1.2半导体三极管教案

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半导体三极管——教学设计

半导体三极管——教学设计

半导体三极管——教学设计一、教学目标1、知识与技能:(1)知道半导体三极管的内部结构及类型;(2)了解半导体三极管的工作过程;(3)知道半导体三极管的三种工作状态并能分析简单的电路。

2、过程与方法:培养学生自主、探究学习的能力。

3、情感态度价值观:培养学生善于发现,仔细观察,勤于动脑,感受技术魅力。

二、教学方法讲授法、讨论法三、教学重点三极管的三种工作状态四、教学难点三极管的内部工作原理五、学情分析学生在这之前学习过二极管,知道二极管的单向导电性,正向偏置与反向偏置的区别,也知道二极管的导通压降。

但是对二极管的内部结构原理没有做深入的了解。

所以学生对二极管尤其是三极管是非常陌生的,可以说重来没有接触过,所以在学习的过程中难免有惧怕的心理。

而我上课的班级据我了解基础比较薄弱。

所以在进行教学设计的难度必须要有所把控。

六、教学过程1、引入展示如图所示的电路图,让学生找图中一共有几种类型不同的电子元器件?考察学生的观察力继续询问学生认识其中的哪几种?引出这堂课的主角——半导体三极管2、正课(1)回顾二极管的相关知识:二极管的符号、单向导电性、导通压降、正向偏置、反向偏置等,最后指出二极管是由一个PN结,两个电极和管壳组成。

导出三极管的内部结构。

(2)三极管的内部结构的介绍来总结三极管的特点推出另一种三极管PNP,让学生观察二者的区别,进一步总结三极管的特点(3)重点讲解三极管的三种工作状态1、截止状态2、放大状态3、饱和状态以NPN为例,从表面上看三极管可以简单的看出两个背靠背的二极管,但它并不具备放大功能,三级管若要实现放大功能,必须从三极管的内部结构和外部所加的电源极性来保证。

介绍三极管的内部结构特点发射区的掺杂浓度最高;基区很薄,且掺杂浓度最低,集电极掺杂浓度低于发射区,其面积大接下来讲解三极管中载流子的运动过程1、发射2、复合3、收集总结三极管的电流流向及电流关系根据上述电路及试验测量数据的电流数据总结三极管三种状态电流的变化1、截止状态ib=0,ic=0,ie=02、放大状态β=ic/ib 电流ic 随着ib 的变化而变化3、饱和状态β<ic/ib 电流ic 达到最大值不再随着ib 的变化而变化根据公式Uce=VCC-ic ×Rc 总结三极管在三种状态下三极管在电路中的等效作用根据三极管在分别在三种状态下的集电结和发射结的偏置分析Vb ,Vc ,Ve 电位的关系。

《半导体三极管》教案设计 2

《半导体三极管》教案设计 2

《半导体三极管》教案设计邯郸市涉县职业技术教育中心张晓刚1.请举例说出三极管在实际生活中的应用?2.请说出三极管的内部机构原理?二、新课教学(约30分钟)三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下,通过载流子传输体现出来的。

外部条件:发射结正偏,集电结反偏。

1.内部载流子的传输过程发射区:发射载流子;集电区:收集载流子;基区:传送和控制载流子(以NPN为例)图4载流子的传输过程以上看出,三极管内有两种载流子(自由电子和空穴)参与导电,故称为双极型三极管,或BJT (Bipolar Junction Transistor)。

2.电流分配关系Ie=I b+Ic3. 三极管的三种组态共发射极接法,发射极作为公共电极,用CE表示。

共基极接法,基极作为公共电极,用CB表示。

共集电极接法,集电极作为公共电极,用CC表示。

练习巩固法巩固提高举一反三第三学时 半导体三极管输入,输出的特性曲线一、课前提问(约10分钟)1.请说出三极管的内部电流分配关系? 2.请说出三极管的电流放大原理?二、新课教学(约30分钟) 1. 输入特性曲线const V BE B CE V f i ==|)((1) 当 时,相当于发射结的正向伏安特性曲线。

