电子课本-电子电路项目教程1
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学期授课计划说明:教学进度表《电工电子技术项目教学》课程单元教学设计第二周星期一第 5,6 节 2013年 3月 4日一、复习:差动放大器的组成及特点,为什么集成运放要应差动放大器作为输入级?二、引入三、正文一:低频等效电路在电路中集成运放作为一个完整的独立的器件来对待。
于是在分析、计算时我们用等效电路来代替集成运放。
由于集成运放主要用于频率不高的场合,因此我们只学习低频率时的等效电路。
右图所示为集成运放的符号,它有两个输入端和一个输出端。
其中:标有的为同相输入端(输出电压的相位与该输入电压的相位相同) 标有的为反相输入端(输出电压的相位与该输入电压的相位相反)二:理想集成运放一般我们是把集成运放视为理想的(将集成运放的各项技术指标理想化)开环电压放大倍数:输入电阻:输入偏置电流:共模抑制比:输出电阻:带宽:失调电压、失调电流三:集成运放工作在线性区的特性当集成运放工作在线性放大区时的条件是:(1) (2)注:(1)即:同相输入端与反相输入端的电位相等,但不是短路。
我们把满足这个条件称为"虚短"(2)即:理想运放的输入电阻为∞,因此集成运放输入端不取电流。
我们在计算电路时,只要是线性应用,均可以应用以上的两个结论,因此我们要掌握好!当集成运放工作在线性区时,它的输入、输出的关系式为:四:集成运放工作在非线性工作区当集成运放工作在非线性区时的条件是:集成运放在非线性工作区内一般是开环运用或加正反馈。
它的输入输出关系是:它的输出电压有两种形态:(1)当时,(2)当时,它的输入电流仍为零(因为)即:集成运放工作在不同区域时,近似条件不同,我们在分析集成运放时,应先判断它工作在什麽区域,然后再用上述公式对集成运放进行分析、计算。
四、总结1、集成运放的理想模型;2、集成运放工作于线性区的特点;3、集成运放工作于非线性区的特点第二周星期二第 1.2 节 2013年 3月 5日一、复习:集成运放的理想模型及集成运放工作于线性区是的特点;二、引入三、正文一:比例运算电路定义:将输入信号按比例放大的电路,称为比例运算电路。
项目一汽车信号灯电路的安装及测试项目目标了解电路的组成,建立电路模型的概念。
熟悉电路基本物理量和电路的三种工作状态,掌握电路元件的特性及参数。
熟悉电压源、电流源的概念及实际电源两种模型的等效变换。
能够识读电路图并能够根据电路图应用工具进行电路接线。
能正确使用常用电工仪表对电路元件进行检测。
熟悉电路连接的基本原则和安全规程,培养良好的职业素养和规范的操作习惯。
工作情境实训环境要求:本项目的教学应在一体化的电工技能实训室和电子装配实训室进行,实训室内设有教学区(配备多媒体)、工作区、资料区和展示区。
要配备常用的电工实验台等设备,以及万用表等常用工具。
指导要求:配备一名主讲教师和一名实验室辅助教师。
学生要求;根据班级情况进行分组,一般每组3-4名同学,选出小组长。
教学手段选择:1)主要应用讲授法、任务教学法、讨论法和演示法进行教学;2)采取多媒体教学与实物演示相结合;3)现场教学与动手操作相结合;4)教师主导与学生自主学习相结合。
测电笔a)旋具式b)数显式c)结构图1-1 测电笔的外形及结构操作方法:将食指与笔尾的金属接触,笔尖与被测导体接触,为便于观察应使氖管背光或将显示屏朝向自己。
为防止笔尖金属体触及皮肤,避免触电,在螺钉旋具式测电笔的金属杆上,必须套上绝缘套,仅留出刀口部分供测试需要。
使用测电笔首先应检查一下验电笔的完好性,然后在有电的地方验证一下,只有确认验电笔完好后,才可进行验电。
a)正确握法b)错误握法图1-2 测电笔的握法螺钉旋具俗称螺丝刀,又称为起子,是用于安装、紧固或拆卸螺钉的工具。
螺钉旋具的式样很多,根据其头部形状可将螺钉旋具分为一字形和十字形两种,按柄部材料可分为木柄和塑料柄两类,如图1-3所示。
一字形螺钉旋具常用的规格有50mm 、75mm 、100mm 、125mm 、150mm 、200mm 等,电工常备的是50mm 和150mm 两种。
十字形螺钉旋具按旋槽尺寸常用的规格有五种:0号适用于≤M2螺钉,1号适用于M2.5、M3螺钉,2号适用于M4、M5螺钉,3号适用于M6螺钉,4号适用于M8、M10螺钉。
课题1.1 晶体二极管课型新课授课班级授课时数 1教学目标1.熟识二极管的外形和符号2.掌握二极管的单向导电性3.理解二极管的伏安特性、理解二极管的主要参数4.会检测二极管教学重点二极管的单向导电性教学难点二极管的反向特性学情分析教学效果教后记新课引入1.观察二极管的外形2.得出共性特征:具有两个电极,将其拉入电路中会出现何种特性呢?3.演示实验(1)实验电路(2)现象灯亮或不亮,说明电路导通或不通。
结论:有一类器件能单方向导电,这类器件是晶体二极管。
1.1.1 晶体二极管的单向导电性1.结构:一个是正极,一个是负极2.符号:3.文字:V4.结论:a.外加电压为正极高电位,负极低电位时二极管导通,正偏。
b.外加电压为负极高电位,正极低电位时,二极管截止,反偏。
单向导电性:晶体二极管加一定正向电压时导通,加反向电压时截止。
