电子器件实验报告

电子器件实验报告
电子器件实验报告

电子科技大学

实验报告

学生姓名:学号:指导教师:

实验地点:实验时间:

一、实验室名称:电磁性能综合测试室

二、实验项目名称:电感磁性参数测试、计算及直流偏置影响实验

三、实验原理:

一个绕线电感,在电路上可等效成一个电感L和一个电阻R的串联,利用交流电桥测试设备,如TH2828、Agilent4284等,设定好测试频率和测试电压,可直接读出在频率点绕线电感的等效电感值和损耗电阻值来。在不同的频率点下测试,则可得到该电感器磁性参数的频率特性来。而电感L与磁芯磁导率的实部之间满足一定的计算关系,串连损耗电阻R与磁芯磁导率的虚部满足一定的计算关系,根据L和R的频率特性,通过计算可得到磁导率的磁谱特性。在直流偏置条件下,绕线电感的等效电感值和损耗电阻值都会发生变化,通过测试在不同直流偏置下等效电感值和损耗电阻值的变化,可确定直流偏置和电感器性能的影响大小,并各通过计算得到了直流偏置对磁芯材料磁导率的影响大小来。

四、实验目的:

通过对绕线电感器各相关磁性参数的测试,掌握电感器的电感量、损耗电阻等参数的测试方法以及这些参数随测试频率的变化趋势。通过进行电感器直流偏置的实验,了解直流偏置磁场对电感器电磁参数性能的影响及影响程度的大小。通过相应的计算,知道如何将电感值、损耗电阻值与磁芯的磁导率之间建立关联。

五、实验内容:

1、利用TH2828LCR阻抗测试仪测试绕制的电感器在不同测试频率下的主要磁性参数。

2、利用TH2828LCR阻抗测试仪测试绕制的电感器在不同直流偏置条件下其主要磁性参数的变化。

3、根据测试的等效电感值和损耗电阻值,推算相应磁导率实部和虚部的大小,以及随频率和偏置场的变化。

六、实验器材(设备、元器件):

本实验主要采用TH2828LCR阻抗测试仪和熔锡炉。

七、实验步骤:

1、开启焊锡炉,设置工作温度为430℃;

2、开启TH2828LCR阻抗测试仪,预热20分钟;

3、选用φ5×2.5×2mm的铁氧体磁芯,用漆包线在磁芯上均匀绕线

10匝,然后将漆包线两端头的漆皮在焊锡炉中熔掉;

4、学习TH2828LCR阻抗测试仪的扫描测试技术,先选择测试参数为LS-Rs,从操作面板上按“扫描测试”按钮,进行扫描测试设置窗口,依次从低到高设置测试频率,最多可设置10个频率点,设置好以后退出设置状态,按“测试”按钮,显示频上就可以动态的扫描在10个不同频率点的测试值,从而显著的提高测试效率。需注意的是,该方法不能用于测试电感器的偏置特性,因为磁芯有磁滞效应,如果偏置电流大小循环变化,实际测试的结果并非准确值。测偏置特性只能按偏置电流从小到大逐渐增加的顺利测试,不能颠倒。

5、固定TH2828LCR阻抗测试仪的测试频率为10 kHz,按TH2828LCR 操作面板上的“偏置”设置按钮,从低到高逐渐增加偏置电流的大小,按“开启”后即可在显示屏上直接读出LS、RS的在偏置电流作用下的测试结果;

6、依据TH2828LCR阻抗测试仪测试得到的在不同频率和不同偏置电流下的LS和RS值,计算磁芯在不同频率和不同偏置电流下的磁导率实部和虚部;

7、设备关机,实验室断电。

八、实验数据及结果分析:

1、电感器在不同测试频率下的主要等效电感和损耗电阻:

2、电感器在不同直流偏置条件下其主要磁性参数的变化实验数据如

下:

九、实验结论:

1、电感器电感随频率的升高先基本保持不变,随后开始较大程度

的下降,估计与接近材料的截止频率有关,而损耗电阻则一直增大,主要是因为等效电阻与频率成正比的缘故。

2、在直流偏置的作用下,电感器的电感量在不断下降。电感量的

下降是由于在偏置场的作用下,磁芯的磁导率下降所致。

3、根据L计算出的磁芯的磁导率实部随频率和偏置电流的增大

而减小

4、偏置场大小的变化趋势与电感变化趋势相同

十、总结及心得体会:

电容器的电感量收到所加频率和电流量的较大影响。此外,在实验过程中也应当注意引入磁芯气隙会对电容器电感量造成的影响。

十一、对本实验过程及方法、手段的改进建议:

利用引入磁芯气隙可以改变电容器电感量这一特点,可以制造出在特定频率下电感量特定的电容器。(制作范围内)

常用电力电子器件特性测试

实验二:常用电力电子器件特性测试 (一)实验目的 (1)掌握几种常用电力电子器件(SCR、GTO、MOSFET、IGBT)的工作特性;(2)掌握各器件的参数设置方法,以及对触发信号的要求。 (二)实验原理 图1.MATLAB电力电子器件模型 MATLAB电力电子器件模型使用的是简化的宏模型,只要求器件的外特性与实际器件特性基本相符。MATLAB电力电子器件模型主要仿真了电力电子器件的开关特性,并且不同电力电子器件模型都具有类似的模型结构。 模型中的电阻Ron和直流电压源Vf分别用来反映电力电子器件的导通电阻和导通时的门槛电压。串联电感限制了器件开关过程中的电流升降速度,模拟器件导通或关断时的动态过程。MATLAB电力电子器件模型一般都没有考虑器件关断时的漏电流。 在MATLAB电力电子器件模型中已经并联了简单的RC串联缓冲电路,在参数表中设置,名称分别为Rs和Cs。更复杂的缓冲电路则需要另外建立。对于MOSFET模型还反并联了二极管,在使用中要注意,需要设置体内二极管的正向压降Vf和等效电阻Rd。对于GTO和IGBT需要设置电流下降时间Tf和电流拖尾时间Tt。 MATLAB的电力电子器件必须连接在电路中使用,也就是要有电流的回路,

