6半导体二极管的检测与识别
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图1 二极管外型图 实验一 常用半导体器件的识别与简单测试一. 实验目的1.掌握用万用表判别二极管的极性。
测量二极管的正向压降及稳压管的稳压值。
2.掌握用万用表判别三极管的类型和e 、b 、c 三个管脚。
二. 预备知识半导体二极管和三极管是组成分立元件电子电路的核心器件。
二极管具有单向导电性,可用于整流、检波、稳压、混频电路中。
三极管对信号具有放大作用和开关作用,它们的管壳上都印有规格和型号。
(一).二极管的识别与简单测试1.普通二极管的识别与简单测试普通二极管一般为塑料封装和金属封装两种,它们的外壳上均印有型号和标记。
标记箭头所指方向为阴极,如图1所示。
国外的产品一般在阴极端印有一个标记。
若遇到型号标记不清或不能确定其极性时,我们可以借助数字万用表的“”档作简单判别。
测量原理:该挡测量时输出一个恒定电流约为1mA ,显示值为二极管正向压降近似值,单位是mV ;显示溢出数“1”,表示无穷大。
具体做法是:用红、黑两表笔分别接触二极管的两个引脚。
假如先显示溢出数“1”(反向),再交换两表笔.必然为正向测试。
假设显示的读数为617。
这说明:①二极管是好的。
②二极管的正向压降为617mV 即 O.617 V 。
③显示正向压降时,红表笔所接的引脚为二极管的正极,黑表笔所接则为负极。
假如两次测量均显示溢出数“1”或两次均有较小的压降读数的话,表明该二极管已损坏。
在数字万用表中,“”挡和欧姆档红表笔是高电位,黑表笔低电位,正好与指针式模拟万用表相反。
2.特殊二极管的识别与简单测试特殊二极管的种类较多,在此我们只介绍两种常用的特殊二极管。
①.发光二极管(LED)发光二极管通常是用砷化镓、磷化镓等制成的一种新型器件。
它具有工作电压低、耗电少、响应速度快、抗冲击、耐振动、性能好以及轻而小的特点,被广泛应用于单个显示电路或作成七段矩阵式显示器。
而在电路实验中,常用作逻辑显示器。
发光二极管的电路符号如图2(a )所示。
二极管的识别与检测教案一、教学内容1. 二极管的性质与分类2. 二极管的符号与工作原理3. 二极管的检测方法及应用二、教学目标1. 让学生理解并掌握二极管的性质、分类、符号及工作原理。
2. 使学生学会使用万用表检测二极管的方法。
3. 培养学生的实际操作能力,提高学生解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 教学重点:二极管的性质、分类、符号、工作原理以及检测方法。
2. 教学难点:二极管的工作原理及检测方法。
四、教具与学具准备1. 教具:二极管实物、PPT、万用表。
2. 学具:二极管、万用表、实验板。
五、教学过程1. 导入新课通过展示一些日常生活中的电子设备,如电视、电脑等,引导学生思考这些设备中都使用了哪些电子元件,进而引出本节课的主角——二极管。
2. 理论知识讲解(1)二极管的性质与分类利用PPT展示二极管的性质、分类及符号,同时结合实物进行讲解。
(2)二极管的工作原理通过动画演示二极管的工作原理,让学生更直观地理解。
3. 实践操作(1)二极管的检测方法介绍万用表的使用方法,并现场演示如何检测二极管。
(2)学生分组实验学生分组进行实验,动手检测二极管,教师巡回指导。
六、板书设计1. 二极管的性质与分类2. 二极管的符号与工作原理3. 二极管的检测方法七、作业设计1. 作业题目:(1)简述二极管的性质、分类及符号。
(2)阐述二极管的工作原理。
(3)使用万用表检测二极管,并记录检测结果。
2. 答案:(1)二极管具有单向导通的性质,分类有硅二极管、锗二极管等,符号为三角形。
(2)二极管的工作原理是利用PN结的单向导通特性。
(3)略。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过理论与实践相结合的方式,让学生掌握了二极管的知识。
但在实践操作环节,部分学生操作不够熟练,需要加强练习。
2. 拓展延伸:(1)了解二极管在电路中的应用。
(2)学习其他电子元件,如三极管、电容、电阻等。
(3)研究二极管在其他领域,如光电子、光通信等方面的应用。
各类二极管的检测方法介绍二极管是一种最简单的半导体器件,由于其电流只能单向流动的特性,被广泛应用于电子电路中。
下面将介绍一些常见的二极管的检测方法。