(2) 当 时, ,集电结已进入反偏状v CE = 0Vv CE ≥ 1VVV CE 0=VVCE 1≥V V V V BE CE CB 0>-=BE V BI 图 5 三极管的输入特性曲线态,开始收集电子,基区复合减少,同样的下,减小,特性曲线右移。

(3) 输入特性曲线的三个部分:死区;非线性区;线性区2. 输出特性曲线其输出特性曲线满足下面公式:其中:放大区:iC平行于vCE轴的区域,曲线基本平行等距。

此时,发射结正偏,集电结反偏。

截止区:i C接近零的区域,相当i B=0的曲线的下方。

此时,v BE小于死区电压,集电结反偏。

饱和区:i C明显受vCE控制的区域,该区域内,一般vCE<0.7V(硅管)。

电工学教案半导体二极管和三极管

电工学教案半导体二极管和三极管

电工学教案半导体二极管和三极管一、教学目标1.了解半导体二极管和三极管的基本结构和工作原理;2.掌握常见半导体二极管和三极管的特性参数;3.能够分析和解决与半导体二极管和三极管相关的电路问题;4.培养学生的动手实践和创新能力。

二、教学内容1.半导体二极管的基本结构和工作原理;2.常见半导体二极管的特性参数和应用;3.三极管的基本结构和工作原理;4.常见三极管的特性参数和应用。

三、教学过程1.导入引入通过介绍电子元器件中的两种重要器件,半导体二极管和三极管,引发学生对相关知识的探究和学习兴趣。

2.课堂讲解2.1半导体二极管2.1.1基本结构和工作原理详细介绍半导体二极管的基本结构,包括P-N结和其注入。

详细介绍半导体二极管的工作原理,包括正向偏置和反向偏置。

2.1.2特性参数和应用介绍半导体二极管的特性参数,包括导通压降、最大反向电压和最大正向电流等。

介绍半导体二极管的应用,包括整流、波形修整等。

2.2三极管2.2.1基本结构和工作原理详细介绍三极管的基本结构,包括三个区域的P-N结和掺杂工艺。

详细介绍三极管的工作原理,包括共发射极、共集电极和共基极的基本工作模式。

2.2.2特性参数和应用介绍三极管的特性参数,包括放大系数、最大耗散功率和最大反向电压等。

介绍三极管的应用,包括放大、开关等。

3.实验演示通过实验演示,让学生亲自搭建电路,观察和验证半导体二极管和三极管的工作原理和特性。

4.小结反思对课堂内容进行总结和归纳,强化学生对半导体二极管和三极管的理解。

四、教学方法1.讲授结合实践通过讲解和实验结合,加深学生对半导体二极管和三极管相关知识的理解和应用能力。

2.探究式学习鼓励学生积极参与课堂互动,提出问题、讨论问题,培养学生的创新思维和解决问题的能力。

五、教学评估1.课堂小测验设置课堂小测验以检测学生对知识的掌握程度。

2.实验报告要求学生根据实验结果和分析写实验报告,评估学生对半导体二极管和三极管的实际操作和分析能力。

三极管教案

三极管教案

三极管教案课题:半导体三极管知识目标】本节课的知识目标包括:1.掌握半导体三极管的结构、符号、分类及命名方法;2.理解并掌握半导体三极管的电流放大作用;3.掌握使用万用表识别半导体三极管的各管脚及类型的方法。

能力目标】本节课的能力目标包括:1.通过使用万用表识别半导体三极管,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】本节课的情感目标包括:1.理论实践相结合的教学方法有利于激发学生的研究兴趣,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研究能力和团队精神。

教学重点:本节课的教学重点包括:1.半导体三极管的电流放大作用;2.应用万用表检测半导体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、各类型号半导体三极管、晶闸管、双向二极管等。

教学过程:1.新课引入首先,我们先来了解一下扩音器的放大电路。

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: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。