随堂练习判断二极管是否导通1.1.2PN结1.本征半导体:不加杂质的纯净半导体,如硅、锗。
2.载流子:半导体中存在的两种导电的带电物体。
(1)自由电子:带负电。
(2)空穴:带正电。
特性:在外电场的作用下具有定向移动的效应,能形成电流。
3.P型半导体:在本征半导体中掺三价元素。
空穴数大于自由电子数。
即:多数载流子为空穴,少数载流子为电子。
4.N型半导体:在本征半导体中掺入五价元素。
(展示各种二极管)(观察灯的发光情况)(引导)(讨论、回答、评析)(讲解)即:多数载流子为电子,少数载流子为空穴。
注意:无论是P型、N型半导体,其正、负电荷总是相等的,整个半导体保持电中性。
5.PN结采用掺杂工艺,使硅或锗的一边形成P型半导体,另一边形成N型半导体区域,在P 区和N区的交界面形成一个具有特殊电性能的薄层,称为PN结。
将PN结加封装成二极管,从P区引出为正极,N区引出为负极。
结论:(1)PN结正向偏置时,电阻很小,导通。
(2)PN结反向偏置时,电阻很大,截止。
(讲解)(图形模拟)(引导)练习1.画一个可使灯发光的二极管电路。
第1章 半导体器件的特性1.1知识点归纳1.杂质半导体与PN 结在本征半导体中掺入不同杂质就形成N 型和P 型半导体。
半导体中有两种载流子,自由电子和空穴,载流子因浓度而产生的运动成为扩散运动,因电位差而产生的运动成为漂移运动。
在同一种本征半导体基片上制作两种杂质半导体,在它们的交界面上,上述两种运动达到动态平衡,就形成了PN 结。
其基本特性是单向导电性。
2.半导体二极管一个PN 结引出电极后就构成了二极管,加上正向偏压时形成扩散电流,电流与电压呈指数关系,加反向电压时,产生漂移电流,其数值很小。
体现出单向导电性。
3晶体管晶体管具有电流放大作用,对发射极正向偏置集电极反向偏置时,从射区流到基区的非平衡少子中仅有很少部分与基区的多子复合,形成基极电流B I ,而大部分在集电结外电场作用下形成漂移电流C I ,体现出B I 对C I 的控制,可将C I 视为B I 控制的电流源。
晶体管有放大、饱和、截止三个工作区域。
4.场效应管场效应管是电压控制器件,它通过栅-源电压的电场效应去控制漏极电流,因输入回路的PN 结处于反向偏置或输入端处于绝缘状态因此输入电阻远大于晶体管。
场效应管局又夹断区(即截止区)、横流区(即线性区)和可比阿安电阻区三个工作区域。
学完本章后应掌握:1.熟悉下列定义、概念和原理:自由电子与空穴,扩散与漂移,复合,空间电荷区,PN 结,耗尽层,导电沟道,二极管单向导电性,晶体管和场效应管的放大作用及三个工作区域。
2.掌握二极管、稳压管、晶体管,场效应管的外特性,主要参数的物理意义。
1.2习题与思考题详解1-1试简述PN 结的形成过程。
空间电荷压,阻挡层,耗尽层和势垒压等名称是根据什么特性提出来的。
答:PN 结的形成过程:当两块半导体结合在一起时,P 区的空穴浓度高于N 区,于是空穴将越过交界面由P 区向N 区扩散;同理,N 区的电子浓度高于P 区,电子越过交界面由N 区向P 区扩散。
多子由一区扩散到另一区时,形成另一区的少子并与该区的多子复合,因此,在交界面的一侧留下带负电荷的受主离子,另一侧留下带正电荷的施主离子。
电子电路(1)课程教学大纲课程编号:课程名称:电子电路(1)Analog Electronic Circuits学时学分:64学时3.5学分先修课程:数学、物理学、电路分析一、课程教学目标《电子电路(1)》是电子、通信类专业的主要技术基础课。
通过本课程的学习,使学生掌握常用半导体器件的特性、参数和模型,掌握基本电子电路的组成、工作原理、性能特点、基本分析和工程计算方法,为有关专业课程的学习打下坚实的、必要的电子电路的基础。
通过对本课程的学习,学生应达到下列要求:1.对模拟电子电路的基本概念和基本分析方法有明确的认识.2.了解半导体中载流子的运动规律,PN结及其特性。
掌握常用二极管、双极型晶体管BJT和场效应管FET的工作原理、特性、直流参数与极限参数。
3.掌握BJT的大信号模型、小信号模型及高频参数。
掌握FET小信号模型及其参数。
4.掌握三种基本组态电路、差分放大、有源负载、电流源、互补输出等基本电路的工作原理、性能特点,掌握图解分析法和等效电路分析计算方法。
掌握低频功率放大电路的组成、工作原理、性能特点及计算方法。
使学生能够正确理解放大电路放大信号的物理过程及实质,会定义各有关参数,会计算静态工作点,会图解放大电路的输出动态范围,会分析各种基本电子电路的特性和工程计算。
5.掌握基本放大电路频率特性的分析计算方法,使学生能用系统波特图、开路时间常数分析法和密勒定理分析共射、共基、差放、FET放大电路的频率特性。
6.掌握反馈的概念,掌握负反馈对放大器性能的影响和负反馈放大器的分析计算方法。
掌握负反馈放大器自激振荡的条件及稳定裕度的概念。
使学生达到四会:会看,即会判断反馈连接方式;会连,即将基本放大电路连成合适的负反馈放大电路;会拆,即拆成A网络和B网络;会算,即会算负反馈放大电路的主要性能参数。
7.掌握集成运放的理想化条件及模型,及由集成运放组成的常用电路的分析计算方法。
学生能够掌握反相输入、同相输入、差动输入和比较等四种应用组态电路的特性、特点,会构成实际应用电路。