二极管和三极管深入学习心得(精选多篇)
第一篇:二极管和三极管深入学习心得
二极管和三极管
二极管
二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode),它是一种能够单向传导电流的电子器件。在半导体二极管中有一个PN(Positive-Negative)结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流的传导性。一般来讲,晶体二极管是一个由P型半导体和N型半导体烧结形成的P-N结界面。在其界面的两侧形成空间电荷层,构成自建电场。当外加电压等于零时,由于P-N结两边载流子的浓度差引起扩散电流和由自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态,这也是常态下的二极管特性。
二极管特性: 正向性:
外加正向电压时,在正向特性的起始部分,正向电压很小,不足以克服PN结内电场的阻挡作
用,正向电流几乎为零,这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。当正向电压大于死区电压以后,PN结内电场被克服,二极管正向导通,电流随着电压增大而迅速增大。在正常使用的电流范围内,导通时二极管的端电压几乎维持不变,这个电压称为二极管的正向电压。当二极管两端的正向电压超过一定的阈值,内电场很快被削弱,特性电流迅速增大,二极管正向导通。该电压叫门坎电压或者阈值电压。
反向性:
外加反向电压不超过一定范围时,通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。由于反向电流很小,二极管处于截止状态。这个反向电流又称为反向饱和电流或者漏电流,二极管的反向饱和电流受温度影响很大。
击穿
外加反向电压超过某一数值时,反向电流会突然增大,这种现象称为电击穿。引起电击穿的临界电压称为二极管反向击穿电压。电击穿时二极管失去单向导电性。
硅二极管伏安特性曲线:
三极管
三极管可以分为PNP型三极管与NPN型三极管 2个PN结的方向不一致。
PNP是共阴极,即两个PN结的N结相连做为基极,另两个P结分别做集电极和发射极;电路图里标示为箭头朝内的三极管。
NPN则共阳极,即两个PN结的P结相连做为基极,另两个N结分别做集电极和发射极;电路图里标示为箭头朝外的三极管。
工作原理:
NPN硅管的电流放大原理。
对于NPN管,它是由2块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成,发射区与基区之间形成的PN结称为发射结,而集电区与基区形成的PN结称为集电结,三条引线分别称为发射极e、基极b和集电极c。
当b点电位高于e点电位时,发射结处于正偏状态,而C点电位高于b点电位时,集电结处于反
偏状态,集电极电源Ec要高于基极电源Eb。
在制造三极管时,有意识地使发射区的多数载流子浓度大于基区的,同时基区做得很薄,而且,要严格控制杂质含量,这样,一旦接通电源后,由于发射结正偏,发射区的多数载流子(电子)极基区的多数载流子(空穴)很容易地越过发射结互相向对方扩散,但因前者的浓度基大于后者,所以通过发射结的电流基本上是电子流,这股电子流称为发射极电流Ie。
由于基区很薄,加上集电结的反偏,注入基区的电子大部分越过集电结进入集电区而形成集电集电流Ic,只剩下很少(1-10%)的电子在基区的空穴进行复合,被复合掉的基区空穴由基极电源Eb重新补给,从而形成了基极电流Ibo.根据电流连续性原理得: Ie=Ib+Ic 这就是说,在基极补充一个很小的Ib,就可以在集电极上得到一个较大的Ic,这就是所谓电流放大作用,Ic与Ib是维持一定的比例关系,即:
β1=Ic/Ib 式中:β1--称为直流放大倍数,集电极电流的变化量△Ic与基极电流的变化量△Ib之比为: β= △Ic/△Ib 式中:β称为交流电放大倍数,由于低频时β1和β的数值相差不大,所以有时对两者不区分,β值为几十或者一百多
指针万用表的使用方法视频教程
三极管是一种电流放大器件,但实际使用常常利用三极管的电流放大作用,通过电阻转变为电压放大作用。
三极管的三种组态:
ps:根据发射极方向确定正负极