今天我们就来研究半导体三极管。

2.新课内容2-1半导体三极管一、三极管的结构、符号和类型半导体三极管犹如两个反向串联的二极管,其内部结构特点需要引出。

半导体三极管的图形符号中,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。

二、半导体三极管的电流放大作用半导体三极管的电流放大作用是利用了PN结的正反偏置特性。

当发射结正向偏置时,少数载流子注入基区,形成较大的扩散电流,进而控制集电区的电流变化,从而实现电流放大的作用。

三、应用万用表检测半导体三极管的各管脚及类型使用MF-47型万用表检测半导体三极管的各管脚及类型的方法需要掌握。

半导体三极管教案

半导体三极管教案
2、输出特性:基极电流一定时,三极管集电极电流IC与集电极电压UCE之间关系
教师环视学生集中学生注意力
学生回答
教师叙述
10分钟
15分钟
教学环节
教 学 内 容
教学活动
时间
讲授新课
小 结
作业:
课后回顾
输出特性曲线把三极管分为三个区域:截止区、放大区和饱和区
1)截止区:
条件:发射结反偏,集电结反偏
特点:IB=0,IC≈ICE0≈0
教学环节
教学内容
教学活动
时间
组织教学
复习旧课
导入新课
讲授新课
考勤,教师组织学生做好上课准备
课前教育:
1.三极管的结构、符号
2.三极管放大的实质是什么?
3.三极管进行电流放大的外部条件
在实际中使用三极管要了解它的特性,用什么来反映三极管的特性呢?
§2-1三极管
三、三极管的特性曲线
1、输入特性:UCE保持一定时,加在基极和发射极之间的电压UBE和基极电流IB之间的关系。
3)集电极最大允许耗散功率PCM
1、三极管的特性曲线
2、三极管的三种工作状态
3、三极管的极性、材料、类型的识别
习题册1-3部分习题
教师板书,学生听述并记录笔记
学生听述并思考
15分钟
5分钟
课题名称第二章晶体三极管
§2-1晶体三极管
教学目的1、认识三极管的特性曲线
2、知道三极管的三种工作状态
3、会识别三极管的极性、材料、类型
教学重点三极管的特性曲线、三极管的三种工作状态
教学难点三极管的极性、材料、类型的识导入新课→讲授新课→练习→小结→作业
2)放大区:
条件:发射结正偏,集电结反偏

半导体三极管教案设计

半导体三极管教案设计

《半导体三极管》教案设计邯郸市涉县职业技术教育中心张晓刚第一课时半导体三极管基本知识、导入部分:(约5分钟)1、导入如图所示是一个扩音器的示意图:其中:话筒是将声音信号转换为电信号,经放大电路放大后,变成大功率的电信号推动扬声器,再将其还原为声音信号。

放大电路又称放大器,是指能把微弱的电信号转换为较强的电信号的电子线路。

放 大器的核心元件(即放大元件)是半导体三极管。

这节课我们就来学习三极管的基础知识。

、新课教学(约25分钟)半导体三极管也称晶体三极管,是电子电路中最重要的电子元器件之一。

它主要 的功能是电流放大和开关作用,配合其他元器件还可以构成振荡器。

1•三极管的内部结构在一块极薄的硅或锗材料的半导体基片上,经过特殊的工艺加工,制造出两个 结,这两个PN 结将整个半导体基片分为 3个区域:集电区,基区和发射区。

如图所示:NPN 型 PNP 型图2三极管结构(3区2结)示意图其中:基区相对很薄,集电区面积很大,发射区载流子的掺杂浓度很高。

对应着三个区分别引出三个电极;即:基极,集电极和发射极。

分别用英文字母 B,C 和E 来表示。

运用动画把抽 象的内部结构特点直观化PN关联生活常见 的扩音器引出 本课的知识点引导思考法音信号转换为电信号电信号转换为声音信号声音图1扩音器示意图三极管是由两个PN结组成的。