1.直流电流-电压特性检测(IV曲线检测):这是最常用的二极管检测方法之一、通过在二极管上施加不同的直流电压,测量通过二极管的电流,绘制出电流与电压之间的关系曲线(IV曲线)。
根据IV曲线可以判断二极管的正向导通特性和反向截止特性,以及正向压降和反向击穿电压。
2.交流电流-电压特性检测:在交流电压条件下,测量二极管的正向和反向电导变化。
通过改变交流信号频率和幅度,可以研究二极管的高频特性和非线性特性。
3.静态电流-电压特性检测:测量正向和反向的静态电压降和电流,以判断二极管的导通和截止特性。
这种方法可以检测正向和反向饱和电流、正向和反向电压降、温度系数等参数。
4.耐压测试:通过施加较高的反向电压,检测二极管的击穿电压,即反向电压会导致二极管失去截止状态。
这是保证二极管工作的可靠性和稳定性的重要检测方法。
5.导通压降测量:在二极管导通状态下,测量正向压降。
根据不同的二极管类型,正常工作情况下的导通压降范围有所不同。
6.斩波电路测量:将二极管作为斩波电路中的关键元件时,可以通过测量斩波电路的输出信号频率和幅度来判断二极管是否正常工作。
7.可靠性测试:通过长时间或者加速老化测试,模拟二极管在不同工作条件下的使用寿命和可靠性。
除了上述常见的电学特性检测方法外,还有一些特殊的测试方法,如热阻测试、电荷存储时间测量、堆积和激活能态测量等,这些方法主要针对特殊类型的二极管进行。
二极管的检测方法主要依赖于测试设备的选择和测试参数的设定,以及对二极管测试结果的准确分析。
在实际应用过程中,根据不同的目的和要求,可以选择合适的检测方法来对二极管进行测量和测试。
半导体电转换器件——发光二极管的识别与使用发光二极管简称发光管(英文简称LED),它是采用特殊的磷化镓(GaP)或磷砷化镓(CaAsP)等半导体材料制成的、能够将电能直接转换成为光能的半导体器件。
发光二极管虽然与普通二极管一样也是由 PN 结构成的,也具有单向导电性,但发光二极管不是应用它的单向导电性,而是让它发光作指示(显示)、照明器件。
当给发光二极管通过一定正向电流时,它就会发光。
与带灯丝的普通小电珠相比,发光二极管具有体积小、色彩艳丽、耗电低、发光效率高、响应速度快、耐振动和使用寿命长等优点,可广泛应用于各种电子、电器装置及仪表设备中。
发光二极管的识别1. 单色发光二极管单色发光二极管实际上就是我们经常用到的普通发光二极管,通电后只能发出单一颜色的亮光来。
单色发光二极管按其管壳形状可分为圆形、方形和异形3 种,圆形尺寸主要有φ3mm、φ5mm、φ10mm,方形尺寸主要有2mm×5mm。
按发光亮度来划分,有发光亮度一般的普通发光二极管和高亮度发光二极管。
表征普通发光二极管特性的参数包括电学和光学两类,主要参数有以下几项:①发光强度(I V)。
②最大工作电流(I FM),国产 BT-104(绿色)、BT-2 04(红色)型发光二极管的最大工作电流均为30mA。
③正向电压降(U F),发光二极管的正向电压降比普通二极管要高,一般在1.8 ~ 3.8V 范围内。
不同颜色和不同制造工艺的发光二极管其工作电压也不同,如红色发光二极管的正向电压降约为 1.8V,黄色发光二极管的正向电压降约为 2V,绿色发光二极管的正向电压降约为 2.3V,白色发光二极管的正向电压降通常高于 2.4V,蓝色发光二极管的正向电压降通常高于3V…… ④最大反向电压(U RM),发光二极管的最大反向电压一般在 6V 左右,最高不超过十几伏特,这是与普通二极管大不相同的地方。
使用中不应使发光二极管承受超过 5V 的反向电压,否则发光二极管将可能被击穿。
二极管的识别与测量教案解读二极管的识别与测量是电子技术中非常重要的一项内容。
二极管是一种具有两个引线的电子器件,也称为晶体二极管。
它由一个半导体材料制成,其中一侧是P型半导体,另一侧是N型半导体。
二极管的主要功能是允许电流在一个方向上通过,而在另一个方向上则极其难以通过。
识别二极管的方法有以下几种:1.外观识别:二极管的外观一般为长条形,有两个金属引脚,其中一个引脚较长。
引脚一般标记为“+”和“-”,“+”表示正极,也即P型半导体端;“-”表示负极,也即N型半导体端。
2.符号识别:二极管的符号为一个三角形,三角形一侧为一条直线,另一侧为一个箭头,箭头指向直线。
直线一般代表P型半导体,箭头代表N型半导体。
如果箭头指向直线,则表示N型半导体连接P型半导体,这样的二极管称为“正向偏置二极管”;反之,表示P型半导体连接N型半导体,这样的二极管称为“反向偏置二极管”。
