1.1.3二极管的单向导电特性
二极管单向导电性
二极管单向导电性
二极管单向导电性是电子设备及元器件的一个基本指标，它决定了一个晶体管
的能力，在交通电路中，它发挥着重要作用。
二极管单向导电性，指在正向偏压条件下，二极管的电流能大于零的次数有多少。
它的大小，决定了二极管的电子元器件的质量。
如果二极管的单向导电性不足，就会导致在输出电路中出现偏移，从而出现失真和抖动现象，从达到良好的工作状态和电路参数也会出现变化。
因此，二极管的单向导电性必须存在一定的范围，以保证输出信号的稳定性和精度。
此外，二极管单向导电性也与二极管的正向电压密切相关，二极管正向电压越高，单向导电性也可以越高。
这些紧密的联系，保证着电路的工作性能，并反映了二极管的质量。
因此，了解和掌握二极管单向导电性的重要性，对我们的技术工作能力和精确
可靠的电路设计都有一定的帮助。
产品的质量和可靠性必须考查这种基本参数，确保产品的正常工作和稳定性。
二极管单向导电性
A
B D2
L
VA
VB
VL
或门电路
模拟电路基础
二、二极管的应用
二极管电平选择电路工作过程：
D1
输入、输出电压关系
输入（V） 输出（V）
A
B D2
L
VA 3V 3V 5V 5V
VB 3V 5V 3V 5V
VL 3V 5V 5V
5V
或门电路
模拟电路基础
二、二极管的应用
电平选择电路在电子钟中的应用
模拟电路基础
二极管 = PN结 + 管壳 + 引线
模拟电路基础
一、二极管的单向导电性及其等效模型
二极管的结构分类：
铝合金 正极 小球 正极 负极 正极引线 N 引线 型锗片 引线
引线
N型锗P
PN 结
金锑 合金
负极 引线
N
触丝 外壳 P 型支持衬底 负极引线 底座
点接触型 集成电路中平面型 面接触型
模拟电路基础
模拟电路基础
二、二极管的应用
ui
2V
R 0
t
ui
Ui
2V
Uo
2V 0
t
并联下限幅
模拟电路基础
二、二极管的应用
Ui
2V
Uo
Ui
2V
Uo
串联上限幅
串联下限幅
模拟电路基础
1、二极管的构成及其单向导电性 2、二极管的应用 二极管的电平选择电路 二极管的限幅电路
模拟电路基础
uIL
0
uIH
ui
uomin
限幅电路的传输特性
模拟电路基础
二、二极管的应用
二极管限幅器的工作过程：
电子技术基础及技能
1.1.4 二极管的使用常识
三、二极管的检测 1．用万用表检测二极管 2）用万用表检测普通二极管的好坏 测试图如图所示 （1）万用表置于R×1k挡。测量正向电阻时，万用表的黑表笔接二极管的 正极，红表笔接二极管的负极。 （2）万用表置于R×1k挡。测量反向电阻时，万用表的红表笔接二极管的 正极，黑表笔接二极管的负极。 （3）根据二极管正、反向电阻阻值变化判断二极管的质量好坏。
1.1.5 其他类型的二极管
二、发光二极管 3．发光二极管的检测 213））质极正量性、的判反简别电易压判降别测量 方方将法法数11字：：万将由用指管表针子置式的于万引二用脚极表长管置短挡于识，R别×红，1表0电k笔电极接阻长二挡的极，引管测脚正量为极其正，正极黑向，表电短笔阻的接应引负在脚极几为，十负极。 千显欧示之屏方内显法，示2：反电用向压指电在针阻1.式应8V万大左用于右表几，R百×调千1换0欧表k电（笔阻通再挡常测测为试量无，，穷显测大示得）为电为1V阻正，小常则的。表（示约被几测十管千 欧合）格方，。法其2黑：表将笔发接光的二引极脚管是长正引极脚，（红正表极笔）接插的入引万脚用是表负的极NP，N型同“时c可极仔”细插观孔察， 短到引发脚光（二负极极管）发插出入的“微e弱极光”线插。孔，则发光二极管正常发常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料