但是器件的驱动仅仅是取决于门极信号的有无,没有电压型和电流型驱动的区别,也不需要形成驱动的回路。尽管模型与实际器件工作有差异,但使MATLAB电力电子器件模型与控制连接的时候很方便。MATLAB的电力电子器件模型中含有电感,因此具有电流源的性质,所以在模块参数中还包含了IC即初始电流项。此外也不能开路工作。 含电力电子模型的电路或系统仿真时,仿真算法一般采用刚性积分算法,如ode23tb、ode15s。电力电子器件的模块上,一般都带有一个测量输出端口,通过输出端m可以观测器件的电压和电流。本实验将电力电子器件和负载电阻串联后接至直流电源的两端,给器件提供触发信号,使器件触发导通。 (三)实验内容 (1)在MATLAB/Simulink中构建仿真电路,设置相关参数。 (2)改变器件和触发脉冲的参数设置,观察器件的导通情况及负载端电压、器件电流的变化情况。 (四)实验过程与结果分析 1.仿真系统 Matlab平台 2.仿真参数 (1)Thyristor参数设置: 直流源和电阻参数:

常用电子元器件检测方法与技巧

常用电子元器件检测方法与技巧

民常用电子元器件检测方法与技巧元器件的检测是家电维修的一项基本功,如何准确有效地检测元器件的相关参数,判断元器件的是否正常,不是一件千篇一律的事,必须根据不同的元器件采用不同的方法,从而判断元器件的正常与否。特别对初学者来说,熟练掌握常用元器件的检测方法和经验很有必要,以下对常用电子元器件的检测经验和方法进行介绍供对考。 一、电阻器的检测方法与经验: 1固定 1固定电容器的检测 A检测10pF以下的小电容 因10pF以下的固定电容器容量太小,用万用表进行测量,只能定性的检查其是否有漏电,内部短路或击穿现象。测量时,可选用万用表R×10k挡,用两表笔分别任意接电容的两个引脚,阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零,则说明电容漏电损坏或内部击穿。B检测10PF~001μF固定电容器是否有充电现象,进而判断其好坏。万用表选用R×1k挡。两只三极管的β值均为100以上,且穿透电流要小。可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用,把被测电容的充放电过程予以放大,使万用表指针摆幅度加大,从而便于观察。应注意的是:在测试操作时,特别是在测较小容量的电容时,要反复调换被测电容引脚接触A、B两点,才能明显地看到万用表指针的摆动。C对于001μF以上的固定电容,可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电,并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。 2电解电容器的检测 A因为电解电容的容量较一般固定电容大得多,所以,测量时,应针对不同容量选用合适的量程。根据经验,一般情况下,1~47μF间的电容,可用R×1k挡测量,大于47μF的电容可用R×100挡测量。 B将万用表红表笔接负极,黑表笔接正极,在刚接触的瞬间,万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电阻挡,容量越大,摆幅越大),接着逐渐向左回转,直到停在某一位置。此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻,此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明,电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上,否则,将不能正常工作。在测试中,若正向、反向均无充电的现象,即表针不动,则说明容量消失或内部断路;如果所测阻值很小或为零,说明电容漏电大或已击穿损坏,不能再使用。C对于正、负极标志不明的电解电容器,可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意测一下漏电阻,记住其大小,然后交换表笔再测出一个阻值。两次测量中阻值大的那一次便是正向接法,即黑表笔接的是正极,红表笔接的是

人工智能的研究方向和应用领域

人工智能的研究方向和应用领域 人工智能(Artificial Intelligence) ,英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。广义的人工智能包括人工智能、人工情感与人工意志三个方面。 一、研究方向 1.问题求解 人工智能的第一个大成就是发展了能够求解难题的下棋(如国际象棋)程序。在下棋程序中应用的某些技术,如向前看几步,并把困难的问题分成一些比较容易的子问题,发展成为搜索和问题归约这样的人工智能基本技术。今天的计算机程序能够下锦标赛水平的各种方盘棋、十五子棋和国际象棋。另一种问题求解程序把各种数学公式符号汇编在一起,其性能达到很高的水平,并正在为许多科学家和工程师所应用。有些程序甚至还能够用经验来改善其性能。 2.逻辑推理与定理证明 逻辑推理是人工智能研究中最持久的子领域之一。其中特别重要的是要找到一些方法,只把注意力集中在一个大型数据库中的有关事实上,留意可信的证明,并在出现新信息时适时修正这些证明。对数学中臆测的定理寻找一个证明或反证,确实称得上是一项智能任务。为此不仅需要有根据假设进行演绎的能力,而且需要某些直觉技巧。 1976年7月,美国的阿佩尔(K.Appel)等人合作解决了长达124年之久的难题--四色定理。他们用三台大型计算机,花去1200小时CPU时间,并对中间结果进行人为反复修改500多处。四色定理的成功证明曾轰动计算机界。 3.自然语言理解 NLP(Natural Language Processing)自然语言处理也是人工智能的早期研究领域之一,已经编写出能够从内部数据库回答用英语提出的问题的程序,这些程序通过阅读文本材料和建立内部数据库,能够把句子从一种语言翻译为另一种语言,执行用英语给出的指令和获取知识等。有些程序甚至能够在一定程度上翻译从话筒输入的口头指令(而不是从键盘打入计算机的指令)。目前语言处理研究的主要课题是:在翻译句子时,以主题和对话情况为基础,注意大量的一般常识--世界知识和期望作用的重要性。

[电子行业企业管理]实验一、常用元器件的识别与测量及常规电子仪器使用

(电子行业企业管理)实验一、常用元器件的识别与测量及常规电子仪器使 用

实验一、常用元器件的识别与测量及常规电子仪器使用 一、目的 掌握常用电子元件的识别知识与检测技术。 二、实验仪器 万用表、示波器、信号发生器、直流稳压电源、毫伏表 三、任务 电子、电容的测量;二极管、三极管管脚识别与测量,常规电子仪器使用 四、实验内容 1.电阻器的检测 用万用表(指针式或数字式)测量电阻器是测量阻值和判别其质量好坏的最简易方法。测量方法如下(以MF-47为例): ⑴检查电池 ⑵机械调零 ⑶选择倍率挡 ⑷电阻挡调零 ⑸测量电阻 2.电容器的检测 ⑴电容器的充放电检测 ⑵电容器漏电电阻的检测 3.二极管的简易测量 ⑴用指针式万用表测试二极管 ①二极管的好坏及电极的判别。用万用表的R×1K挡,用红、黑两表笔分别接触二极管的两个电极,测出其正、反向电阻值,一般二极管的正向电阻为几十欧到几千欧,反向电阻为几百千欧以上。正、反向电阻差值约大约好,至少应相差百倍为宜。若正、反向电阻都为零,则管子内部短路;若正、反向电阻都为∞,则管子内部开路;若正、反向电阻接近,则管子性能差。用上述测法测得阻值较小的那次,黑表笔所接触的电极为二极管的正极,另一端为负极。这是因为在磁电式万用表的欧姆挡,黑表笔接表内电池的正端,红表笔接表内电池的负端。 ②二极管类型的判别。经验证明,用500型万用表的R×1K挡测二极管的正向电阻时,硅管为6~20kΩ,锗管为1~5kΩ。用2.5V或10V电压挡测二极管