3.正向电压识别:使用电压表或万用表的二极管测试功能,将测试笔连接到二极管的引脚上,如果万用表显示的电压在0.6V-0.7V之间,表示为正向导通,否则为反向截止。
4.反向电阻识别:使用万用表的二极管测试功能,将测试笔的红色测试线连接到二极管的正极引脚,黑色测试线连接到二极管的负极引脚,如果万用表显示的电阻非常大,接近无穷大,表示为正常二极管;如果电阻值较小,接近零,表示为击穿或损坏的二极管。
测量二极管的方法有以下几种:1.正向电压测量:使用万用表的电压测量功能,将测试笔的红色测试线连接到二极管的正极引脚,黑色测试线连接到二极管的负极引脚,读取万用表显示的电压值。
这个方法主要用于测量正向导通状态下的电压。
2.反向电压测量:使用万用表的电压测量功能,将测试笔的黑色测试线连接到二极管的正极引脚,红色测试线连接到二极管的负极引脚,读取万用表显示的电压值。
这个方法主要用于测量反向截止状态下的电压。
3.正向电流测量:使用万用表的电流测量功能,将测试笔的红色测试线连接到二极管的正极引脚,黑色测试线连接到二极管的负极引脚,读取万用表显示的电流值。
二极管的选用标准和检测方法二极管涉及的内容比较丰富。
下面两个小节谈一谈《电路设计中二极管选用准则》和《二极管检测方法与经验》两部分。
电路设计中二极管选用准则二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode),另外,还有早期的真空电子二极管;它是一种具有单向传导电流的电子器件。
在半导体二极管内部有一个PN 结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流的转导性。
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。
1.根据电路功能的选用高频检波电路应选用锗检波二极管,它的特点是工件频率高,正向压降小和结电容小,2AP11~17用于40M以下,2AP9~10用于100M以下,2AP1~8用于150M以下,2AP30用于400M以下。
2.根据整机体积整机向小型化,薄型化和轻型化方向发展,要求配套二极管微型化和片状化。
DO-35型开关二极管和频段开关二极管的玻壳长度为3.8mm,DO-34频段开关二极管的玻壳长度为2.2mm,SOD-23型塑封变容二极管长度为4mm。
3.根据整机性价比对二极管进行合理选用根据整机性价比和配套二极管在整机中的作用,进行合理选用,电路安装中二极管使用准则:1.低于最大额定值下使用2.降额使用。
3.很低于最高结温下使用。
4.正确地切断,成型和安装二极管5.使用注意事项由于二极管向微型。
超微型和片状化发展,在使用中要特别注意以下事项:1.对于点结触型和玻壳二极管,要防止跌落在坚硬的地面,2.对于玻壳二极管,焊接时要防止电烙铁直接接触玻壳,3.对稳压二极管不能加正向电压,4.肖特基二极管易受静电破坏,人与设备应接地。
5.对片状二极管,注意二极管本身与印制板的膨胀系数。
6.对有配对要求的二极管,在使用中要防止混组,以免影响调试.网友分享二极管检测方法与经验1、检测小功率晶体二极管A 判别正、负电极(a) 观察外壳上的的符号标记。
学生工作页二极管的识别与检测普通二极管是由一个PN结构成的半导体器件,具有单向导电性。
通过用万用表检测其正、反向电阻值,可以判别出二极管的电极,还可估测出二极管是否损坏。
一、训练目标1、增强专业意识,培养良好的职业道德和职业习惯2、能借助资料读懂二极管的型号及极性;3、用万用表简易测出二极管的极性及质量好坏。
二、训练设备1、万用表2、二极管三、训练内容与步骤1、判别二极管的极性(1)外观判别二极管的极性二极管的正负极性一般都标注在其外壳上。
有时会将二极管的图形直接画在其外壳上。
对于二极管引线是轴向引出的,则会在其外壳上标出色环(色点),有色环(色点)的一端为二极管的负极端,,若二极管是透明玻璃壳,则可直接看出极性,即二极管内部连触丝的一端为正极。
对于标志不清的二极管,也可以用万用表来判别其极性及质量好坏。
(2)用万用表测量晶体二极管的极性及质量好坏1)、用模拟万用表来判别二极管极性与好坏检测二极管一般用R×100Ω挡或R×1kΩ挡进行(一般用R×100Ω或R×1kΩ挡,因为R×1Ω挡的电流太大,容易烧毁管子,而R×10kΩ挡电压太高,可能击穿管子)。