半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管 就是采用半导体制作的器件。半导体是一种导电性可受控制，范围可 从绝缘体至导体之间的材料。
无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常 巨大的。今日大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音 机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。
1.1.3 二极管的单向导电特性 测试电路如图所示
晶体二极管
主要参数：稳定电压VZ、稳定电流IZ、最大工作电流IZM、 最大耗散功率PZM、动态电阻rZ等。
即二极管正偏导通，反偏截止。这一导电特性称为二 极管的单向导电性。
[例1.1.1] 图1.1.3所示电路中，当开关S闭合后，H1、H2 两个指示灯，哪一个可能发光？ 解 由电路图可知，开关S闭合后，只有二极管V1正极电位高 于负极电位，即处于正向导通状态，所以H1指示灯发光。
图1.1.3 [例1.1.1]电路图
图1.1.8 万用表检测二极管
2.判别好坏 万用表测试条件：R×1kΩ。 (1)若正反向电阻均为零，二极管短路； (2)若正反向电阻非常大，二极管开路。 (3)若正向电阻约几千欧姆，反向电阻非常大，二极管正常。
图1.1.8 万用表检测二极管
1.1.5 二极管的分类、型号和参数 1．分类 （1）按材料分：硅管、锗管 （2）按PN结面积：点接触型（电流小，高频应用）、面 接触型（电流大，用于整流） （3）按用途：如图1.1.9所示。
图1.1.9 二极管图形符号
①整流二极管：利用单向导电性把交流电变成直流电的二极管。 ②稳压二极管：利用反向击穿特性进行稳压的二极管。 ③发光二极管：利用磷化镓把电能转变成光能的二极管。 ④光电二极管：将光信号转变为电信号的二极管。 ⑤变容二极管：利用反向偏压改变PN结电容量的二极管。 2．型号举例如下：
L）、变压器（
T）等
1．晶体二极管
（1）外形：由密封的管体和两 条正、负电极引线所组成。管体外 壳的标记通常表示正极。如图1.1.1 （a）所示；
（2）符号：如图。其中： 三角形——正极， 竖杠——负极， V——二极管的文字符号。
图1.1.1 晶体二极管的外形 和符号
2．晶体二极管的单向导电性：
实验-二极管的单向导电性
实验一：二极管的单向导电性验证
一、 实验目的
1、学习电子电路实验中常用的电子仪器—示波器、信号发生器等的正确使用方法
2、利用万用表和示波器实现对电气特性的验证 二、实验设备与器件
试验箱 三、实验原理
V - I 特性表达式：(1)T
u
U S i I e
=-
在常温下（T =300K ）
26T kT
U mV q =
=
二极管的单向导电作用：
当 PN 结正向偏置时，回路中将产生一个较大的正向电流， PN 结处于导通状态；
当 PN 结反向偏置时，回路中反向电流非常小，几乎等于零，PN 结处于截止状态。
四、实验内容
反向特性
1、二极管正向导通电阻（25`）
1.1、关闭实验箱电源，利用实验箱资源：12V直流电源，二极管1N4007，100欧姆电阻，板上电压表、电流表连接电路图。
U2
1.2、打开电源，观察电流表和电压表读数，根据读数计算二极管电阻值。
得分 _______________
2、单向导电性验证(25`)
2.1、利用实验箱资源：9V交流电源，二极管1N4007，100欧姆电阻，连接电路图A和图B。