的正向导通电压时,一般锗管的正向电压为0.1V~0.3V,硅管的正向电压为0.5V~0.7V。 注意:用不同类型的万用表或同一类型的万用表的不同量程去测二极管的正向电阻时,所得结果是不同的。 ⑵用数字式万用表测试二极管 ①极性判别。将数字式万用表置于二极管挡,红表笔插入“V?Ω”插孔,黑表笔插入“COM”插孔,这时红表笔接表内电源正极,黑表笔接表内电源负极。将两只笔分别接触二极管的两个电极,如果显示溢出符号“1”,说明二极管处于截止状态;如果显示在1V以下,说明二极管处于正向导通状态,此时与红表笔相接的是管子的正极,与黑表笔相接的是负极。 ②好坏的测量。将数字式万用表置于二极管挡,红表笔插入“V?Ω”插孔,黑表笔插入“COM”插孔。当红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极时,显示值在1V以下;当黑表笔接二极管的正极,红表笔接二极管的负极时,显示溢出符号“1”,说明被测二极管正常。若两次测量均显示溢出,则表示二极管内部断路。若两次测量均显示“000”,则表示二极管已击穿短路。 ③硅管与锗管的测量。量程开关位置及表笔插法同上,红表笔接被测二极管的正极,黑表笔接负极,若显示电压在0.5V∽0.7V,说明被测管是硅管;若显示电压在0.1V∽0.3V,说明被测管是锗管。用数字式万用表判断二极管类型是,不宜用电阻挡进行测量,因为数字式万用表电阻挡所提供的测量电流太大,而二极管是非线性元件,其正、反向电阻与测试电流的大小有关,所以,用数字式万用表测出来的电阻值与正常值相差极大。 4.晶体三极管的简易测试 利用万用表来简易测试晶体三极管 ①判断基极和管子类型 由于三极管的基极对集电极和发射极的正向电阻都较小,据此,可先找出基极。将万用表拨在R×100或R×1K挡上,当红表笔接触某一电极时,将黑表笔分别与另外两个电极接触,如果两次测得的电阻值均为几十至上百千欧的高电阻时,则表明该管为NPN型管,且这时红表笔所接触的电极为基极b。同理,如用黑表笔接触某一电极时,将红表笔分别与另外两个电极接触,如果两次测得的电阻值均为几百欧姆的低电阻,则表明该管仍然为NPN型管,且这时黑表笔所接触的电极为基极b。 反之,当红表笔接触某一电极时,将黑表笔分别与另外两个电极接触,如果两次测得的电阻值均为几百欧姆的低电阻时,则表明该管为PNP型管,且这时

探索大数据和人工智能最全试题

探索大数据和人工智能最全试题 1、2012年7月,为挖掘大数据的价值,阿里巴巴集团在管理层设立()一职,负责全面推进“数据分享平台”战略,并推出大型的数据分享平台。 A首席数据官 B.首席科学家 C.首席执行官 D.首席架构师 2、整个MapReduce的过程大致分为Map、Shuffle、Combine、()? A. Reduce B.Hash C. Clean D. Loading 3、在Spak的软件栈中,用于交互式查询的是 A. SparkSQL B.Mllib C.GraphX D. Spark Streaming 4、在数据量一定的情况下, MapReduce是一个线性可扩展模型,请问服务器数量与处( )理时间是什么关系? A数量越多处理时间越长 B.数量越多处理时间越短 C.数量越小处理时间越短 D.没什么关系

5、下列选项中,不是kafka适合的应用场景是? A.日志收集 B.消息系统 C.业务系统 D.流式处理 6、大数据的多样性使得数据被分为三种数据结构,那么以下不是三种数据结构之一的是 A.结构化数据 B.非结构化数据 C.半结构化数据 D.全结构化数据 7、下列选项中,不是人工智能的算法中的学习方法的是? A.重复学习 B.深度学习 C.迁移学习 D.对抗学习 8、自然语言处理难点目前有四大类,下列选项中不是其中之一的是 A.机器性能 B.语言歧义性 C.知识依赖 D.语境 9、传统的机器学习方法包括监督学习、无监督学习和半监督学习,其中监督学习是学习给定标签的数据集。请问标签为离散的类型,称为分类,标签为连续的类型,称为什么?

A.给定标签 B.离散 C.分类 D.回归 10、中国移动自主研发、发布的首个人工智能平台叫做() A.九天 B. OneNET C.移娃 D.大云 11、HDFS中Namenodef的Metadata的作用是? A.描述数据的存储位置等属性 B.存储数据 C.调度数据 D. 12、电信行业的客户关系管理中,客服中心优化可以实现严重问题及时预警,请问是用的什么技术实现的? A大数据技术 B.互联网技术 C.游戏技术 D.影像技术 13、随着闭源软件在数据分析领域的地盘不断缩小,老牌IT厂商正在改变商业模式,向着什么靠拢? A.闭源