由于二极管具有单向导电性,它的正向电阻小,反向电阻大。
当万用表的红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极时,测得的是反向电阻,此值一般要大于几百千欧。
反之,红表笔接二极管的负极,黑表笔接二极管的正极,测得的是正向电阻。
对于锗二极管,正向电阻一般为100~1000Ω,对于硅二极管,正向电阻一般为几百欧至几千欧。
测量方法:将两表棒分别接在二极管的两个电极上,读出测量的阻值;然后将表棒对换,再测量一次,记下第二次阻值。
若两次阻值相差很大,说明该二极管性能良好;并根据测量电阻小的那次的表棒接法(称之为正向连接),判断出与黑表棒连接的是二极管的正极,与红表棒连接的是二极管的负极,因为万用表的内电源的正极与万用表的“-”插孔连通,内电源的负极与万用表的“+”插孔连通。
《二极管的识别与检测》教案项目教学过程设计一、导入新课1、复习用万用表如何检测电阻器和电容器。
前面已经学习了电阻器和电容器的检测,该如何检测了?2、引入到二极管的识别与检测。
a、给每个学生发一个普通二极管,让学生观察普通二极管的结构,说出特点。
b、做一个实验(二极管的单向导电性)c、在前面两种元件的检测中,检测之前,我们需要知道这是什么材料、类型、型号如何识读。
因此我们首先来学习二极管的类型识别。
师生互动:老师提问,学生进行思考。
学生活动:学生之间相互讨论教学资源:二极管1N4007、稳压二极管、发光二极管、多媒体、实物展台教学方法:引入法、提问法、讨论法。
参考时间:7分钟三、(一)、提出问题(时间:5分钟)1、二极管的结构是什么?教材上列举的二极管电路图符号有哪些?2、二极管的类型有哪些,特点如何?3、半导体元件的命名方法是什么?每个符号各代表什么含义?带着上面三个问题,学生自己阅读77页至79页,找到上面三个问题的答案。
(二)、教师根据学生的回答,讲述上面三个问题。
(时间:10分钟)1、认识二极管的结构和电路图符号:普通二极管稳压二极管变容二极管发光二极管NP 二极管结构2、二极管的类型及特点。
(1)、按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge 管)和硅二极管(Si 管)。
(2)、根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、隔离二极管、肖特基二极管、发光二极管等。
按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。
3、半导体元件的命名方法国产半导体器件型号由五部分组成,场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN 型管、激光器件的型号命名只有第三、四、五部分。
规格代号2或3)第一部分:用数字表示半导体器件有效电极数目。
2-二极管、3-三极管 第二部分:用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性。
第三部分:用汉语拼音字母表示半导体器件的类型。
第四部分:用数字表示序号 第五部分:用汉语拼音字母表示规格号。
常规二极管 (2)晶体二极管 (3)稳压二极管 (5)发光二极管 (6)晶体三极管 (7)常规二极管应用在液晶显示器中的常规二极管主要有整流二极管、快恢复二极管、肖特基二极管、稳压二极管。
(1)整流二极管整流二极管的作用是将交流电转变成直流电。
常见的整流二极管有1N4001、1N5401等型号。
在电路中的文字符号为“V”或“VD”。
二极管整流电路一般都接在电源变压器的二次输出端或者220V的交流市电,通常是用四个二极管组成的桥式整流电路。
它的后级为滤波器,交流电经整流后,要求将交流成分滤得越干净越好,所以滤波电容器都是用大容量的电解电容器,一般容量为几百微法至几千微法。
整流电路工作频率较低,而通过二极管的电流较大,所以都用硅材料面接触型整流二极管。
整流二极管可用万用表进行检测。
维修时,如果测得的二极管正向电阻太大或反向电阻太小,都表明二极管的整流效率不高;如果测得正向电阻为无穷大,说明二极管的内部断路;若测得的反向电阻接近于零,则表明二极管已经击穿。
在液晶显示器的电源电路中,还会发现一种称为全波整流桥的组件(简称全桥组件)。
所谓全桥组件,是一种把四只整流二极管按全波桥式整流电路连接方式封装在一起的整流组合件,主要分为长方体形、圆柱形、扁形和缺角方形四种,如图所示,其中,“~”为交流输入端“+”、“-”为直流输出端。
