第一章 电子技术教案

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中职电子技术教案

中职电子技术教案

中职电子技术教案第一章:电子技术基础1.1 电子技术概述介绍电子技术的定义、发展历程和应用领域解释电子、电器、信息和通信技术的概念及其相互关系1.2 电子元件介绍电子元件的分类和功能,包括半导体、二极管、晶体管、电阻、电容等讲解电子元件的符号、性质和测量方法1.3 电路基本定律欧姆定律、基尔霍夫电压定律、基尔霍夫电流定律电阻、电容、电感的串联和并联电路分析第二章:数字电路2.1 数字电路概述数字电路的概念、特点和应用领域数字逻辑电路的分类和功能2.2 逻辑门电路与门、或门、非门、异或门等基本逻辑门电路的组成和功能逻辑门电路的应用实例2.3 组合逻辑电路编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等组合逻辑电路的组成和功能组合逻辑电路的设计方法和实例第三章:模拟电路3.1 模拟电路概述模拟电路的概念、特点和应用领域模拟电路与数字电路的区别3.2 放大电路放大电路的分类、组成和原理晶体管、运算放大器等放大电路的设计和应用3.3 滤波电路滤波电路的概念、作用和分类低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等的设计和应用第四章:电子测量技术4.1 电子测量概述电子测量的概念、目的和任务电子测量仪器的分类和功能4.2 电压、电流、电阻的测量电压表、电流表、万用表等测量仪器的使用方法测量误差的概念和减小方法4.3 频率、时间、信号的测量示波器、频率计、信号发生器等测量仪器的作用和应用信号的采样和量化过程第五章:电子技术应用实例5.1 电子计算器电子计算器的原理、结构和功能数码管、键盘、微处理器等组成部分的工作原理5.2 数字万用表数字万用表的原理、结构和功能示波器、频率计、信号发生器等测量仪器的应用实例5.3 无线通信设备无线通信设备的工作原理和结构调制、解调、编码、解码等关键技术第六章:电子电路设计基础6.1 电子电路设计流程电子电路设计的基本步骤和原则需求分析、原理图设计、PCB布局布线、调试与测试等环节6.2 原理图设计工具介绍常用的电子电路设计软件,如Altium Designer、Eagle、KiCad等原理图的绘制方法、元器件符号库的选用和使用技巧6.3 PCB设计基础PCB设计的基本概念、原则和流程布线规则、层叠结构、阻抗匹配、地平面设计等关键技术第七章:常用电子元器件7.1 电阻器、电容器、电感器介绍不同类型的电阻器、电容器、电感器及其特性阻值、容值、感值的选择与计算方法7.2 晶体管、集成电路晶体管的类型、结构和工作原理集成电路的分类、结构和应用,如放大器、驱动器、译码器等7.3 传感器传感器的概念、分类和作用温度传感器、压力传感器、光敏传感器等常见传感器的原理和应用第八章:实验与实践8.1 电子技术实验概述实验目的、实验要求和实验过程8.2 常用实验仪器与设备介绍实验室中常用的仪器设备,如示波器、信号发生器、电子测试仪等仪器的使用方法、操作步骤和注意事项8.3 实验项目与案例分析设计实验项目,如晶体管放大电路、数字逻辑电路设计等分析实验结果,解决问题和优化电路性能第九章:电子技术在工程应用9.1 电子技术在通信工程中的应用无线通信、有线通信、光通信等技术的基本原理和应用实例通信设备的结构、功能和工作原理9.2 电子技术在自动化控制中的应用自动化控制系统的原理、结构和分类控制器、传感器、执行器等组件的作用和应用9.3 电子技术在嵌入式系统中的应用嵌入式系统的概念、结构和特点嵌入式处理器、嵌入式操作系统、嵌入式应用程序等关键技术第十章:新技术与展望10.1 电子技术的最新发展动态集成电路、微电子技术、光电子技术等领域的前沿研究我国在电子技术领域的发展现状和战略规划10.2 前沿技术介绍、物联网、大数据、云计算等技术与电子技术的融合应用量子计算、量子通信等未来技术的发展趋势和应用前景10.3 电子技术的未来发展展望电子技术在国民经济、国防科技、民生等领域的重要作用培养高素质的电子技术人才,推动电子技术的持续发展重点和难点解析1. 电子技术基础电子、电器、信息和通信技术的概念及其相互关系电子元件的符号、性质和测量方法2. 数字电路逻辑门电路的组成和功能组合逻辑电路的设计方法和实例3. 模拟电路放大电路的分类、组成和原理滤波电路的分类、作用和设计方法4. 电子测量技术电子测量仪器的分类和功能测量误差的概念和减小方法5. 电子技术应用实例电子计算器、数字万用表、无线通信设备的工作原理和结构6. 电子电路设计基础电子电路设计的基本步骤和原则原理图设计工具和PCB设计基础7. 常用电子元器件电阻器、电容器、电感器的特性及其选择与计算方法晶体管、集成电路和传感器的原理和应用8. 实验与实践电子技术实验的目的、要求和过程实验仪器与设备的操作方法和注意事项9. 电子技术在工程应用电子技术在通信工程、自动化控制和嵌入式系统中的应用10. 新技术与展望电子技术的最新发展动态和前沿技术介绍电子技术的未来发展展望本文重点关注了中职电子技术教案中的各个环节,包括电子技术基础、数字电路、模拟电路、电子测量技术、电子技术应用实例、电子电路设计基础、常用电子元器件、实验与实践、电子技术在工程应用以及新技术与展望。

