三极管教案

课题§2-1半导体三极管课型新授课课时2教学目标【知识目标】1．掌握三极管的结构、符号、分类及命名方法。2．理解并掌握三极管的电流放大作用。3．掌握使用万用表识别三极管的各管脚及类型的方法。【能力目标】1．通过使用万用表识别三极管，进一步培养学生的实际动手能力。2．培养学生应用已有的理论知识去分析、解决实际问题的能力。【情感目标】1．理论实践相结合的教学方法有利于激发学生的学习兴趣，增强学好专业的信心，端正学风。2．进一步培养学生集体协作学习能力和团队精神。教学重点1．三极管的电流放大作用。2．应用万用表检测三极管的各管脚及类型。教学难点应用万用表检测三极管的各管脚及类型。教学用具多媒体课件、MF-47型万用表、各类型号三极管、晶闸管、双向二极管等。教学方法1．创设以问题为核心的学习情境，坚持以学生活动为主，教师诱导为辅的教学方式，努力培养学生的创新意识和发散性思维。2．采用多媒体课件和实物演示的教学方法，丰富教学手段，增强教学的直观性。3．坚决贯彻“学做合一”的教学模式，使学和做有机地结合在一起，培养学生的想象力、注意力和实践操作能力，让学生学会在实验过程中获取新知识的乐趣和能力。教学过程教学内容教学方法时间分配通过对扩音器的简单介绍，使学生对三极管有一个初步的认识，提高学生的学习兴趣课件演示三极管的基本结构和符号新课引入扩音器是我们常见的电器设备，用来放大声音信号，它的原理示意图为声音话筒声信号变为电信号放大电路声音扬声器电信号变为声信号话筒将声音信号转换成微弱的电信号，经放大电路放大后，变成大功率的电信号，推动扬声器，再还原为较强的声音信号。放大电路又称为放大器，能把微弱的电信号转变为较强的电信号，其核心元件主要是半导体三极管和场效应管等。今天我们就来学习半导体三极管。新课内容§2-1半导体三极管一、三极管的结构、符号和类型1．结构和符号提示：图形符号中，箭头方向表示发射结正向偏置时发射极电流的方向，箭头朝外的是NPN型三极管，箭头朝内的是PNP型三极管。讲授法讲授法课件演示法5min10min通过问题引出三极管的内部结构特点拓展学生的视野，引导学生用全面的眼光分析问题课件演示结合实物演示增强学生的感性认识创设情景，提出问题。三极管犹如两个反向串联的二极管，能否将两个普通的二极管串联起来组成三极管？不能，因为三极管的结构并不对称：①发射区的掺杂浓度远高于集电区的掺杂浓度。②集电结的面积要比发射结的面积大，便于收集载流子。③基区非常薄，且掺杂浓度很低。知识拓展（1）晶体三极管只能有三个引脚吗？答：一般的晶体三极管只有三个引脚，但一些金属封装的大功率晶体三极管只有二个引脚，分别为b、e极，c极为金属外壳。还有一些高频三极管有四个引脚，其中一个引脚和金属外壳相连，接电路板地端，有屏蔽高频电磁场干扰的作用。（2）有三个引脚的电子器件就是晶体三极管吗？答：不一定，比如双向二极管、可控硅、三端稳压集成电路等。三极管的体积和封装形式与功率大小有关，根据三极管的外形区分功率大小和封装形式。2．类型按极性分：NPN型PNP型按材料分：硅管和锗管按频率分：低频三极管和高频三极管按功率分：小功率管和大功率管提示：目前我国生产的NPN型三极管多采用硅材料，PNP型三极管多采用锗材料。3．三极管的命名方法每种三极管都有自己的型号，如何通过型号了解三极管的类型呢？查看课本P13表2-3说出以下型号三极管的类型。启发课件演示法实物演示法实物演示法、课件演示法对比任务驱动法5min5min引导学生通过查表和对比找出答案引导学生分析三极管的电位关系通过实验引发学生的注意力，并通过观察实验数据，得出结论创设情境，提出问题3AX52B——PNP型锗低频小功率三极管3DG130C——NPN型硅高频小功率三极管3AD6A――PNP型锗低频大功率三极管二、三极管的电流放大作用1．三极管的工作电压三极管要实现放大作用，必须满足一定的外部条件：发射结加正向电压，集电结加反向电压。三极管的工作电压从电位的角度看，NPN型三极管：VCVBVEPNP型三极管：VCVBVE2．三极管的电流放大作用根据三极管的工作电路，调节基极电阻RB，从而调节基极电流IB的大小，每取一个IB值，都可测得对应的集电极电流IC和发射极电流IE，实验数据如下：IB/mA00.010.020.030.040.05IC/mA0.010.561.141.742.332.91IE/mA0.010.571.161.772.372.96结论：①IC=βIB②IE=IC+IB=(1+β)IB③ICIB，IC≈IE三极管电流放大的实质：用较小的基极电流区控制较大的集电极电流。