人工智能数据库系统优化的捷径

人工智能数据库系统优化的捷径 摘要:SQL语句的优化是将性能低下的SQL语句转换成目的相同的性能优异的SQL语句。文中主要介绍了利用人工智能自动SQL优化技术来优化数据库系统,并且简要介绍了几种常见的数据库系统优化方法。人工智能自动SQL优化就是使用人工智能技术,自动对SQL语句进行重写,从而找到性能最好的等效SQL语句。 一数据库性能的优化 一个数据库系统的生命周期可以分成:设计、开发和成品三个阶段。在设计阶段进行数据库性能优化的成本最低,收益最大。在成品阶段进行数据库性能优化的成本最高,收益最小。 数据库的优化通常可以通过对网络、硬件、操作系统、数据库参数和应用程序的优化来进行。最常见的优化手段就是对硬件的升级。根据统计,对网络、硬件、操作系统、数据库参数进行优化所获得的性能提升,全部加起来只占数据库系统性能提升的40%左右,其余的60%系统性能提升来自对应用程序的优化。许多优化专家认为,对应用程序的优化可以得到80%的系统性能的提升。 二应用程序的优化 应用程序的优化通常可分为两个方面:源代码和SQL语句。由于

涉及到对程序逻辑的改变,源代码的优化在时间成本和风险上代价很高,而对数据库系统性能的提升收效有限。 三为什么要优化SQL语句 SQL语句是对数据库进行操作的惟一途径,对数据库系统的性能起着决定性的作用。 SQL语句消耗了70%至90%的数据库资源。 SQL语句独立于程序设计逻辑,对SQL语句进行优化不会影响程序逻辑。 SQL语句有不同的写法,在性能上的差异非常大。 SQL语句易学,但难精通。 优化SQL语句的传统方法是通过手工重写来对SQL语句进行优化。DBA或资深程序员通过对SQL语句执行计划的分析,依靠经验,尝试重写SQL语句,然后对结果和性能进行比较,以试图找到性能较佳的SQL语句。这种传统上的作法无法找出SQL语句的所有可能写法,且依赖于人的经验,非常耗费时间。 四SQL优化技术的发展历程 第一代SQL优化工具是执行计划分析工具。这类工具针对输入的SQL语句,从数据库提取执行计划,并解释执行计划中关键字的含义。 第二代SQL优化工具只能提供增加索引的建议,它通过对输入的SQL语句的执行计划的分析,来产生是否要增加索引的建议。 第三代SQL优化工具不仅分析输入SQL语句的执行计划,还对输入的SQL语句本身进行语法分析,经过分析产生写法上的改进建议。

实验二常用电子元器件的测量

实验二常用电子元器件的测量 一.实验目的 1.掌握用万用表测量电阻、电容、二极管、三极管及检测元件性能的好坏 2.进一步熟悉低频信号发生器、交流毫伏表、直流稳压电源、双踪示波器的使用,并通过测试一个实验电路理解电阻、电容、电感、二极管等元器件在电路中的 作用。 二.实验原理 ㈠固定电阻 1.固定电阻器的主要参数 固定电阻器的主要参数是标称阻值、允许误差和额定功率。 (1)标称阻值和允许误差 电阻器上标志的阻值叫标称值,而实际值与标称值的偏差,除以标称值所得的百分数叫 电阻的误差,它反映了电阻器的精度。不同的精度有一个相应的误差,表2-1列出了常用电 阻器的允许误差等级(精度等级)。 目前固定电阻器大都为I级或II级普通电阻,而III级很少,都能满足一般应用的要 求,02、01、005级的精密电阻器,一般用于测量仪器,仪表及特殊设备电路中。 国家有关部门规定了阻值系列作为产品的标准,表2-2是普通电阻器系列表。表中的标 称值可以乘以10n,例如,4.7这个标称值,就有0.47Ω、4.7Ω、47Ω、470Ω、4.7K Ω……。选择阻值时必须在相应等级的系列表中进行。 表 2–2 电阻器系列及允许误差 (2)电阻器的额定功率 电阻器长时间工作允许所加的最大功率叫额定功率。电阻器的额定功率,通常有1/8、 1/4、1/2、1、2、3、5、10瓦等。表示电阻器额定功率的通用符号见图2-1。大于1W的 则用阿拉伯数字表示。 125 .0W W 1 5.0W .0W 25

图2-1 电阻器通用符号 2.固定电阻器主要参数的标志方法 (1)电阻器的额定功率、阻值及允许误差一般都标在电阻器上。额定功率较大的电阻器,一般都将额定功率直接印在电阻器上。额定功率较小的电阻器,可以从它的几何尺寸和表面面积上看出来,一般1/8w、1/4w电阻器的直径约2.5毫米,长约7-8毫米;1/2W电阻器的直径约4.5毫米,长约10-12毫米。 (2)电阻值及允许误差有三种表示法,即直标法、文字符号法和色标法。直标法是阻值和允许误差直接标明,如2KΩ±5%;文字符号法是阻值用数字与符号组合在一起表示,组合规律如下:文字符号Ω、K、M前面的数字表示整数阻值,文字符号Ω、K、M后面的数字表示小数点后面的小数阻值。允许误差用符号J=±5%、K=±10%、M=±20%。例如5Ω1J表示5.1Ω±5%。这种表示法可避免因小数点脱掉而误识标记。目前小型化的电阻器都采用色标法,用标在电阻体上不同颜色的色环作为标称值和允许误差的标记。色标法具有颜色醒目、标志清晰、无方向性的优点,它给生产过程中的安装、调试与检修带来方便。误差为±5%、±10%的普通色环电阻用四色环表示,左端部为第一色环(比较靠近引脚),顺次向右为第二、第三、第四色环。各色环所代表的意义为:第一、第二色环相应代表阻值的第一、第二位有效数字,第三色环表示后面加“0’’的个数,第四环代表允许误差,各色环颜色一数值对照表2-3。精密电阻用五色环(或六色环)表示阻值和允许误差,见表2-4。 表2-3 四色环电阻读数表 2-4 五色环电阻读数

电力电子器件

电力电子器件 电力电子器件(Power Electronic Device)是指可直接用于处理电能的主电路中,实现电能的变换或控制的电子器件。主电路:在电气设备或电力系统中,直接承担电能的变换或控制任务的电路。 电力电子器件的特征 ◆所能处理电功率的大小,也就是其承受电压和电流的能力,是其最重要的参数,一般都远大于处理信息的电子器件。 ◆为了减小本身的损耗,提高效率,一般都工作在开关状态。 ◆由信息电子电路来控制,而且需要驱动电路。 ◆自身的功率损耗通常仍远大于信息电子器件,在其工作时一般都需要安装散热器。 电力电子器件的功率损耗 断态损耗 通态损耗:是电力电子器件功率损耗的主要成因。 开关损耗:当器件的开关频率较高时,开关损耗会随之增大而可能成为器件功率损耗的主要因素。分为开通损耗和关断损耗。 电力电子器件在实际应用中,一般是由控制电路、驱动电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。 电力电子器件的分类 按照能够被控制电路信号所控制的程度