电子技术教案完整版

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§1-1 半导体的基本知识教学目. 1.知道半导体的导电特性2. 知道两种杂质半导体的形成、特点3. 提高学生学习本课程的兴趣。

4. 对学生进行养成教育;安全及就业观的引导。

教学重点半导体的导电特性、两种杂质半导体的形成、特点教学难点PN结的形成及其特性教学方法讲练法课题类型新授课课的结构组织教学→复习→导入新课→讲授新课→练习→小结→作业热敏性, 光敏性, 掺杂性2.半导体的导电特性有两种导电粒子: 自由电子和空穴有两种导电粒子:自由电子和空穴教学环节教学内容教学活动时间讲授新课练习讲授新课二、N型和P型半导体1.N型半导体的形成及特点1)形成: 在纯净的半导体中掺入五价元素磷2)特点: 自由电子多、空穴少2.P型半导体的形成及特点1)形成: 在纯净的半导体中掺入三价元素硼2)特点: 自由电子少、空穴多1.常用的半导体材料是()和()。

2.N型半导体的多数载流子是()、少数栽流子是()。

3.N型和P型半导体的电中性N型半导体的结构P型半导体的结构三、PN结及其单向导电性1.PN结的形成教师板书,学生听述并记录笔记学生自己完成学生听述并思考,总结PN结的形成及特点15分钟5分钟30分钟§1-2 二极管教学目的 1.认识二极管的结构和符号2.记忆二极管的伏安特性.3、注意养成教育, 安全、择业观的引导教学重点二极管的符号、伏安特性教学难点二极管的符号、伏安特性教学方法讲练法课题类型新授课课的结构组织教学→复习→导入新课→讲授新课→练习→小结→作业教学环节教学内容教学活动时间讲授新课练习2、类型点接触型: PN结面积小, 结电容小, 常用于高频、检波面接触型: PN结面积大, 结电容大, 常用于整流平面型:PN结面积较小时, 结电容小, 可用于脉冲数字电路、PN结面积较大时, 通过的电流较大, 可用于大功率整流。

3、型号教师板书,学生听述并记录笔记15分钟讲授新课1.说明下列型号的含义2AK56D 2CZ78F二、二极管的电压电流特性加到二极管两端的电压和流过二极管的电流两者之间的关系学生自己完成学生听述并思考5分钟30分钟教学环节教学内容教学活动时间讲授新课练习1.正向特性:死区: 硅的死区电压为0.5V;锗的死区电压为0.2V导通区: 硅的导通电压为0.7V;锗的导通电压为0.5V2.反向特性:反向截止区: 反向电流很小反向击穿区: 反向电流突然增大硅二极管的死区电压约为()V。