将示波器探针分别接在电源正级、二极管正极、二极管负极，观察示波器波形变化，将示波器显示情况填入表2。
R1
D2
图A 图B
2.2、请分析以上现象出现的原因。
得分 _______________
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(完整版)二极管导通的条件
二极管的特性及应用
二、二极管基本电路应用
二极管应用
应用电 路
作用解说
整
半波整流
只用一只二极管依单向导电特性，将交流变为单向脉动性直流 电。
流 全波整流 用两只二极管，得到两个极性的单向脉动性直流电压。
电 路
桥式整流 用四只二极管，得到两个极性的单向脉动性直流电压。
倍压整流 是一种大电压小电流整流电路，利用多只二极管构成整流电路。
制作人：曾建
二极管的特性及应用 一 、二极管的特性
1 二极管单向导电性
PN结
管壳 二极管的基本结构是由PN结构成，二极管也具有单向导电 性，箭头所指方向为正向电流方向。
二极管的特性及应用
1.1二极管正向导通工作原理
二极管有导通和截止两种工作状态。而且导通和截止有一定的工作条件。
如果给二极管的正极加上高于负极的电压，称为二极管的正向偏置电压，当 该电压达到一定数值时二极管导通，导通后二极管相当于一个导体，电阻很 小，相当于接通，如图所示。
利用二极管管压降随温度微小变化的特征可以设 计成温度补偿电路，在分析温度补偿电路时不了解二 极管的这种特性，电路的工作原理就无法分析。
二极管的特性及应用
3 二极管正向电阻小，反向电阻大的特性
正向电阻是二极 +V R1
R1
管正向导通后正——
等效
负极之间的电阻，这 一电阻值很小。
正向导通
VD1
R01
正向电阻很小
二极管正极为
R1
负电压，反向
偏置状态
E1
VD1
E1
+
R1
二极管截止， 为开路，回路
中没有电流
VD1
综上所述，给二极管加上一定正向电压二极管处于导通 状态，给二极管加上反向电压时，二极管处于截止状态。
20种常见基本电路
一、桥式整流电路1、二极管的单向导电性：伏安特性曲线：理想开关模型和恒压降模型：1二极管的单向导电性：二极管的PN结加正向电压，处于导通状态；加反向电压，处于截止状态。
伏安特性曲线;理想开关模型和恒压降模型：理想模型指的是在二极管正向偏置时,其管压降为0,而当其反向偏置时,认为它的电阻为无穷大,电流为零.就是截止。
恒压降模型是说当二极管导通以后,其管压降为恒定值,硅管为0.7V，锗管0.5 V2桥式整流电流流向过程：当u 2是正半周期时，二极管Vd1和Vd2导通；而夺极管Vd3和Vd4截止，负载RL 是的电流是自上而下流过负载，负载上得到了与u 2正半周期相同的电压；在u 2的负半周，u 2的实际极性是下正上负，二极管Vd3和Vd4导通而Vd1和Vd2截止，负载RL上的电流仍是自上而下流过负载，负载上得到了与u 2正半周期相同的电压。
3计算:Vo,Io,二极管反向电压Uo=0.9U2, Io=0.9U 2/RL,URM=√2 U 2二.电源滤波器1、电源滤波的过程分析：波形形成过程：1电源滤波的过程分析：电源滤波是在负载RL两端并联一只较大容量的电容器。
由于电容两端电压不能突变，因而负载两端的电压也不会突变，使输出电压得以平滑，达到滤波的目的。
波形形成过程：输出端接负载RL时，当电源供电时，向负载提供电流的同时也向电容C充电，充电时间常数为τ充=（Ri∥RLC）≈RiC,一般Ri〈〈RL,忽略Ri 压降的影响，电容上电压将随u 2迅速上升，当ωt=ωt1时，有u 2=u 0,此后u 2低于u 0，所有二极管截止，这时电容C通过RL放电，放电时间常数为RLC，放电时间慢，u 0变化平缓。