◆半控型器件:指晶闸管(Thyristor)、快速晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管、双向晶闸管。 ◆全控型器件:IGBT、GTO、GTR、MOSFET。 ◆不可控器件:电力二极管(Power Diode)、整流二极管。 按照驱动信号的性质 ◆电流驱动型:通过从控制端注入或者抽出电流来实现导通或者关断的控制。Thyrister,GTR,GTO。 ◆电压驱动型:仅通过在控制端和公共端之间施加一定的电压信号就可实现导通或者关断的控制。电力MOSFET,IGBT,SIT。 按照驱动信号的波形(电力二极管除外) ◆脉冲触发型:通过在控制端施加一个电压或电流的脉冲信号来实现器件的开通或者关断的控制。晶闸管,SCR,GTO。 ◆电平控制型:必须通过持续在控制端和公共端之间施加一定电平的电压或电流信号来使器件开通并维持在通断状态。GTR,MOSFET,IGBT。 按照载流子参与导电的情况 ◆单极型器件:由一种载流子参与导电。MOSFET、SBD(肖特基势垒二极管)、SIT。 ◆双极型器件:由电子和空穴两种载流子参与导电。电力二极管,PN结整流管,SCR,GTR,GTO。 ◆复合型器件:由单极型器件和双极型器件集成混合而成,也称混合型器件。IGBT,MCT。 GTO:门极可关断晶闸管。SITH(SIT):静电感应晶体管。

最新常用电子元件器的测量

常用电子元件器的测 量

常用电子元器件的测量 1、普通二极管的测量 ①用万用表的R×100档或R×1K档,分别与二极管的两极相连,测出两次阻 值, 阻值较小的这一次,与黑表笔相接的一端即为二极管的正极,另一极则为二极管的负极。②如图所示的二极管带有银环的一端是负极,另一端是正极。 2、发光二极管的测量 ①用万用表的R×10K档,测其正向电阻一般小于50K,反向电阻大于200K以上为正常,测正向电阻时有微光。②从两只管脚的长度判别:稍长一点的为正极,稍短一点的为负极。③从发光二极管的内部看,内部面积较小的一端为正极,内部面积较大的一端为负极。 3、稳压二极管的测量 ①用MF47型万用表的R×10K档,测其反向电阻,若实测为R1,则稳压二极管的稳压值Vz=(9×R1)/(R1+150000)伏。如果实测电阻接近∞,表示被测管的稳压值大于9伏,如果实测电阻值很小,可能接反了,将表笔互换再进行测量。4、三极管的测量 (一)NPN型或PNP型、以及b极的判断: ①用黑表笔接触一管脚,红表笔分别接触另外两个脚,如电阻较小,则此管为NPN型,与黑表笔接触的管脚是基极。②用红表笔接触一管脚,黑表笔分别接触另外两个脚,如电阻较小,则此管为PNP型,与红表笔接触的管脚是基极。 (二)c极和e极的判断: NPN管发射极与集电极的判断: 方法一:确定了三极管的基极后,用万用表的R×10K档,交换测量三极管的另两个极,阻值较大的这一次,黑表笔接的是三极管的集电极,红表笔接的是三极管的发射极。如果两次测得的阻值都接近∞,则用方法二。 方法二:确定了三极管的基极后,用手指把三个电极捏起来(但电极间不能相碰),用万用表的R×10K档或R×1K档,交换表笔测量三极管的CE两个极,记

常用电子元件及其简易测量方法

常用电子元件及其简易测量方法 一、固定电阻器 在电子产品中,固定电阻器是应用最多的电子元件之一。目前最常见的产品为:金属膜电阻器、碳膜电阻器、半导体保险电阻器以及线绕式电阻器等四种材料的产品。 固定电阻器的参数通常有两个,一是最大消耗功率、二是阻值大小。在一般电路中,最大消耗功率为1/8 W 的碳膜电阻和1/4 W 的金属膜电阻是应用最多的,少部分电路也有应用1/16 W 的。其它功率的:如1/2 W 、1W 、2W 以上的电阻,在实际电路中的应用要少一些。固定电阻器的功率大小在产品上一般不标出,只需通过观察其外观体积的大小即可方便地判断出来。 1、色环电阻的阻值表示方法 固定电阻器的阻值通常用画在首部的色环来表示阻值。 对碳膜电阻来说,第一环表示电阻值的第一位数字,第二环表示电阻值的第二位数字,第三环表示将前两环所表示的数字再乘以10的n 次方,而画在尾部的第四环则用来表示误差(图1a)。 金属膜电阻因精度较高而用五环表示,其中前面三环表示电阻值的数字,第四环用来表示倍率,而第五环则表示误差(图1b)。 图1 颜色 黑 棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰 白 金 银 本(底)色 对应数值 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ±5% ±10% ±20% 例:一金属膜电阻,其首环为黄色(即4)、二环为紫色(即7)、三环为红色(即2),四环为红色(即乘以210),五环为棕色,这样该电阻的阻值为Ω=Ω=?k 2.4747200104722 ,误差为%1±。 2、电阻器的质量好坏判断 用万用表的欧姆档直接测量其阻值,在误差范围内为合格品,否则为不合格品。 二、固定电容器 固定电容器的种类比较多,常用的有瓷片电容、丙纶电容、金属膜纸介电容、云母电容和独石电容等等。其中独石电容体积小容量大且价格适中,因而应用较多;瓷片电容价格最低,但容量不容易做大;丙纶电容性能很稳定,但体积较大而价格也要高一些;金属膜纸介电容的最大优点是被击穿后有自修复能力,但体积也是最大的,目前虽有小量应用,但已属淘汰产品;云母电容的特点是高频特性好,但容量很难做到0.01