电子技术全册教案教学设计

电子技术全册教案教学设计

电子技术全册教案完整版教学设计第一章:电子技术基础1.1 电子元件教学目标:了解电子元件的基本概念和作用。

熟悉常见的电子元件及其符号。

教学内容:介绍电子元件的分类和功能。

讲解电阻、电容、电感等基本电子元件的符号和性质。

教学活动:展示实物电子元件,引导学生观察和识别。

利用多媒体教学,展示电子元件的符号图示。

进行实例分析,让学生理解电子元件在电路中的作用。

1.2 电子电路的基本概念教学目标:理解电子电路的基本概念和组成。

掌握电子电路的分析和设计方法。

教学内容:介绍电子电路的定义和组成要素。

讲解电子电路的分析方法和设计原则。

教学活动:通过实物展示和模拟电路,让学生了解电子电路的基本组成。

利用案例分析,引导学生学习电子电路的分析方法。

进行小组讨论,让学生掌握电子电路的设计原则。

第二章:模拟电子技术2.1 放大电路教学目标:理解放大电路的基本原理和功能。

熟悉常见的放大电路及其应用。

教学内容:介绍放大电路的定义和作用。

讲解放大电路的原理和特点。

教学活动:通过实验和模拟电路,让学生观察放大电路的工作原理。

利用案例分析,引导学生了解放大电路的应用领域。

进行小组讨论,让学生掌握放大电路的设计和应用技巧。

2.2 振荡电路教学目标:理解振荡电路的基本原理和功能。

熟悉常见的振荡电路及其应用。

教学内容:介绍振荡电路的定义和作用。

讲解振荡电路的原理和特点。

教学活动:通过实验和模拟电路,让学生观察振荡电路的工作原理。

利用案例分析,引导学生了解振荡电路的应用领域。

进行小组讨论,让学生掌握振荡电路的设计和应用技巧。

第三章:数字电子技术3.1 数字逻辑基础教学目标:理解数字逻辑的基本概念和原理。

熟悉常见的逻辑门及其功能。

教学内容:介绍数字逻辑的定义和基本元素。

讲解逻辑门的原理和功能。

教学活动:通过实物展示和模拟电路,让学生了解数字逻辑的基本概念。

利用案例分析,引导学生学习逻辑门的功能和工作原理。

进行小组讨论,让学生掌握逻辑门的应用和连接方式。

电子技术教案完整版标准版

电子技术教案完整版标准版

电子技术教案完整版标准版一、教学目标1.理解电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。

2.掌握常用电子元件的识别、性能及使用方法。

3.学会分析简单的电子电路,了解其工作原理。

4.培养学生的实践操作能力和创新思维。

二、教学内容1.电子技术概述2.常用电子元件3.简单电子电路4.电子电路仿真三、教学过程1.导入新课(1)回顾上节课的学习内容,引导学生思考电子技术的应用。

(2)介绍电子技术的定义、发展历程和应用领域。

2.讲解常用电子元件(1)电阻:讲解电阻的作用、单位、识别方法及使用注意事项。

(2)电容:讲解电容的作用、单位、识别方法及使用注意事项。

(3)电感:讲解电感的作用、单位、识别方法及使用注意事项。

(4)二极管:讲解二极管的原理、识别方法及使用注意事项。

(5)三极管:讲解三极管的原理、识别方法及使用注意事项。

3.讲解简单电子电路(1)串联电路:介绍串联电路的组成、特点及分析方法。

(2)并联电路:介绍并联电路的组成、特点及分析方法。

(3)混联电路:介绍混联电路的组成、特点及分析方法。

4.电子电路仿真(1)介绍电子电路仿真软件的基本操作。

(2)演示简单电子电路的仿真过程。

(3)引导学生进行电子电路仿真实验。

5.实践操作(1)分组进行电子元件的识别和测量。

(2)分组进行简单电子电路的搭建和测试。

(1)回顾本节课的学习内容,进行知识梳理。

(2)针对学生的实践操作,进行评价和反馈。

四、教学策略1.采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究。

2.结合实际应用,讲解电子元件和电路的工作原理。

3.运用电子电路仿真软件,提高学生的实践操作能力。

4.组织分组讨论,培养学生的团队协作能力。

五、教学评价1.课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况等。

2.实践操作:评价学生在实践操作中的表现,包括电子元件识别、电路搭建和测试等。

3.作业完成情况:检查学生作业的完成质量,了解学生对课堂内容的掌握程度。

六、教学反思1.部分学生课堂参与度不高,需要进一步激发学生的学习兴趣。

《电子技术基础》正式教案

《电子技术基础》正式教案

《电子技术基础》第一章教案教学目标:1. 理解电子技术的基本概念和原理;2. 掌握电子元件的基本特性和使用方法;3. 熟悉电子电路的基本组成部分和基本分析方法。

教学内容:1. 电子技术的基本概念;2. 电子元件的基本特性;3. 电子元件的使用方法;4. 电子电路的基本组成部分;5. 电子电路的基本分析方法。