当ωt=ωt2时，u 2=u 0, ωt2后u 2又变化到比u 0大，又开始充电过程，u 0迅速上升。
ωt=ωt3时有u 2=u 0，ωt3后，电容通过RL放电。
如此反复，周期性充放电。
由于电容C的储能作用，RL上的电压波动大大减小了。
二极管的特性
、二极管的特性二极管最主要的特性是单向导电性，其伏安特性曲线如图1所示，图1、二极管的伏安特性曲线1、正向特性当加在二极管两端的正向电压（P为正、N为负）很小时（锗管小于0.1伏，硅管小于0.5伏），管子不导通，处于“截止”状态，当正向电压超过一定数值后，管子才导通，电压再稍微增大，电流急剧暗加（见曲线I段）。
不同材料的二极管，起始电压不同，硅管为0.5-.7伏左右，锗管为0.1-0.3左右。
2、反向特性二极管两端加上反向电压时，反向电流很小，当反向电压逐渐增加时，反向电流基本保持不变，这时的电流称为反向饱和电流（见曲线II段)。
不同材料的二极管，反向电流大小不同，硅管约为1微安到几十微安，锗管则可高达数百微安，另外，反向电流受温度变化的影响很大，锗管的稳定性比硅管差。
3、击穿特性当反向电压增加到某一数值时，反向电流急剧增大，这种现象称为反向击穿（见曲线III)。
这时的反向电压称为反向击穿电压，不同结构、工艺和材料制成的管子，其反向击穿电压值差异很大，可由1伏到几百伏，甚至高达数千伏。
4、频率特性由于结电容的存在，当频率高到某一程度时，容抗小到使PN结短路。
导致二极管失去单向导电性，不能工作，PN结面积越大，结电容也越大，越不能在高频情况下工作。
二、二极管的简易测试方法二极管的极性通常在管壳上注有标记，如无标记，可用万用表电阻档测量其正反向电阻来判断（一般用R×100或×1K档）具体方法如表一三、二极管的主要参数1、正向电流IF在额定功率下，允许通过二极管的电流值。
2、正向电压降VF二极管通过额定正向电流时，在两极间所产生的电压降。
3、最大整流电流（平均值）IOM在半波整流连续工作的情况下，允许的最大半波电流的平均值。
4、反向击穿电压VB二极管反向电流急剧增大到出现击穿现象时的反向电压值。
5、正向反向峰值电压VRM二极管正常工作时所允许的反向电压峰值，通常VRM为VP的三分之二或略小一些。
二极管导通的条件正向偏置电压
二极管的特性及应用
二极管应用
应用电 路 半波整流
二、二极管基本电路应用
作 用 解 说 只用一只二极管依单向导电特性，将交流变为单向脉动性直流 电。
整 流 全波整流 用两只二极管，得到两个极性的单向脉动性直流电压。 电 桥式整流 用四只二极管，得到两个极性的单向脉动性直流电压。 路 倍压整流 是一种大电压小电流整流电路，利用多只二极管构成整流电路。 限 利用二极管导通管压降基本不变特性，对交流信号进行幅度限 单向限幅 制。 幅 电 双向限幅 对交流信号正、负半周进行限幅。 路 检波电路 利用二极管的单向导电特性，从调幅波中取出音频信号。 温度补偿电路 利用管压降随温度微小变化，对电路中的三极管进行温度补偿。 电子开关电路利用二极管正、反向电阻相差很大的特性，构成电子开关电路。
二极管正向电流与正向电阻关系的应用二极管的特性及应用二二极管基本电路应用二极管应用应用电路半波整流只用一只二极管依单向导电特性将交流变为单向脉动性直流全波整流用两只二极管得到两个极性的单向脉动性直流电压
制作人：曾建
二极管的特性及应用
一 、二极管的特性
1 二极管单向导电性
PN结
管壳
二极管的基本结构是由PN结构成，二极管也具有单向导电 性，箭头所指方向为正向电流方向。
RL
uo= uc
V 导通时给 C 充电，V 截止时 C 向 RL 放电； 滤波后 uo 的波形变得平缓，平均值提高。
二极管的特性及应用