常用电子元件的检测方法概述

常用电子元件的检测方法 元器件的检测是家电维修的一项基本功,如何准确有效地检测元器件的相关参数,判断元器件的是否正常,不是一件千篇一律的事,必须根据不同的元器件采用不同的方法,从而判断元器件的正常与否。特别对初学者来说,熟练掌握常用元器件的检测方法和经验很有必要,以下对常用电子元器件的检测经验和方法进行介绍供对考。 一、电阻器的检测方法与经验: 1固定电阻器的检测。 A将两表笔(不分正负)分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。为了提高测量精度,应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。由于欧姆挡刻度的非线性关系,它的中间一段分度较为精细,因此应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置,即全刻度起始的20%~80%弧度范围内,以使测量更准确。根据电阻误差等级不同。读数与标称阻值之间分别允许有±5%、±10%或±20%的误差。如不相符,超出误差范围,则说明该电阻值变值了。 B?注意:测试时,特别是在测几十kΩ以上阻值的电阻时,手不要触及表笔和电阻的导电部分;被检测的电阻从电路中焊下来,至少要焊开一个头,以免电路中的其他元件对测试产生影响,造成测量误差;色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定,但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。 2水泥电阻的检测。检测水泥电阻的方法及注意事项与检测普通固定电阻完全相同。 3熔断电阻器的检测。在电路中,当熔断电阻器熔断开路后,可根据经验作出判断:若发现熔断电阻器表面发黑或烧焦,可断定是其负荷过重,通过它的电流超过额定值很多倍所致;如果其表面无任何痕迹而开路,则表明流过的电流刚好等于或稍大于其额定熔断值。对于表面无任何痕迹的熔断电阻器好坏的判断,可借助万用表R×1挡来测量,为保证测量准确,应将熔断电阻器一端从电路上焊下。若测得的阻值为无穷大,则说明此熔断电阻器已失效开路,若测得的阻值与标称值相差甚远,表明电阻变值,也不宜再使用。在维修实践中发现,也有少数熔断电阻器在电路中被击穿短路的现象,检测时也应予以注意。

常用电子元器件识别与检测

常用电子元器件的识别与检测 1.0前言:概述电子产品工艺与PCB技术 基本任务 了解电子产品开发与生产的全过程,从设计开发到售后服务,包括设计开发项目小组、PCB技术、smt工艺、产品测试、产品检验、例行试验、质量管理等过程所涉及的关键技术。 1.1 电阻(2 hours) 基本任务 1)掌握电阻的单位与符号,了解E24系列电阻; 2)熟悉色环电阻(金属膜电阻或者碳膜电阻)的外观,掌握通过色环 读取电阻标称值及误差; 3)会用指针式万用表与数字万用表测量并读取实际阻值; 4)计算色环电阻的实际可以流过的电流(1/4W); 5)不同电压下串联不同电阻与LED,使得LED保持一定电流发光,理解 电阻的作用(RC充放电电路,555电路,分压电路等); 6)熟悉可调电阻的外观及管脚; 7)熟悉典型贴片电阻的外观与标识,通过标识读取标称电阻值; 8)熟悉压敏电阻的外观与参数及在电路中起的保护作用; 9)理解接触电阻的产生,接触电阻大可能带来的严重后果; 10)理解绝缘电阻的概念及测量; 11)掌握四点法测量小电阻的方法; 12)理解其他电阻如线绕电阻、水泥电阻、导线电阻外形及功率; 13)理解热敏电阻、光敏电阻的主要参数及用途; 14)了解排阻、发热元件如电灯、加热丝等电阻; 15)了解取样电阻(采样电阻)及0欧姆电阻的作用 16)设备或者电路输入输出阻抗的概念及作用; 17)电阻在CAD中的封装,如AXIAL0.4、0603、0201

1.2电容器 基本任务 01.掌握电容的单位及电路符号,以及单位换算及电容值系列; 02.了解电容器的耐压系列,如6.3V,10V,16V,25V。。。1000V等; 03.掌握电解电容极性判断与参数读取(常见铝、钽电容,后者价高 性能好),如极性标记及长脚为正等,不能接反,否则容易损坏, (一般电解电容容值较大,1uF以上); 04.掌握指针式万用表电阻档测试电解电容的表现; 05.了解无机介质电容器:包括大家熟悉的陶瓷电容以及云母电容, 涤纶电容、独石电容薄膜.电容等无极性小电容,他们的标识与 电容值读取方法(一般相对电解电容而言具有较小容值) 104=0.1uF 339=3.3pF 472=4700pF 4n7=4.7nF 06.掌握指针式万用表测量小容值电阻档表现,及与大电容的比较; 07.了解电容值的测试:电容表,电桥测试,Q表测试(有些数字万用表 带的电容测量档位是有限的,一般无专门测量电容的仪器准确) 08.掌握贴片电容外形,小电容一般是矩形无数字标记,贴片电解电 容有标识; 09.了解其他参数:损耗角正切( tg δ)/温度/漏电流/绝缘电阻/使用寿命/频率特性; 10.了解电容的用途主要有如下几种: 1..隔直流:作用是阻止直流通过而让交流通过。2.旁路 (去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。3.耦合:作为两个电路之间的连接,允许 交流信号通过并传输到下一级电路4.滤波:这个对DIY而言很重要,显卡上的电容基本都是这个作 用。5.温度补偿:针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响,而进行补偿,改善电路的稳定性。 6.计时:电容器与电阻器配合使用,确定电路的时间常数。7.调谐:对与频率相关的电路进行系统 调谐,比如手机、收音机、电视机。8.整流:在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。 9.储能: 储存电能,用于必须要的时候释放。例如相机闪光灯,加热设备等等。(如今某些电容的储能水平已 经接近锂电池的水准,一个电容储存的电能可以供一个手机使用一天。 11.掌握容抗、分布电容等概念; 贴片电容涤纶电容高压电容独石电容聚丙烯电容贴片电解电容

变频器常用电力电子器件

无锡市技工院校 教案首页 课题:变频器常用电力电子器件 教学目的要求:1. 了解变频器中常用电力电子器件的外形和符号2.了解相关电力电子器件的特性 教学重点、难点: 重点:1. 认识变频器中常用电力电子器件 2. 常用电力电气器件的符号及特性 难点:常用电力电气器件的特性 授课方法:讲授、分析、图示 教学参考及教具(含多媒体教学设备): 《变频器原理及应用》机械工业出版社王延才主编 授课执行情况及分析: 在授课中,主要从外形结构、符号、特性等几方面对变频器中常用的电力电子器件进行介绍。通过本次课的学习,大部分学生已对常用电力电子器件有了一定的认识,达到了预定的教学目标。