教学步骤:1. 导入:通过引入日常生活中的电子设备,激发学生对电子技术的兴趣,引出本章的教学内容。

2. 讲解电子技术的基本概念,通过示例和图示让学生理解电子技术的基本原理。

3. 讲解电子元件的基本特性,如电阻、电容、电感等,并通过实物展示和实验让学生熟悉这些元件的使用方法。

4. 通过示例电路,讲解电子电路的基本组成部分,如电源、信号源、放大器、滤波器等,并让学生了解这些元件在电路中的作用。

5. 讲解电子电路的基本分析方法,如电压分析法、电流分析法等,并通过实际电路让学生进行实践操作。

教学评价:1. 课堂讲解的清晰度和连贯性;2. 学生对电子技术基本概念和原理的理解程度;3. 学生对电子元件的基本特性和使用方法的掌握程度;4. 学生对电子电路的基本组成部分和基本分析方法的熟悉程度。

《电子技术基础》第二章教案教学目标:1. 理解半导体器件的基本原理和特性;2. 掌握二极管、晶体管等基本半导体器件的使用方法;3. 熟悉半导体电路的基本组成部分和基本分析方法。

教学内容:1. 半导体器件的基本原理和特性;2. 二极管的基本特性和使用方法;3. 晶体管的基本特性和使用方法;4. 半导体电路的基本组成部分;5. 半导体电路的基本分析方法。

教学步骤:1. 导入:通过介绍半导体器件在现代电子技术中的重要性,引出本章的教学内容。

2. 讲解半导体器件的基本原理和特性,如PN结、二极管、晶体管等,并通过示例和图示让学生理解这些器件的工作原理。

3. 讲解二极管的基本特性和使用方法,如整流、稳压等,并通过实验让学生熟悉二极管的应用。

电子技术 课程教案

电子技术 课程教案

电子技术课程教案第一章:电子技术基础1.1 电子技术概述电子技术的定义和发展历程电子技术的应用领域1.2 电子元件半导体器件:二极管、晶体管、场效应晶体管等电子元件的封装和标识1.3 电路的基本概念电路的基本元素:电源、开关、电阻、电容等电路的基本定律:欧姆定律、基尔霍夫定律等第二章:模拟电子技术2.1 放大器电路放大器的基本原理放大器的类型:放大器、运算放大器等2.2 滤波器电路滤波器的类型:低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等滤波器的设计方法和应用2.3 振荡器电路振荡器的基本原理振荡器的类型:LC振荡器、RC振荡器、晶体振荡器等第三章:数字电子技术3.1 数字逻辑基础数字逻辑电路的基本元素:逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等数字逻辑电路的表示方法:逻辑图、真值表、逻辑表达式等3.2 数字电路设计组合逻辑电路的设计方法时序逻辑电路的设计方法3.3 数字电路应用计数器寄存器数字显示器第四章:电子测量与调试4.1 电子测量基础电子测量的概念和方法测量仪器的分类和使用方法4.2 电子测量技术电压、电流、电阻的测量频率、波形、相位的测量4.3 电子电路调试调试工具和仪器调试方法和步骤第五章:电子项目实践5.1 电子项目设计流程项目需求分析方案设计和电路设计PCB设计和制板5.2 电子项目实施元器件采购和焊接电路调试和优化5.3 电子项目案例分析案例一:无线充电器案例二:智能家居系统案例三:迷你音响第六章:电源电路设计6.1 电源电路概述电源电路的作用和分类电源电路的基本组成6.2 线性电源电路线性电源的工作原理线性电源的特点和应用6.3 开关电源电路开关电源的工作原理开关电源的特点和应用第七章:传感器与接口技术7.1 传感器概述传感器的定义和分类传感器的选用原则7.2 常用传感器温度传感器压力传感器光敏传感器7.3 接口技术数字接口:I2C、SPI、UART等模拟接口:ADC、DAC等第八章:嵌入式系统基础8.1 嵌入式系统概述嵌入式系统的定义和发展趋势嵌入式系统的组成和架构8.2 嵌入式处理器嵌入式处理器的分类和特点嵌入式处理器的选用原则8.3 嵌入式操作系统嵌入式操作系统的概念和分类嵌入式操作系统的特点和选用原则第九章:电子设计自动化(EDA)9.1 EDA概述EDA的概念和发展历程EDA工具的分类和特点9.2 电路设计软件Protel、Altium Designer等EagCad、KiCad等9.3 EDA技术的应用电路设计PCB设计仿真测试第十章:电子技术在现代社会的应用10.1 通信技术无线通信技术:GSM、CDMA、4G/5G等有线通信技术:以太网、光纤通信等10.2 计算机技术计算机硬件:CPU、内存、硬盘等计算机软件:操作系统、应用软件等10.3 智能化技术:机器学习、深度学习等技术:无人驾驶、服务等10.4 电子技术在其他领域的应用医疗保健:远程医疗、医疗设备等新能源:太阳能、风能、电动车等家居生活:智能家居、物联网等重点和难点解析重点一:电子元件的学习电子元件是电子技术的基础,包括半导体器件、电子元件的封装和标识等。