图全波整流桥的组件(2)快恢复二极管液晶显示器的开关电源输出电路,不仅要求二极管有足够的耐压,还要求二极管具有良好的开关特J跬,即具有很短的反向恢复时间。
因此,输出电路的整流二极管必须使用通常所说的快恢复二极管。
反向恢复时间,是二极管由正向导通转为反向截止过程所需要的时间。
液晶显示器中通常使用耐压大于400V、整流电流大于1A的快恢复二极管,其反向恢复时间都是极短的,一般都小于0.5 μs。
维修时,若发现快恢复二极管损坏,不可采用普通的整流二极管进行代换。
这是因为,普通整流二极管的反向恢复时间较长(一般达几十微秒),当开关变压器输出的正向脉冲使二极管导通后,二极管还来不及反向截止,反向脉冲就已经涌来了,这势必造成较大的反向电流,使二极管结间温度上升,就使反向电流增大、耐压降低,最终导致二极管击穿。
二极管的判别与检测实验心得1.二极管的判别几乎所有的电子电路中都要用到晶体二极管,它在许多电路中起着重要的作用,是诞生最早的半导体器件之一,其应用也非常广泛。
二极管是晶体二极管的简称,也叫半导体二极管,用半导体单晶材料(主要是锗和硅)制成,是半导体器件中最基本的一种器件,是一种具有单方向导电特性的无源半导体器件,二极管有两个电极,分别为阳极和阴极,阳极为正,阴极为负。
二极管在电路中的符号为),在电路中一般用字母D来表示。
2.二极管的作用二极管的作用有整流,检波,稳压,开关,限幅,等等。
通常这些作用都有相应的管子制造出来。
比如起整流作用的二极管有整流二极管,起检波作用的二极管有检波二极管。
3.二极管的检测将万用表打到蜂鸣二极管档,红表笔接二极管的正极,黑笔接二极管的负极,此时测量的是二极管的正向导通阻值,也就是二极管的正向压降值。
不同的二极管根据它内部材料不同所测得的正向压降值也不同。
正向压降值读数在300--800为正常,若显示为0说明二极管短路或击穿若显示为1说明二极管开路。
将表笔调换再测,读数应为1即无穷大,若不是1说明二极管损坏正向压降值在200左右时,为稳压二极管,快恢复二极管的两读数都在200左右正常。
测稳压二极管我们通常所用到的稳压管的稳压值一般都大于1.5V,而指针表的Rx1k以下的电阻档是用表内的1.5V电池供电的,这样,用Rx1k以下的电阻档测量稳压管就如同测二极管一样,具有完全的单向导电性。
但指针表的Rx10k档是用9V或15V电池供电的,在用Rx10k,测稳压值小于9V或15V的稳压管时,反向阻值就不会是。
,而是有一定阻值,但这个阻值还是要大大高于稳压管的正向阻值的。
如此,我们就可以初步估测出稳压管的好坏。
4.检测注意事项用数字式万用表支测二极管时,红表笔接二极管的正极黑表笔接二极管的负极,此时测试得阻值才是二极管的正向导通阻值,这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。
二极管的判断与识别方法
二极管是一种常见的电子元件,用于控制电流的流向。
它通常由半导体材料制成,具有两个电极:正极和负极。
正极被标记为P端,负极被标记为N端。
判断一个二极管是否正常工作的最简单方法是使用万用表进行测试。
将万用表调至二极管测试档位,然后将二极管的两个引脚分别与万用表的两个探针相连接。
如果二极管是正常的,万用表上将显示出正常的导通或断路状态。
导通状态意味着电流可以从P端流向N端,而断路状态意味着电流无法流动。
你还可以使用一个电源和一个电阻来判断二极管的极性。
将电源的正极与二极管的P端相连,然后将电源的负极与二极管的N端相连。
如果二极管正常,电流将能够通过二极管,此时电阻上的电压会有一个明显的变化。
但是,如果二极管连接反了,电流将无法通过二极管,电阻上的电压则不会有变化。
你还可以通过二极管的外观特征来判断其类型。
常见的二极管有两种:有源区域在中间的点接触型二极管和有源区域在边缘的片状型二极管。
点接触型二极管的两个引脚之间会有一个小点,而片状型二极管的引脚则是平整的。
此外,不同型号的二极管还可能有不同的外形和标记。
总结一下,判断和识别二极管的方法有多种。
最简单的方法是使用
万用表进行测试,通过导通或断路状态来判断二极管是否正常。
此外,你还可以使用电源和电阻来判断二极管的极性。
此外,通过观察二极管的外观特征,如引脚形状和标记,也可以帮助你判断二极管的类型。
希望这些方法对你判断和识别二极管有所帮助。