我们把基极和发射极之间的PN结称作发射结,基极和集电极之间的PN结称作集电结。

2•三极管的符号半导体三极管的文字符号是:VT.由于半导体材料的不同,按照两个PN结的组合方式的不同,可以将三极管分为PNP和NPN两大类。

三极管的符号,有一个带箭头的电极是发射极。

其中:箭头朝外的是NPN型三极管,箭头朝内的是PNP型。

实际上箭头所指的方向就是电流的方向。

其图形符号如图所示:图3三极管符号3.三极管的分类三极管的种类很多,并且不同型号各有不同的用途。

三极管大都是塑料封装或金属封装,大的很大,小的很小。

(完整word)《半导体三极管》教案设计

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《半导体三极管》教案设计邯郸市涉县职业技术教育中心张晓刚第二课时半导体三极管电流分配与放大原理一、课前提问(约10分钟)1。

请举例说出三极管在实际生活中的应用?2。

请说出三极管的内部机构原理?二、新课教学(约30分钟)三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下,通过载流子传输体现出来的。

外部条件:发射结正偏,集电结反偏.1. 内部载流子的传输过程发射区:发射载流子;集电区:收集载流子;基区:传送和控制载流子(以NPN为例)图 4 载流子的传输过程以上看出,三极管内有两种载流子(自由电子和空穴)参与导电,故称为双极型三极管,或BJT (Bipolar Junction Transistor)。

2。

电流分配关系I e=I b+I c3。

三极管的三种组态课前提问,检查学生对上节课知识的掌握能力第三学时 半导体三极管输入,输出的特性曲线 一、课前提问(约10分钟)1.请说出三极管的内部电流分配关系?2.请说出三极管的电流放大原理?二、新课教学(约30分钟)1. 输入特性曲线const V BE B CE V f i ==|)((1) 当 时,相当于发射结的正向伏安特性曲线.(2) 当 时, ,集电结已进入反偏状态,开始收集电子,基区复合减少,同样的 下, 减小,特性曲线右移。

(3) 输入特性曲线的三个部分:死区;非线性区;线性区2. 输出特性曲线v CE = 0V v CE ≥ 1VV V CE 0=V V CE 1≥V V V V BE CE CB 0>-=BE V B I 图 5 三极管的输入特性曲线图 6 三极管的输出特性曲线新授课:(约30分钟)1. 输入特性曲线2. 输出特性曲线1.课前提问(约10分钟) 2。

课堂小结(约5分钟)第四学时半导体三极管的主要参数一、课前提问(约10分钟)1。

请画出三极管的输入特性曲线?2。

请画出三极管的输出特性曲线?二、新课教学(约30分钟)三极管的参数是用来表征管子性能优劣相适应范围的,它是选用三极管的依据。

半导体三极管及基本放大电路教案

半导体三极管及基本放大电路教案

半导体三极管及基本放大电路教案一、教学目标:1.了解半导体三极管的结构、工作原理和特性;2.掌握半导体三极管放大电路的基本结构和基本参数计算方法;3.能够分析并设计基本的半导体三极管放大电路。

二、教学内容:1.半导体三极管的结构和工作原理;2.半导体三极管的特性及参数;3.半导体三极管的放大电路结构(共发射极、共基和共集电极放大电路);4.放大电路的基本参数计算方法;5.放大电路的分析与设计。