电子技术全册教案教学设计

电子技术全册教案教学设计

电子技术全册教案完整版教学设计第一章:电子技术基础1.1 电子技术概述了解电子技术的定义和发展历程。

掌握电子元件的基本概念和特性。

1.2 电子元件学习电阻、电容、电感等基本电子元件的符号和功能。

了解二极管、晶体管等半导体元件的原理和应用。

1.3 电子电路的基本分析方法学习电路分析的基本原理和方法,如欧姆定律、基尔霍夫定律等。

掌握电子电路的简单分析和计算能力。

第二章:模拟电子技术2.1 放大电路学习放大电路的基本原理和分类。

掌握放大电路的设计和分析方法。

2.2 滤波器了解滤波器的作用和分类。

学习模拟滤波器的设计和应用。

2.3 振荡电路掌握振荡电路的原理和分类。

学习振荡电路的设计和应用。

第三章:数字电子技术3.1 数字逻辑基础学习数字逻辑的基本概念和原理。

掌握逻辑门、逻辑函数和逻辑代数的基本运算。

3.2 数字电路学习组合逻辑电路和时序逻辑电路的原理和设计。

掌握数字电路的应用和实例。

3.3 数字计算机基础了解计算机的基本组成和工作原理。

学习计算机的中央处理器、存储器和输入输出系统。

第四章:电子测量与仪器4.1 电子测量基础学习电子测量的基本概念和方法。

掌握电子测量仪器的原理和使用方法。

4.2 常用电子测量仪器学习示波器、信号发生器、万用表等常用电子测量仪器的使用。

了解电子测量仪器的维护和保养。

4.3 电子测量实验进行电子测量实验,掌握实验操作技能和数据处理方法。

分析实验结果,提高实验能力和科学思维。

第五章:电子技术应用实例5.1 电子控制系统了解电子控制系统的基本原理和组成。

学习电子控制系统的设计和应用。

5.2 电子制作实例学习电子制作的步骤和技巧。

完成一个简单的电子制作项目,提高动手能力和创新能力。

5.3 电子技术在现代社会中的应用了解电子技术在现代社会中的广泛应用。

学习电子技术在通信、家电、工业控制等领域的应用实例。

第六章:集成运算放大器6.1 运算放大器概述学习运算放大器的基本原理和特性。

掌握运算放大器的应用领域和选用原则。

中职电子技术教案

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中职电子技术教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)了解电子技术的基本概念、发展和应用;(2)掌握电子元件的识别和使用方法;(3)学会简单电子电路的分析和设计。

2. 过程与方法:(1)通过观察、实验和分析,培养学生的动手能力和观察能力;(2)学会使用电子测量仪器和工具,提高实际操作技能;(3)培养学生的团队协作能力和创新能力。

3. 情感态度与价值观:(1)激发学生对电子技术的兴趣,培养学生的科学精神;(2)培养学生珍惜劳动成果,严谨治学的态度;(3)增强学生的社会责任感和使命感,为我国电子技术发展贡献力量。

二、教学内容第一章:电子技术概述1.1 电子技术的定义和发展1.2 电子技术的应用领域1.3 电子技术的基本电路概念第二章:电子元件2.1 电阻2.2 电容2.3 电感2.4 半导体器件第三章:基本电路分析3.1 串联电路和并联电路3.2 交流电路3.3 直流电路3.4 电路仿真实验第四章:电子测量仪器与工具4.1 multimeter的使用4.2 示波器的使用4.3 信号发生器和滤波器第五章:简单的电子电路设计5.1 设计原则5.2 放大电路设计5.3 滤波电路设计5.4 整流电路设计三、教学方法1. 采用项目教学法,以实际电路为载体,培养学生动手能力和实际操作技能;2. 利用多媒体教学,结合图片、动画和视频,形象直观地展示电子技术原理;3. 创设情境,激发学生兴趣,引导学生主动探究电子技术知识;4. 组织学生进行小组讨论和合作,培养团队协作能力和创新能力;5. 注重实践与理论相结合,培养学生解决实际问题的能力。