三、三极管的识别和简单测试提出问题虽然晶体管手册中对三极管的管脚极性都有标注，但有时查阅手册不方便，或者有些生产厂家的产品未载入手册，以及有的三极管标志不清，应该怎样判断三极管的管脚极性？讲授法引导法实验法引导法15minRBUBBUCCRCIEICIBbecNPNRBUBBUCCRCIEICIBbecPNP教师指导，展开讨论引导学生用已有二极管的知识去分析三极管的极间电阻教师示范操作，培养学生的观察能力（一）三极管管脚及管型的判断1．基极和管型的判断引导学生展开活动：（1）复习万用表的使用注意事项及测电阻的方法。（2）根据三极管的结构可知，在测量其极间电阻时，可将其等效为两个反向串联的二极管，即NPNPNP根据三极管结构示意图，讨论三极管各极间电阻的大小有何特点，据此制定判断三极管基极和管型的方案，并进行实际操作加以验证，最后由学生归纳检测步骤。归纳总结：选用万用表R×100挡或R×1k挡：①假设三个管脚中的任意一个管脚为基极，把一表笔接在假设的基极上，另一表笔分别接另外两根管脚，若测得的阻值都很大或都很小，调换表笔重新测试。②调换表笔后所测得的电阻值与原来测得的电阻值正好相反，说明假设的基极是正确的。③若测得的阻值一大一小，说明假设错误，需重新假设进行测试。④以测试阻值都很小一次为准，若黑表笔接的是b极，则该管是NPN型管，否则是PNP型管。2．集电极c和发射极e的判断①假设待测的两根管脚其中之一为集电极，用手把b极与假设的集电极一起捏住。②若为NPN型管，把黑表笔接假设的c极，红表笔接假设的e极，若指针摆动较大，说明假设正确，反之是错误的；启发法引导法探究法课件动画演示示范法10min10minbbcccccccebebeecbbbbcbbebcc提问，检查学生对知识的掌握情况③若为PNP型管，把红表笔接假设的c极，黑表笔接假设的e极，若指针摆动较大，说明假设正确，否则不正确。集电极判断后，剩下的另一管脚是发射极。3．硅管和锗管的判断使用R×100或R×1k测B、E间的电阻值，阻值在几十千欧的是硅管，小于几千欧的是锗管。（二）三极管的挑选1．穿透电流ICEO的测量ICEO：穿透电流，指基极开路时，c-e极间的反向电流。根据穿透电流的概念引导学生用万用表进行检测。选择万用表R×1K或R×100档，若为NPN型管把黑表笔接c极，红表笔接e极，若指针摆动较大，说明ICEO大，反之小；若PNP型管，红表笔接c极，黑表笔接e极。提示：ICEO越小，管子性能越好。2．电流放大系数hfe的测量正确地把三极管三个管脚插入万用表相应的插座，所测得值即为hfe，通过万用表面板指示即可直观看出。课内练习1．半导体三极管有型和型，前者的图形符号是，后者的图形符号是。2．三极管工作在放大状态时，其结必反偏，结必正偏。集电极电流与基极电流的关系是。3．有三只晶体管，除β和ICEO不同外，其他参数一样，用作放大器件时，应选用（）。A．β=50，ICEO=0.5mAB．β=140，ICEO=2.5mAC．β=10，ICEO=0.5mA4．用万用表R×1kΩ挡测量一只正常的三极管。用红表棒接触课件动画演示示范法讲授法示范法课件显示提问法10min10min组织学生围绕所学内容进行总结一只管脚，黑表棒接触另两只管脚时，测得的电阻都很大，则该三极管是（）。A．PNP型B.NPN型C.无法确定5．用万用表的电阻挡测得三极管任意两管脚间的电阻均很小，说明该管（）。A．两个PN结均击穿B．两个PN结均开路C．发射结击穿，集电结正常D．发射结正常，集电结击穿6．利用万用表检测三极管的管脚及管型。（找一同学进行检测）课堂小结1．三极管是一种电流控制器件，有两个PN结，即发射结和集电结。按照两个PN结的组合方式不同，三极管分为NPN型和PNP型两大类。2．三极管在发射结正偏、集电结反偏的条件下，具有电流放大作用；放大状态时，三个电极电流之间的关系是：IE=IC+IB≈ICIC≈βIB三极管电流放大的实质是：用较小的基极电流控制较大的集电极电流。3．三极管的测试：先判断基极和管型，再判断集电极和发射极。三极管的挑选：ICEO、hfe的测量。教师点评对本节课学生的表现进行正确评价，并给予鼓励。课后作业1、复习课本P11～P20，巩固本次课所学内容。2、教材习题P521，2，3，6引导法讨论法鼓励教学5min5min