模拟电子技术教案

授 课 计 划

授课时数： 2 授课教师： 赵启学 授课时间： 课 题：半导体二极管 教学目的：

1、掌握半导体二极管的伏安特性与主要参数 2、了解半导体二极管的使用常识

教学重点：1、二极管的符号及主要参数2、二极管的伏安特性 教学难点：二极管的伏安特性 教学类型：理论课

教学方法：讲授法、启发式教学、观察法 教学过程： 引入新课：

回顾上节课所学内容，1、N型半导体，自由电子为多数载流子，热激发形成的空穴为少数载流子。P型半导体，空穴为多数载流子，热激发形成的自由电子是少数载流子2、PN结的单向导电性是指PN结外加正向电压时处于导通状态，外加反向电压时处于截止状态。3、半导体二极管的构成：一个PN结加上相应的电极引线并用管壳封装起来。（10分钟）

讲授新课：

一：半导体二极管的伏安特性（30分钟）

1、 PN结的伏安特性方程

PN结两端的电压U和和流过PN结的电流I的关系：

为PN结的反向饱和电流

为温度的电压当量，

正偏时U与I为正值，反偏时U与I为负值

2、 二极管的伏安特性曲线

（1）正向特性

外加正向电压较小时，外电场不足以克服内电场对多子扩散的阻力，PN结仍处于截止状态 。 正向电压大于死区电压后，正向电流 随着正向电压增大迅速上升。通常死区电压硅管约为0.5V，锗管约为0.2V （2）反向特性

二极管电压时，反向电流很小（I≈-IS），而且在相当宽的反向电压范围内，反向电流几乎不变，因此，称此电流值为二极管的反向饱和电流

结论：（1）二极管是非线性原件 （2）二极管具有单项导电性 （3）反向击穿特性

从图1.1.7可见，当反向电压的值增大到UBR时，反向电压外加反向电压时，电流和电压的关系称为二极管的反向特性。由图1.1.7可见，二极管外加反向值稍有增大，反向电流会急剧增大，称此现象为反向击穿，UBR为反向击穿电压。利用二极管的反向击穿特性，可以做成稳压二极管，但一般的二极管不允许工作在反向击穿区

3、温度对二极管特性的影响

二极管是对温度非常敏感的器件。实验表明，随温度升高，二极管的正向压降会

减小，正向伏安特性左移，即二极管的正向压降具有负的温度系数（约为-2mV/℃）；温度升高，反向饱和电流会增大，反向伏安特性下移，温度每升高10℃，反向电流大约增加一倍

二：半导体二极管的使用常识（30分钟）

1、二极管的型号

国产二极管型号由五部分组成，符号意义见表1.1.1.

表1.1.1

2、二极管的主要参数 （1）最大整流电流

最大整流电流的平均值。 （2）最高反向电压

是指二极管长期连续工作时，允许通过二极管的最大正向电流

允许加在二极管上的反向电压的最大值。 （3）反向饱和电流

它是指管子没有击穿时的反向电流值。其值愈小，说明二极管的单向导电性愈好。 另外

（4）最高工作频率：主要取决于PN结结电容的大小。

理想二极管：正向电阻为零，正向导通时为短路特性，正向压降忽略不计；反向电阻为无穷大，反向截止时为开路特性，反向漏电流忽略不计。 3、 二极管管脚级性及质量的判断 （1）二极管的管脚级性

将红、黑表笔分别接二极管的两个电极，若测得的电阻值很小（几千欧以下），则黑表笔所接电极为二极管正极，红表笔所接电极为二极管的负极；若测得的阻值很大（几百千欧以上），则黑表笔所接电极为二极管负极，红表笔所接电极为二极管的正极。

（2）质量判断

若测得的反向电阻很大（几百千欧以上），正向电阻很小（几千欧以下），表明二极管性能良好。

若测得的反向电阻和正向电阻都很小，表明二极管短路，已损坏。 若测得的反向电阻和正向电阻都很大，表明二极管断路，已损坏。

本课小结：（10分钟）

1、半导体二极管的伏安特性：通常死区电压硅管约为0.5V，锗管约为0.2V 2、二极管的主要参数：

最大整流电流最高反向电压最高工作频率 反向饱和电流 3、半导体二极管的测量

（1）反向电阻很大，正向电阻很小，二极管性能良好

（2）若测得的反向电阻和正向电阻都很小，表明二极管短路，已损坏。 （3）若测得的反向电阻和正向电阻都很大，表明二极管断路，已损坏。 （10分钟）

作业布置： P22 1、2、3题 板书设计：

二极管的伏安特性及使用常识

伏安特性：

硅管:0.5V，锗管:0.2V 主要参数: 最大整流电流最高反向电压最高工作频率

反向饱和电流 作业：

教学反思：