共发射极接法,如图(b),发射极作为公共电极,用CE表示;(Vc>Vb>Ve)共基极接法,如图(a),基极作为公共电极,用CB表示;(Vc>Vb>Ve)共集电极接法,如图(c),集电极作为公共电极,用CC表示。(Vc>Vb>Ve)共射极放大电路: 对于共射极放大电路
①VBE = Vi + Vcc(Vcc起拉高电压的作用,Vi为输入电压)
②VCE = Vo + Vcc(Vcc起拉低电压(分担电压)的作用,Vo为输出电压)
PS:分析该电路图时,需先分析其静态时的电流及电压(重点电容器),再矢量加交流电流和电压
如图:静态时,UC1 = VCC(去掉电阻Rc电压),UC2 = VCC(去除电阻Rb电压)
动态时,其IBE = IVINBE + IVCCBE,即UBE = UVINBE + UVCCBE其UCE = VO + UC2,即VO = UCEVCC
第二篇:实验二 二极管和三极管的识别与检测实验报告
实验二
二极管和三极管的识别与检测
一、实验目的
1.熟悉晶体二极管、三极管的外形及引脚识别方法。
2.熟悉半导体二极管和三极管的类别、型号及主要性能参数。3.掌握用万用表判别二极管和三极管的极性及其性能的好坏。
二、实验仪器
1.万用表
2.不同规格、类型的半导体二极管和三极管若干。
三、实验步骤及内容 1.利用万用表测试晶体二极管(1)鉴别正负极性
万用表及其欧姆档的内部等效电路如图所示。
图中E为表内电源,r为等效内阻,I为被测回路中的实际电流。由图可见,黑表笔接表内电源的正端,红表笔接表内电源的负端。将万用表欧姆档的量程拨到R 100或R 1K档,并将两表笔分别接到二极管的两端如图所示,即红表笔接二极管的负极,而黑表笔接二极管的正极,则二极管处于正向偏置状态,因而呈现出低电阻,此时万用表指示的电阻通常小于几千欧。反之,若将红表笔接二极管的正极,而黑表笔接二极管的负极,则二极管被反向偏置,此时万用表指示的电阻值将达几百千欧。
-+E红-+红-+r黑黑电阻小电阻大
(2)测试性能
将万用表的黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极,可测得二极管的正向电阻,此电阻
值一般在几千欧以下为好。通常要求二极管的正向电阻愈小愈好。将红表笔接二极管正极,黑表笔接二极管负极,可测出反向电阻。一般要求二极管的反向电阻应大于二百千欧以上。
若反向电阻太小,则二极管失去单向导电作用。如果正、反向电阻都为无穷大,表明管子已断路;反之,二者都为零,表明管子短路。2.利用万用表测试小功率晶体三极管
红黑-+(1)判定基极和管子类型
由于基极与发射极、基极与集电极之间,分别是两个PN结,而PN结的反向电阻值很大,正向电阻值很小,因此,可用万用表的R 100或R 1K档进行测试。先将黑表笔接晶体管的某一极,然后将红表笔先后接其余两个极,若两次测得的电阻都很小,则黑表笔接的为NPN型管子基极,如图所示,若测得电阻都很大,则黑表笔所接的是PNP型管子的基极。若两次测得的阻值为一大一小,则黑表笔所接的电极不是三极管的基极,应另接一个电极重新测量,以便确定管子的基极。(2)判断集电极和发射极
判断集电极和发射极的基本原理是把三极管接成基本单管放大电路,利用测量管子的电流放大系数 值的大小来判定集电极和发射极。以NPN型为例,如图所示。基极确定以后,用万用
表两表笔分别接另外两个极,用100K 的电阻一端接基极一端接黑表笔,若电表指针偏转较大,则黑表笔所接的一端为集电极,红表笔接的是发射极。也可用手捏住基极与黑表笔(不能使两者相碰),以人体电阻代替100K 电阻的作用。
黑100K-+红
第三篇:《电容、二极管、三极管的识别与检测》实训教案(共)
电容、二极管、三极管的识别与检测
一、实训目的和任务
1、了解电容、二极管、三极管的类型、外观和相关标识
2、掌握用万用表检测二极管的极性
3、掌握用万用表判别三极管的管型和每个管脚
二、实训学时:4个学时
三、与实训相关知识
1、二极管的判断
从外观上看,二极管两端中有一端会有白或黑的一圈,这圈就代表 二极管的负极即N极。利用万用表根据二极管正向导通反向不导通的特性即 可判别二极管的极性;指针式万用表两根表笔加在二极管两端smt检测设备,当导通时(电阻小),黑表笔所接一端是正极即P极,红表笔所接一端是负极即N极.指针式万用表置于电阻档时,黑表笔接的是表内电池的正极,红表笔接的 是表内电池的负极;