板书设计或授课提纲

电力二极管的内部也是一个PN 结,其面积较大,电力二极管引出了两个极,分别称为阳和阴极K 。电力二极管的功耗较大,它的外形有螺旋式和平板式两种。2.伏安特性:电力二极管的阳极和阴极间的电压和流过管子的电流之间的关系称为伏安特性。 如果对反向电压不加限制的话,二极管将被击穿而损坏。(1)正向特性:电压时,开始阳极电流很小,这一段特性 曲线很靠近横坐标。当正向电压大于时,正向阳极电流急剧上升,管子正向导 通。如果电路中不接限流元件,二极管将 被烧毁。

晶闸管的种类很多,从外形上看主要由螺栓形和平板形两种,螺栓式晶闸管容量一般为10~200A;平板式晶闸管用于200A3个引出端分别叫做阳极A、阴极 控制极。 结构 晶闸管是四层((P1N1P2N2)三端(A、K、G)器件。 晶闸管的导通和阻断控制 导通控制:在晶闸管的阳极A和阴极K间加正向电压,同时在它的门极 正向触发电压,且有足够的门极电流。 晶闸管一旦导通,门极即失去控制作用,因此门极所加的触发电压一般为脉冲电压。 管从阻断变为导通的过程称为触发导通。门极触发电流一般只有几十毫安到几百毫安, 管导通后,从阳极到阴极可以通过几百、几千安的电流。要使导通的晶闸管阻断,必须将阳极电流降低到一个称为维持电流的临界极限值以下。 三、门极可关断晶闸管(GTO) 门极可关断晶闸管,具有普通晶闸管的全部优点,如耐压高、电流大、控制功率大、使用方便和价格低;但它具有自关断能力,属于全控器件。在质量、效率及可靠性方面有着明显的优势,成为被广泛应用的自关断器件之一。 结构:与普通晶闸管相似,也为PNPN四层半导体结构、三端(阳极 )器件。 门极控制 GTO的触发导通过程与普通晶闸管相似,关断则完全不同,GTO 动电路从门极抽出P2基区的存储电荷,门极负电压越大,关断的越快。 四、电力晶体管(GTR) 电力晶体管通常又称双极型晶体管(BJT),是一种大功率高反压晶体管,具有自关断能力,并有开关时间短、饱和压降低和安全工作区宽等优点。它被广泛用于交直流电机调速、中频电源等电力变流装置中,属于全控型器件。 工作原理与普通中、小功率晶体管相似,但主要工作在开关状态, 承受的电压和电流数值较大。 五、电力MOS场效应晶体管(P-MOSFET) 电力MOS场效应晶体管是对功率小的电力MOSFET的工艺结构进行改进,在功率上有

实验常用电子元器件的识别与检测

《电子工艺实习基础》实验报告 实验二、常用电子元器件的识别与检测 学号:014301234210 姓名:金聪班级:0143012342 1.实验目的 a.熟悉常用电子元器件基础知识 b.掌握使用万用表辨别常用元器件的方法。 2.实验内容 (1)常用电子元器件的介绍 (2)色环法识别电阻 各色环表示意义如下: 第一条色环:阻值的第一位数字; 第二条色环:阻值的第二位数字; 第三条色环:阻值的第三位数字; 第四条色环:10的幂数; 第五条色环:误差表示。 例如:电阻色环“绿蓝黑黑棕”——第一位:5;第二位:6;第三位:0; 10的幂为0;误差为1%,即阻值为:560*100欧=560欧=560Ω判别第一条色环的方法: 四色环电阻为普通型电阻,从标称阻值系列表可知,其只有三种误差系列,允许偏差为±5%、±10%、±20%,所对应的色环为:金色、银色、无色。而金色、银色、无色这三种颜色没有有效数字,所以,金色、银 色、无色作为四色环电阻器的偏差色环,即为最后一条色环(金色,银 色也可作为乘数) (3)电容器的识读 A.直标法:1-100 pF的瓷片电容、电解电容 B.数码表示法:第1、2位为有效数值,第三位为倍率 例:103=10 乘10的3次方pF,即=0.01uF C.字母表示法:主要是针对涤纶电容 例:4n7=4.7n=4700p, 22n=0.022uF D.小数点表示法:自然数以下的单位为uF 例:标0.47,等效值为0.47uF d.二极管极性的判别 指针式万用表拨在R×1O0或R×1K电阻档上,数字万用表直接用二极管档。如下图所示: 二极管性能测量 二极管性能测量二极管性能鉴别的最简单方法是用万用表测其正、反向电阻值,阻值相差越大,说明它的单向导电性能越好。因此,通过测量其正、反向电阻值,可方便地判断管子的导电性能。 (4)三极管PNP型,NPN型和基极的判别 A.将指针式万用表拨在R×1O0或R×1K电阻档上.

典型全控型电力电子器件.docx

湖南省技工学校 理论教学教案 教师姓名: 注:教案首页,教案用纸由学校另行准备湖南省劳动厅编制

[复习导入] 门极可关断晶闸管——在晶闸管问世后不久出现。 全控型电力电子器件的典型代表——门极可关断晶闸管、电力 晶体管、电力场效应晶体 管、绝缘栅双极晶体管。 [讲授新课] 一、门极可关断晶闸管 晶闸管的一种派生器件。可以通过在门极施加负的脉冲电流使其关断。 GTO的电压、电流容量较大,与普通晶闸管接近,因而在兆瓦级以上 的大功率场合仍 有较多的应用。 1)GTO的结构和工作原理 与普通晶闸管的相同点: PNPN四层半导体结构,外部引出阳极、阴极 和门极。和普通晶闸管的不同点:GTO是一种多元的功率集成器件。 工作原理:与普通晶闸管一样,可以用图所示的双晶体管模型来分析。 由P1N1P2和N1P2N2构成的两个晶体管V1、V2分别具有共基极电流 增益α1和α2 。 α1+α2=1是器件临界导通的条件。 GTO的关断过程与普通晶闸管不同。关断时,给门极加负脉冲,产生门 极电流-I G,此电流使得V1管的集电极电流I Cl被分流,V2管的基极电流 I B2减小,从而使I C2和I K减小,I C2的减小进一步引起I A和I C1减小, 又进一步使V2的基极电流减小,形成内部强烈的正反馈,最终导致GTO阳 极电流减小到维持电流以下,GTO由通态转入断态。 结论: ?GTO导通过程与普通晶闸管一样,只是导通时饱和程度较浅。 ?GTO关断过程中有强烈正反馈使器件退出饱和而关断。 ?多元集成结构还使GTO比普通晶闸管开通过程快,承受d i/d t能力 强。 2)GTO的动态特性 益阳高级技工学校