4 二极管简易稳压电路
利用二极管正向 导通后管压降基 本不变的特性， 可构成简单的直 流稳压电路。
限流保护电阻
+V1
R1
A
VD1
+V2
不稳定的 直流电压
二极管的单向导电性
二极管的单向导电性
二极管为什幺只能单向导电
二极管的核心是PN结。
因此二极管的单向导电性是由PN结的特性说决定的。
在P型和N型半导体的交界面附近，由于N区的自由电子浓度大，于是带负电荷的自由电子会由N区向电子浓度低的P区扩散，扩散的结果使PN结中靠P区一侧带负电，靠N区一侧带正电，形成由N区指向P区的电场。
即PN结内电场。
内电场将阻碍多数载流子的继续扩散，又称为阻档层。
（1）PN结加上正向电压的情况将PN结的P区接电源正极，N区接电源负极，此时外加电压对PN结产生的电场与PN结内电场方向相反，消弱了PN结内电场，使得多数载流子能顺利通过PN结形成正向电流，并随着外加电压的升高而迅速增大，即PN结加正向电压时处于导通状态。
（2）PN结加上反向电压的情况将PN结的P区接电源负极，N区接电源正极，此时外加电压对PN结产生的电场与PN结内电场方向相同，加强了PN结内电场，多数载流子在电场力的作用下难以通过PN结反向电流非常微小，即PN结加反向电压时处于截止状态。
模拟电子技术电子教案第一章半导体二极管及其电路分析教案
1.半导体二极管及其电路分析【重点】半导体特性、杂质半导体、PN结及其单向导电特性。
【难点】PN结形成及其单向导电特性。
1.1 半导体的基本知识1.1.1 半导体的基本知识（1）导电能力对温度的反应非常灵敏。
（2）导电能力受光照非常敏感。
（3）在纯净的半导体中掺入微量的杂质（指其他元素），它的导电能力会大大增强。
1.1.2 本征半导体纯净的半导体称为本征半导体，常用的本征半导体是硅和锗二晶体。
半导体有两种载流子，自由电子和空穴，如果从本征半导体引出两个电极并接上电源，此时带负电的自由电子指向电源正极作定向运动，形成电子电流，带正电的空穴将向电源负极作定向运动，形成空穴电流，而在外电路中的电流为电子电流和空穴电流之和。
1.1.3 杂质半导体1.N型半导体在硅晶体中掺入微量5价元素，如磷（或者砷、锑等），如图所示。
这种半导体导电主要靠电子，所以称为电子型半导体，简称N型半导本。
在N型半导体中，自由电子是多数载流子，而空穴2.P型半导体如果在硅晶体中，掺入少量的3价元素硼（铟、钾等），如图1-5所示。
这种半导体的导电主要靠空穴，因此称为空穴型半导体，有称P型半导体。
P型半导体的空穴是多数载流子，电子是少数载流子。
结论：N型半导体、P型半导体中的多子都是掺入杂质而造成的，尽管杂质含量很微，但它们对半导体的导电能力却有很大影响。
而它们的少数载流子是热运动产生的，尽管数量很少，但对温度非常敏感，对半导体的性能有很大影响。
1.1.4 PN结及其单向导电特性1.PN结的形成结论：在无外电场或其它因素激发时，PN结处于平衡状态，没有电流通过，空间电荷区是恒定的。
另外，在这个区域内，多子已扩散到对方并复合掉了，好像耗尽了一样，因此，空间电荷区又叫做耗尽层。
2.PN结单向导电性（1）正向特性当PN结外加正向电压（简称正偏），电源正极接P，负极接N，PN结处于导通状态，导电时电阻很小。
（2）反向特性当外加反向电压（简称反偏），电源正极接N，负极接P，PN结处于截止状态结论：PN结正偏时电路中有较大电流流过，呈现低电阻，PN结导通；PN结反偏时电路中电流很小，呈现高电阻，PN结截止，可见PN结具有单向导电性。
模拟电子技术教案-第1章 半导体二极管及其基本应用
模拟电子技术主编第1章半导体二极管及其基本应用1.1.1 半导体的基础知识本证半导体1.定义：纯净的单晶半导体称为本征半导体。
