN型和PNP型三極管。圖5.19三極管的結(jié)構(gòu)示意圖和符號圖5.20常見的三極管外形5

6、.2.2三極管的電流放大作用對于NPN型三極管，UC>UB>UE；對于PNP型三極管，UC

7、、共集電極放大電路、共基極放大電路。5.3.2共發(fā)射極放大電路的組成及工作原理1.電路的組成圖5.26所示為根據(jù)上述要求由NPN型晶體管組成的電壓放大電路。直流電源UCC基極偏置電阻Rb集電極負載電阻Rc耦合電容C1、C2（1）各元件作用圖5.26共發(fā)射極放大電路放大電路中既有直流電源UCC，又有交流電壓ui，電路中三極管各電極的電壓和電流包含直流量和交流量兩部分。為了分析的方便，各量的符號規(guī)定如下：直流分量：用大寫字母和大寫下標表示。如IB表示三極管基極的直流電流。交流分量：用小寫字母和小寫下標表示。如ib表示三極管基極的交流電流。（2