四、教学评价1. 平时成绩:考察学生的出勤、课堂表现、作业完成情况等;2. 实践操作考核:评估学生在实验、实训环节的操作技能;3. 期末考试:采用闭卷考试,测试学生对电子技术知识的掌握程度。

五、教学资源1. 教材:选用权威、实用的电子技术教材;2. 实验设备:电子实验台、multimeter、示波器等;3. 网络资源:电子技术相关网站、论坛、视频教程等;4. 软件工具:电路仿真软件、制图软件等。

《电子技术基础》正式教案

《电子技术基础》正式教案

《电子技术基础》正式教案第一章:电子技术概述1.1 电子技术的定义与发展介绍电子技术的定义讲解电子技术的发展历程1.2 电子技术的基本组成部分介绍电子电路的基本组成部分讲解电子元件的功能和特点1.3 电子技术的基本测量与测试方法介绍电子技术的测量与测试方法讲解测量工具的使用和测量原理第二章:模拟电子技术基础2.1 模拟电子元件介绍电阻、电容、电感等基本元件的特性讲解二极管、晶体管等有源元件的功能和特点2.2 模拟电子电路分析并讲解基本放大电路、滤波电路、振荡电路等介绍模拟集成电路的基础知识2.3 模拟信号处理讲解模拟信号的采样与保持介绍模拟信号的调制与解调第三章:数字电子技术基础3.1 数字电子元件介绍逻辑门、逻辑电路的功能和特点讲解触发器、计数器等数字电路的应用3.2 数字电路设计分析并讲解组合逻辑电路、时序逻辑电路的设计方法介绍数字集成电路的基础知识3.3 数字信号处理讲解数字信号的编码与解码介绍数字信号的滤波与加密技术第四章:电子电路的设计与实践4.1 电子电路设计的基本原则和方法讲解电子电路设计的基本原则介绍电子电路设计的方法和步骤4.2 电子电路仿真与实验讲解电子电路仿真软件的使用方法安排电子电路实验项目,讲解实验原理和方法4.3 电子电路的安装与调试讲解电子电路的安装工艺和注意事项介绍电子电路调试的方法和技巧第五章:现代电子技术应用与发展5.1 微电子技术及其应用介绍微电子技术的基本概念和特点讲解微电子技术在现代电子产品中的应用5.2 通信技术及其应用介绍通信技术的基本原理和分类讲解通信技术在现代通信系统中的应用5.3 嵌入式系统及其应用介绍嵌入式系统的基本概念和组成讲解嵌入式系统在现代工业中的应用第六章:传感器与信号检测6.1 传感器的基本原理与应用介绍传感器的作用和分类讲解常见传感器的原理及其在电子技术中的应用6.2 信号检测技术讲解信号检测的基本原理和方法介绍信号处理技术在电子技术中的应用6.3 传感器与信号检测实验安排传感器与信号检测实验项目讲解实验原理和操作方法第七章:电源技术与电子测量7.1 电源技术基础介绍电源的分类和基本原理讲解电源电路的设计和保护7.2 电子测量技术介绍电子测量的基本概念和方法讲解电子测量仪器仪表的使用和维护7.3 电源与电子测量实验安排电源与电子测量实验项目讲解实验原理和操作方法第八章:可编程逻辑器件与计算机8.1 可编程逻辑器件介绍可编程逻辑器件的分类和特点讲解可编程逻辑器件的设计和应用8.2 计算机硬件基础介绍计算机硬件系统的组成和功能讲解中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备等的基本原理和应用8.3 计算机软件与编程介绍计算机软件的分类和特点讲解计算机编程语言及其应用第九章:电子技术在工程应用中的案例分析9.1 电子技术在通信工程中的应用分析电子技术在通信系统、设备中的应用案例讲解通信工程中的关键技术及其解决方案9.2 电子技术在自动化控制中的应用分析电子技术在自动化控制系统中的应用案例讲解自动化控制工程中的关键技术及其解决方案9.3 电子技术在现代医疗设备中的应用分析电子技术在医疗设备中的应用案例讲解医疗电子工程中的关键技术及其解决方案第十章:电子技术的创新与发展趋势10.1 电子技术的创新与发展介绍电子技术在科研、产业等领域的创新成果分析电子技术的发展趋势和前景10.2 现代电子技术的应用领域讲解电子技术在物联网、大数据、等领域的应用10.3 电子技术的创新与产业发展探讨电子技术产业发展对经济社会的影响分析电子技术创新对人才培养的需求和挑战重点解析本文档是《电子技术基础》正式教案的完整版,共包含十个章节。