2.本征半导体的原子结构及共价键：共价键内的两个电子由相邻的原子各用一个价电子组成，称为束缚电子。
3.本征激发和两种载流子：——自由电子和空穴受温度的影响，束缚电子脱离共价键成为自由电子，在原来的位置留有一个空位，称此空位为空穴。
在本征半导体中，自由电子和空穴成对出现，数目相同。
复合现象：空穴出现以后，邻近的束缚电子可能获取足够的能量来填补这个空穴，而在这个束缚电子的位置又出现一个新的空位，另一个束缚电子又会填补这个新的空位，这样就形成束缚电子填补空穴的运动。
为了区别自由电子的运动，称此束缚电子填补空穴的运动为空穴运动。
4. 结论(1）半导体中存在两种载流子，一种是带负电的自由电子，另一种是带正电的空穴，它们都可以运载电荷形成电流。
（2）本征半导体中，自由电子和空穴相伴产生,数目相同。
（3）一定温度下，本征半导体中电子空穴对的产生与复合相对平衡，电子空穴对的数目相对稳定。
（4）温度升高，激发的电子空穴对数目增加，半导体的导电能力增强。
这是半导体和导体在导电机制的本质差异。
另一方面，空穴的出现是半导体导电区别导体导电的一个主要特征。
杂质半导体1.定义：为了提高半导体的导电能力可在本征半导体中掺入微量杂质元素，该半导体称为杂质半导体。
2.半导体分类在本征半导体中有意识加入微量的三价元素或五价元素等杂质原子，可使其导电性能显著改变。
根据掺入杂质的性质不同，杂质半导体分为两类：电子型（N 型）半导体和空穴型（P 型）半导体。
（1）N 型半导体在硅（或锗）半导体晶体中，掺入微量的五价元素，如磷（P）、砷（As）等，则构成N 型半导体。
五价的元素具有五个价电子，它们进入由硅（或锗）组成的半导体晶体中，五价的原子取代四价的硅（或锗）原子，在与相邻的硅（或锗）原子组成共价键时，因为多一个价电子不受共价键的束缚，很容易成为自由电子，于是半导体中自由电子的数目大量增加。
二极管单向导电的原理
二极管单向导电的原理
二极管（Diode）是一种具有单向导电性质的电子器件，其原
理基于PN结的特性。
PN结由一种被掺杂了掺杂剂的p型半
导体和一种被掺杂了不同掺杂剂的n型半导体结合而成。
p型
半导体的材料中掺杂了少量的三价元素，如硼，形成了多余的正电荷，而n型半导体则是通过掺入五价元素，如磷，从而形成了多余的电子。
当这两个材料被连接在一起时，形成了PN 结。
在平衡状态下，PN结两侧会形成一个电势差，即存在一个由
p端指向n端的内建电场。
这个内建电场会阻止电子和空穴的
自由扩散，并且使得p端富电子而n端富空穴。
当外部电压施加在PN结上时，如果是正向偏置，即p端连接正电压，n端
连接负电压，那么该外电压会抵消内建电场，从而减小或消除内建电势差。
这样，电子和空穴就能够穿过PN结，导电发生。
而当施加的外电压是反向偏置，即p端连接负电压，n端连接
正电压时，这时外电压将会增加内建电势差，阻止电子和空穴穿越PN结，导电不会发生。
只有当外电压超过PN结的击穿
电压时，电流才会通过。
根据以上原理，可以得出二极管的单向导电特性。
当二极管的正向电压小于它的额定击穿电压时，它会导电，而当反向电压大于或等于它的额定击穿电压时，它会呈现高阻抗状态，导电不会发生。
这样，二极管可以用来整流交流电、保护电路免受反向电压的破坏等应用。
单向导电实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解二极管的基本结构和工作原理。
2. 验证二极管的单向导电特性。
3. 掌握使用万用表测试二极管的方法。
4. 分析二极管伏安特性曲线。
二、实验原理二极管是由P型半导体和N型半导体构成的半导体器件，其核心是PN结。