三、教学过程:1.导入(5分钟)向学生介绍现代电子设备中使用的重要元器件:半导体三极管。

引出本节课的主题。

2.理论讲解(20分钟)(1)半导体三极管的结构和工作原理。

通过示意图向学生介绍半导体三极管的结构,分别解释发射极、基极和集电极的作用;并讲解半导体三极管的工作原理。

(2)半导体三极管的特性及参数。

介绍半导体三极管的放大倍数、输入电阻、输出电阻等重要参数,以及它们的计算方法。

3.实例分析(20分钟)通过一个具体的实例,分析半导体三极管放大电路的基本结构和工作原理。

详细讲解共发射极、共基和共集电极放大电路的特点和适用场景。

4.计算实验(30分钟)(1)根据给定的电压和电流值,计算半导体三极管放大电路的基本参数,如放大倍数、输入电阻等。

(2)设计一个指定功能的半导体三极管放大电路。

5.实践操作(20分钟)让学生根据计算结果,选取合适的电路元件进行组装。

通过实验验证计算结果的准确性。

同时,让学生观察电路中各个元器件的电压和电流变化。

6.总结(5分钟)对本节课的内容进行总结,强调半导体三极管放大电路的重要性和实际应用。

四、教学资源:1. PowerPoint演示文稿;2.实验箱、函数信号发生器、电压表、电流表等实验仪器;3.实验元器件:电阻、电容、半导体三极管等;4.计算器。

五、教学评估:1.课堂练习:通过课堂上的计算实验,测试学生对半导体三极管放大电路基本参数计算方法的掌握程度。

2.实践操作评估:检查学生实验结果的准确性,以及观察学生对电路中各个元器件的操作和观察能力。

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课题名称半导体三极管授课时间授课班级授课地点第课时教学目标知识与能力目标:1、掌握三极管的结构、分类、符号和基本联接方式;2、理解三极管的电流放大作用;3、掌握三极管的特性曲线及主要参数。

方法与过程目标:在教师的任务布置、引导、实验演示、实物展示及知识提炼的教学模式下,学生通过自主学习、小组合作学习、完成练习、观察及思考总结,完成本节知识的学习。

情感态度与价值观目标:1、通过自学培养学生的自主学习能力;2、通过小组合作学习培养学生相互之间团结协作的精神。

教学重点1、三极管的结构和电流放大作用;2、三极管的输入输出特性曲线。

教学难点1、三极管的电流放大作用;2、三极管的三种工作状态判别。

教学准备PPT 、三极管的三种基本联接方式、输入输出特性的视频、Multisim仿真图、同步练教学资源课件、书本、教学视频、Multisim仿真软件教学文件同步练实施阶段:教学过程教学内容教学方法教师活动学生活动时间分配学习情在我们日常生活中用到的喇叭、音响、扩音器等,起到声音放大作用的设备,其核心元件就是今天我们要认识的新朋友——三极管,它也是半导体材料所制成的,那么,我们就来认识一下它的外形结构、符号情境导入展示相关设备听讲、思考3′境及相关特点。

图片并导入讲解任务一:半导体三极管基础知识定向自学1、知道三极管的结构、符号、分类;2、知道三极管的电流分配关系和电流放大作用;3、知道三极管的基本联接方式。

读书指导法布置任务巡视指导自学完成相应练习15′初步检测自学书本第10-13页,完成同步练习【任务一】中的1、2、3、5题。

精心点拨一、半导体三极管的基本结构与分类1、基本结构、符号三区:发射区、基区、集电区。

三极:发射极E、基极B、集电极C。

两结:发射结、集电结。

实际上发射极箭头方向就是发射结正向电流方向。

注:(1)发射区掺杂浓度较大,利于发射载流子(2)基区很薄,掺杂少,易于载流子通过。

(3)集电区比发射区体积大且掺杂少,利于收集载流子。

2、分类:NPN管(一般为硅管)和PNP管(一般为锗管)二、三极管的电流放大作用请观察如下实验,并在下表中记录数据讲授法实物展示法问答法练习法拿出实物进行讲解并提问,引导学生回答在黑板上画出三极管的符号并特别强调发射极箭头的朝向,布置学生在草稿纸上画边观察边听讲,回答问题并做记录边听讲边在草稿纸上跟随老师画三极管的符号观察实验并记17′()BI mA()CI mA()EI mA【交流讨论】:三极管的电流分配关系及电流放大作用?结论:1、电流分配关系:E B CI I I=+2、电流放大原理:基极电流B I的微小变化控制了集电极电流的较大变化,即“以小控大”原理。