电子技术第一章教案

电子技术第一章教案

. A .引入自然界中的物质,1 ----- 新课 又发现还有一类物质,半导体。

B .新授课1.1 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(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•结电容按导电能力的不同, 可分为导体和绝缘体。

人们 它们的导电能力介于导体和绝缘体之间, 那就是半导体二极管(讲解)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(引入实 验电路,观 察现象)反向电流小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一一半导体二极管。

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 图b )和平面型(如图(1)正向特性(二极管正极电压大于负极电压)a )、面接触型(如c )。

正极正极引线/P 型再結晶层 二氧化硅保护层P 型硅PK 结 E负极(«) 电极(h) 负极引钱(c)(展示各种二极管)(2)符号:如图所示,箭头表示正向导通电流的方向。

《电子技术基础》正式教案

《电子技术基础》正式教案

《电子技术基础》第一章教案【教学目标】1. 了解电子技术的基本概念和应用领域。

2. 掌握电子元件的基本原理和特性。

3. 学会使用电子元件进行基本的电路设计。

【教学内容】1. 电子技术的基本概念和应用领域。

2. 电子元件的基本原理和特性。

3. 电路设计的基本方法。

【教学过程】1. 导入:介绍电子技术的基本概念和应用领域,引发学生对电子技术的兴趣。

2. 讲解:讲解电子元件的基本原理和特性,通过示例进行说明。

3. 实践:学生分组进行电路设计,使用电子元件进行实践操作。

【教学评价】1. 学生对电子技术的基本概念和应用领域的了解程度。

2. 学生对电子元件的基本原理和特性的掌握程度。

3. 学生对电路设计的基本方法的掌握程度。

《电子技术基础》第二章教案【教学目标】1. 了解半导体器件的基本原理和特性。

2. 掌握半导体器件的应用方法和技巧。

3. 学会使用半导体器件进行基本的电路设计。

【教学内容】1. 半导体器件的基本原理和特性。

2. 半导体器件的应用方法和技巧。

3. 电路设计的基本方法。

【教学过程】1. 导入:介绍半导体器件的基本原理和特性,引发学生对半导体器件的兴趣。

2. 讲解:讲解半导体器件的基本原理和特性,通过示例进行说明。

3. 实践:学生分组进行电路设计,使用半导体器件进行实践操作。

【教学评价】1. 学生对半导体器件的基本原理和特性的了解程度。

2. 学生对半导体器件的应用方法和技巧的掌握程度。

3. 学生对电路设计的基本方法的掌握程度。

《电子技术基础》第三章教案【教学目标】1. 了解放大电路的基本原理和特性。

2. 掌握放大电路的设计和调试方法。

3. 学会分析放大电路的性能指标。

【教学内容】1. 放大电路的基本原理和特性。

2. 放大电路的设计和调试方法。

3. 放大电路的性能指标分析。

【教学过程】1. 导入:介绍放大电路的基本原理和特性,引发学生对放大电路的兴趣。

2. 讲解:讲解放大电路的基本原理和特性,通过示例进行说明。

电子技术基础(张龙兴版)教案

电子技术基础(张龙兴版)教案

《电子技术基础(张龙兴版)全套教案》之第一至五章第一章:电子技术导论1.1 电子技术的定义与发展历程1.2 电子技术的基本组成部分1.3 电子技术的主要应用领域1.4 学习电子技术的方法与意义第二章:电子元件2.1 半导体器件的基本原理与特性2.2 晶体管的结构与类型2.3 电阻、电容、电感的作用与计算2.4 常用电子元件的识别与选用第三章:基本电路分析3.1 电路的基本概念与基本定律3.2 简单电阻电路的分析与计算3.3 交流电路的分析与计算3.4 电路仿真软件的使用与实践第四章:放大电路4.1 放大电路的基本原理与类型4.2 晶体管放大电路的设计与分析4.3 