PN结具有单向导电性，即当P型半导体接正极，N型半导体接负极时，电流可以顺利通过；而当N型半导体接正极，P型半导体接负极时，电流无法通过。
二极管的单向导电性主要由PN结的特性决定。
在PN结的交界面附近，由于N区的自由电子浓度大于P区，自由电子会从N区向P区扩散，形成空间电荷区。
这个空间电荷区会形成一个内电场，阻碍电子的进一步扩散，从而形成阻挡层。
当PN结加上正向电压时，内电场被削弱，电子可以顺利通过；而当PN结加上反向电压时，内电场被加强，电子难以通过，从而实现单向导电。
三、实验仪器与材料1. 万用表2. 二极管3. 电阻4. 电源5. 连接线6. 电路板四、实验步骤1. 搭建实验电路，将二极管、电阻、电源和连线连接好。
2. 使用万用表设置在二极管测试模式。
3. 首先进行正向测试，将万用表的正极接二极管的正极，负极接负极，观察万用表的读数。
4. 然后进行反向测试，将万用表的正极接二极管的负极，负极接正极，观察万用表的读数。
5. 重复以上步骤，多次测试，观察结果。
6. 分析实验数据，绘制二极管伏安特性曲线。
五、实验结果与分析1. 正向测试：在正向测试中，万用表显示正向导通，电流值较大，说明二极管处于导通状态。
2. 反向测试：在反向测试中，万用表显示反向截止，电流值非常小，说明二极管处于截止状态。
3. 伏安特性曲线：根据实验数据，绘制二极管伏安特性曲线，可以看出二极管在正向电压下导通，反向电压下截止。
六、实验结论通过本次实验，我们验证了二极管的单向导电特性。
实验结果表明，二极管在正向电压下导通，反向电压下截止，这与二极管的结构和工作原理相符。
七、实验心得1. 本次实验让我们深入了解了二极管的基本结构和工作原理，提高了我们对电子电路的认识。
电子技术基础与技能电子教案1(二极管的单向导电特性)
教学设计方案引入自然界中的物质，按导电能力的不同，可分为导体和绝缘体。
人们又发现还有一类物质，它们的导电能力介于导体和绝缘体之间，那就是半导体。
新授课1.1 半导体二极管1.1.1 什么是半导体1．半导体：导电能力随着掺入杂质、输入电压（电流）、温度和光照条件的不同而发生很大变化，人们把这一类物质称为半导体。
2．载流子：半导体中存在的两种携带电荷参与导电的“粒子”。
（1）自由电子：带负电荷。
（2）空穴：带正电荷。
特性：在外电场的作用下，两种载流子都可以做定向移动，形成电流。
3．N型半导体：主要靠电子导电的半导体。
即：电子是多数载流子，空穴是少数载流子。
4．P型半导体：主要靠空穴导电的半导体。
即：空穴是多数载流子，电子是少数载流子。
1.1.2 PN结1．PN结：经过特殊的工艺加工，将P型半导体和N型半导体紧密地结合在一起，则在两种半导体的交界面就会出现一个特殊的接触面，称为PN结。
2．实验演示（1）实验电路（2）现象所加电压的方向不同，电流表指针偏转幅度不同。
（3）结论PN结加正向电压时导通，加反向电压时截止，这种特性称为PN 结的单向导电性。
3．反向击穿：PN结两端外加的反向电压增加到一定值时，反向电流急剧增大，称为PN结的反向击穿。
4．热击穿：若反向电流增大并超过允许值，会使PN结烧坏，称为热击穿。
5．结电容PN结存在着电容，该电容称为PN结的结电容。
1.1.3 半导体二极管利用PN结的单向导电性，可以用来制造一种半导体器件——半导体二极管。
1．半导体二极管的结构和符号（1）结构：由于管芯结构不同，二极管又分为点接触型（如图a）、面接触型（如图b）和平面型（如图c）。
（2）符号：如图所示，箭头表示正向导通电流的方向。