常用电子元器件的识别与检测教案资料

常用电子元器件的识 别与检测

常用电子元器件的识别与检测 电子元器件是组成电子电路的最小单位,也是维修中需要检测和更换的对象。本章主要对常用的电子元器件的识别,作用,以及检测技术简要的介绍了一下。 2.1电阻器的识别与检测 (1)电阻器的识别 电阻器没有极性(正负极),电阻元件的基本特征是消耗能量或者叫吸收能量。电阻在电路中的符号为或字母符号为R,单位为欧姆(Ω),另外还有千欧姆(KΩ),兆欧姆(M Ω)1兆欧(MΩ)=1000千欧(KΩ)=106欧姆。电阻器的体积很小(实物图见附录一),一般在电阻器的表面标明阻值,精度,材料,功率等几项。在车间常用的电阻是片式陶瓷电阻器(也叫贴片电阻器),其阻值标在电阻表面上,电阻参数标注的方法有文字直接标注和色环标注两种,色环标注和电阻器的分类等在这不做介绍了在相关的电子技术资料有专门介绍,自己去看咯。下面说一下怎样读表贴片的电阻值,举几个例子:103=10X103=10KΩ, 333=33X103=33KΩ,472=47X102=4.7KΩ等等.读取的方法是前两位为有效数字,第三位为十的几次方吧,或者是数字几就在最后面加上几个零。 (2)电阻器的作用

电阻器第一个主要作用是限流的作用(或者叫具有阻碍电流的作用吧)。从欧姆定律I=U/R可知,当电压U一定时,流过电阻的电流I 与电阻R成反比,选择适当阻值的电阻器,就可以将电流I限定在某一数值上,这就是电阻器的限流作用。电阻器第二个主要作用是产生降压的作用。当电流流过电阻器时,心然会在电阻器上产生压降,压降大小与电阻值R及电流的乘积成正比,即:U=IR.利用电阻器的降压作用,可以使较高的电源电压去适应电路工作电压的要求。第三个作用是分压和分流的作用,不知道这也算不算一个了,呵呵。(3)电阻器的检测 ○1在路测量,在测量前需要将电路板上的电源断开,接下来根据电阻器的标注读出电阻器的阻值。举个例子,贴片电阻器表面上的标注值为330,它的阻值应为33Ω.接着清洁电阻器两端的焊点,这样使测量出的电阻值更准确,根据电阻器的标称阻值,将数字万用表调到欧姆挡200量程,接着将万用表的红笔和黑笔分别搭在电阻器两湍的焊点上,测量的阻值为33.1Ω。接下来将红黑表笔互换位置,再次测量,测量的值为33.2Ω,接着取两次测量中阻值较大的作为参考值,然后与电阻器的标称阻值进行比较,由于33.2Ω与33Ω比较接近,因此可以断定该贴片电阻器正常。○2开路测量,在测量前需要先将贴片电阻从电路板中拆下,接着清洁电阻器的焊点,清洁完成后,开始准备测量,根据电阻器的标注,读出电阻器的阻值。举个例子, 贴片电阻器表面上的标注值为472,它的阻值应为4.7KΩ。打开数字万用表的电源开关,根据电阻器的标称阻值,将数字万用表调到欧姆挡

常用电力电子器件

第5章 常用电力电子器件 在开关电源中,电力电子器件是完成电能转换以及主电路拓扑中最为关键的元件。为降低器件的功率损耗,提高效率,电力电子器件通常工作于开关状态,因此又常称为开关器件。电力电子器件种类很多,按照器件能够被控制电路信号所控制的程度,可以将电力电子器件分为①不可控器件,即二极管;②半控型器件,主要包括晶闸管(SCR)及其派生器件;③全控型器件,主要包括绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、电力晶体管(GTR)、电力场效应晶体管(电力MOSFET)等。半控型及全控型器件按照驱动方式又可以分为电压驱动型、电流驱动型两类,上述分类见图5-1。 电力电子器件 不可控器件 二极管半控型器件 SCR 全控型器件 IGBT 电力MOSFET GTR GTO 晶闸管 电力电子器件 电压驱动型 电流驱动型 电力MOSFET IGBT SCR GTO 晶闸管GTR 图5-1电力电子器件的分类 随着半导体材料及技术的发展,新型电力电子器件不断推出,传统电力电子器件的性能也不断提高,这成为包括开关电源在内的各种电力电子装置的体积、效率等性能指标不断提高的重要因素。了解和掌握各种电力电子器件的特性和使用方法是正确设计开关电源的基础。 在开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT 和MOSFET 。SCR 在开关电源的输入整流电路及其软起动中有少量应用,GTR 由于驱动较为困难、开关频率较低,也逐渐被IGBT 和MOSFET 所取代。因此这里将主要介绍二极管、IGBT 和MOSFET 的工作原理,主要参数及驱动方法。 5. 1二极管 二极管是最为简单但又是十分重要的一种电力电子器件,在开关电源的输入整流电路、逆变电路、输出高频整流电路以及缓冲电路中均有使用。 1、二极管的基本结构及工作原理 开关电源中应用的二极管除电压、电流等参数与电子电路中的二极管有较大差别外,其基本结构和工作原理是相同的,都是由半导体PN 结构成,即P 型半导体与N 型半导体结合构成,其结构见图5-2。 P 型半导体是在半导体中添加三价元素,因此硅原子外层缺少一个电子形成稳定结构,即形成空穴。N 型半导体是在半导体中添加五价元素,因此它在形成稳定结构后,半导体晶体中能给出一个多余的电子。在纯净的半导体中,空穴和电子成对出现,数量极少,所以导电能力很差。而P 型或N 型半导体中的空穴或自由电子数量大大增加,导电能力大大增强。在P 型半导体中空穴数远远大于自由电子数,因此空穴称为多子,自由电子称为少子。在N 型半导体中则相反,空穴为少子,自由电子为多子。

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