三、三极管的基本联接方式(a)共发射极(b)共基极(c)共集电极实验演示法问答法课堂讨论法实验演示法通过仿真实验进行知识讲解并让学生记录数据,进行提问并总结播放教学视频并讲解录数据于同步练上【任务一】第4题进行讨论并总结结论进行回答观看、听讲并记录巩固深化知识完成同步练【任务一】第4题,并核对同步练【任务一】中的其余题目。

问答法核对讲解回答订正5′任务二:三极管的特性和主要参数定向自1、知道三极管的输入输出特性曲线;2、知道三极管的主要参数。

读书指导法布置学习任务自主学习10′学巡视指导完成练习初步检测自学书本13-16页,完成同步练【任务二】中的题目。

精心点拨一、三极管的特性曲线(引入教学视频)三极管各极上的电压与电流之间的关系曲线。

(一)输入特性曲线输入特性:在CEV一定条件下,加在三极管基极与发射极之间的电压BEV和它产生的基极电流BI之间的关系。

注:三极管的输入特性曲线与二极管的十分相似,当BEV大于导通电压时,三极管才出现明显的基极电流。

死区电压:硅0.5V 锗0.1—0.2V导通电压:硅管0.7 V,锗管0.2 —0.3V。

(二)输出特性曲线输出特性:在BI一定条件下,集电极与发射极之间的电压CEV与集电极电流CI之间的关系。

注:输出特性曲线可分为三个工作区:①截止区:0BI=以下的区域a.发射结和集电结均反向偏置,三极管截止。

b.0BI=,0CI≠,即C CEOI I=,为穿透电流。

c.条件:三极管发射结反偏或两端电压为零时,为截止。

演示法讲授法问答法演示法讲授法问答法播放三极管输入特性曲线视频并提问三极管的导通压降播放三极管输出特性曲线视频提问三极管输出特性包含的三个观看视频,听讲并思考回答观看视频并思考思考、讨论、回答15′② 放大区:指输出特性曲线之间间距接近相等,且互相平行的区域。

a .C I 与B I 成正比增长关系,具有电流放大作用。

b .恒流特性:CE V 大于1 V 左右以后,B I 一定,C I 不随CE V 变化,C I 恒定。

c .条件:发射结正偏,集电结反偏,三极管处于放大状态。

d .电流放大倍数:BC I I∆∆=β③ 饱和区:指输出特性曲线靠近左边陡直且互相重合的曲线与纵轴之间的区域。

a .C I 不随B I 的增大而变化,这就是所谓的饱和。

b .饱和时的CE V 值为饱和压降CES V ,CES V :硅管为0.3 V ,锗管为0.1 V 。

c .条件发射结、集电结都正偏,三极管处于饱和状态。

④ 结论:截止区:发射结和集电结均反偏。

放大区:发射结正偏,集电结反偏。

饱和区:发射结和集电结均正偏。

二、三极管的主要参数 1、电流放大系数 (1)交流电流放大系数β—表示三极管放大交流电流的能力(2)直流电流放大系数β—表示三极管放大直流电流的能力C B I I β∆=∆ C BII β= 2、极间反向饱和电流(1)集电极—基极反向饱和电流CBO I(2)集电极一发射极反向饱和电流CEO I (穿透电流)(1)CEO CBO I I β=+3、极限参数(三极管正常使用时不允许超过的值) (1)集电极最大允许电流CM I(2)集电极—发射极间反向击穿电压()BR CEO V (3)集电极最大允许耗散功率CM P问答法讲授法 区及各自的特点提问 讲解总结 听讲并记录巩固深化知识1、核对同步练【任务二】 中的题目;2、完成同步练【任务拓展】中的题目。

问答法 练习法提问 引导 解惑 回答订正并完成习题10′课题总结1、三极管的结构、符号、分类;2、三极管的电流放大作用;3、三极管的基本联接方式;4、三极管的特性曲线;5、三极管的主要参数。

总结法提问总结回顾回答4′课题作业1、理解掌握同步练习上的题目,并完成剩余题目;2、书本P21 1-8、1-9、1-10。

布置任务记录完成1′教学反思感谢您的阅读,祝您生活愉快。

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