课后拓展1.还有哪些半导体材料？他们都有哪些奇妙的用途？2.我们用的电热毯或者电吹风，都有高低温档，你能用二极管的单向导电特性来设计该电路里吗？板书设计一、半导体1.概念2.分类3.主要特性热敏光敏掺杂二、二极管及其单向导电特性1.二极管的结构2.二极管的图形符号3.单向导电特性电路图电路分析教学反思1.203班无电脑，屏幕损坏，视频和仿真效果不好，该班第一次课没发教材。
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1.1.3 二极管的单向导电特性及极性判断
【学习人】 【班级】 【学习日期】
【学习目标】
知识与技能：熟悉二极管的外形；掌握二极管的电路符号和极性判别； 掌握二极管的导电特性。
过程与方法：通过自主学习、合作探究提高学生分析问题解决问题的能力 情感态度与价值观：培养学生的发散思维和团队合作意识。
重点：二极管的导电特性
难点：二极管的极性判别
温故互查：半导体的奇妙特性有哪些？
设问导读：
一、二极管的结构
1.普通二极管是由一个PN 结加上两条电极引线
做成管芯，从P 区引出的电极作为 极，从 N 区引出的电极作为 极，并且用塑料玻璃
或金属等材料作为管壳封装起来。
2.极性：二极管的体积较小时，在其中的一端用一
个色环来表示 极，无色环一端就是 极；体积较大时，常在壳体上印有标明正极和负极的符号。
二、二极管的图形符号 文字符号用 表示；图形符号用箭头形象地 表示了二极管正向电流流通的方向。
箭头的一
边代表正极，用“＋”号表示，另一边代表负极， 用“－”号表示。
三、二极管的单向导电特性（重点）
（1）加正向电压二极管
将二极管的正极接电路中的 电位，负极接 电位，称为正向偏置（正偏）。
此时二极管内部呈现较 的电阻，有较 的电流通过，二极管的这种状态称为 状态。
（2）加反向电压二极管
将二极管的正极接电路中的 电位，负极接 电位，称为反向偏置（反偏）。
此时二极管内部呈现很 的电阻，几乎 电流通过，二极管的这种状态称为 状态。
四、用万用表判断二极管极性（难点）
（1）先将万用表电阻挡旋钮置于 或 挡。
（2）用万用表红、黑表笔任意测量二极管两引脚间的电阻值。
（3）交换万用表表笔再测量一次。
如果二极管是好的话，两次测量结果必定一大一小。
（4）以阻值较 的一次测量为准，黑表笔所接的二极管一端为 极，红表笔所接的二极管一端为 极。
正极 ＋ 负极 －
管壳 P N PN 结 VD 正极
＋ 负极 －
自学检测：
1.二极管的正向电阻比反向电阻大。
（）
2.二极管具有（）
A 信号放大作用
B 单向导电性
C 双向导电性
D 负阻特性
3.如果用万用表测得二极管的正、反向电阻都很大，则二极管（）。
A 特性良好
B 已被击穿
C 内部开路
D 功能正常
4.二极管的正极电位是-10V，负极电位是-5V，则二极管处于（）
A 零偏
B 反偏
C 正偏
巩固训练：
1.二极管具有特性。
（16年高考题）
2.在下图中，能正常导通的二极管是（）
A -100V -50V
B 80V 50V
C 5V 7V
D -3V 2V
3.理想二极管电路如图所示，判断图中二极管的状态是导通还是截止，并确定输出电压。
测评与拓展：
用指针式万用表测量二极管的极性，
（1）为什么在阻值小的情况下，黑表笔接的一端必定为二极管的正极，红表笔接的一端必定为二极管的负极？
（2）若将红、黑表笔对调后，万用表的指示将如何？
（3）如正、反向电阻均为无穷大，二极管性能如何？
（4）如正、反向电阻均为零，二极管性能如何？
（5）如正向和反向电阻值接近，二极管性能又如何？
安全教育：不要用湿手、湿布触摸、擦试电器外壳，发现绝缘层损坏的电线、灯头、开关、插座要及时报告，请专人检修，切勿乱动。
作业：习题
课后思考：在你的生活中，你能利用二极管做哪些事情呢？。