放大电路的频率响应与稳定性4.4 放大电路的应用实例第五章:数字电路基础5.1 数字电路的基本概念与逻辑门5.2 组合逻辑电路的设计与分析5.3 时序逻辑电路的设计与分析5.4 数字电路仿真与实践第六章:信号与系统6.1 信号的分类与特性6.2 系统的性质与分类6.3 信号的时域分析6.4 信号的频域分析第七章:模拟电子技术7.1 模拟电路的基本概念7.2 运算放大器的基本原理与应用7.3 滤波器的设计与分析7.4 模拟信号处理实例第八章:数字信号处理8.1 数字信号处理的基本概念8.2 数字滤波器的设计与分析8.3 快速傅里叶变换(FFT)8.4 数字信号处理在实际应用中的实例第九章:电子测量技术9.1 电子测量的基本概念与方法9.2 常用电子测量仪器与仪表9.3 测量误差与数据处理9.4 电子测量实验指导第十章:电子技术实验与实践10.1 电子技术实验的基本要求与流程10.2 常用实验仪器的使用与维护10.3 经典电子技术实验介绍第十一章:通信原理基础11.1 通信系统的概述11.2 模拟通信系统11.3 数字通信系统11.4 通信系统的性能评估第十二章:微电子技术与集成电路12.1 微电子技术概述12.2 集成电路的类型与设计12.3 半导体器件的封装与测试12.4 集成电路的应用实例第十三章:电源技术与电子负载13.1 电源技术的基本概念13.2 开关电源的设计与分析13.3 电子负载的设计与应用13.4 电源系统的测试与保护第十四章:嵌入式系统与微控制器14.1 嵌入式系统的基本概念14.2 微控制器的结构与工作原理14.3 嵌入式系统的编程与开发14.4 嵌入式系统的应用实例第十五章:电子技术在现代社会中的应用15.1 电子技术在通信领域的应用15.2 电子技术在计算机领域的应用15.3 电子技术在医疗领域的应用15.4 电子技术在交通领域的应用重点和难点解析第一章:电子技术导论重点:电子技术的定义与发展历程、电子技术的主要应用领域。

中职电子技术教案

中职电子技术教案

中职电子技术教案第一章:电子技术基础1.1 电子元件学习电子元件的基本概念和分类掌握电阻、电容、电感的作用和特点学习二极管、三极管、晶体管等半导体器件的原理和应用1.2 电路图及电路分析方法学习电路图的符号和表示方法掌握基本电路分析方法,包括串联电路、并联电路、混联电路等学习欧姆定律、基尔霍夫定律等基本电路定律第二章:数字电路2.1 数字电路基本概念学习数字电路的定义、特点和分类掌握数字电路的基本逻辑运算,包括与、或、非、异或等学习逻辑门电路的原理和应用2.2 组合逻辑电路学习组合逻辑电路的定义和特点掌握编码器、译码器、多路选择器等组合逻辑电路的设计和应用学习逻辑函数的化简方法,包括卡诺图、最小项等第三章:模拟电路3.1 放大电路学习放大电路的定义、特点和分类掌握晶体管放大电路的原理和分析方法学习放大电路的频率响应、非线性失真等特性3.2 滤波电路学习滤波电路的定义、作用和分类掌握低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等滤波电路的设计和应用学习滤波电路的频率特性、阻带特性等参数第四章:电子测量与仪器4.1 电子测量基本概念学习电子测量的定义、特点和分类掌握电压、电流、电阻等基本电量的测量方法和技术学习测量误差的概念和减小方法4.2 电子仪器与仪表学习电子仪器与仪表的分类和特点掌握示波器、万用表、信号发生器等常用电子仪器的原理和使用方法学习电子测量数据处理和显示技术第五章:电子技术应用实例5.1 数字钟学习数字钟的原理和组成掌握数字钟的设计方法和步骤学习数字钟的调试和故障排除5.2 无线遥控器学习无线遥控器的原理和组成掌握无线遥控器的设计方法和步骤学习无线遥控器的调试和故障排除5.3 声光报警器学习声光报警器的原理和组成掌握声光报警器的设计方法和步骤学习声光报警器的调试和故障排除第六章:电源电路与稳压电路6.1 电源电路基础学习电源电路的分类和工作原理掌握直流电源和交流电源的特点和应用学习电源滤波电路和去耦电路的设计和作用6.2 稳压电路学习稳压电路的原理和作用掌握稳压二极管、稳压集成电路等稳压元件的使用和选择学习串联稳压电路、并联稳压电路的设计和应用第七章:通信技术与电子电路7.1 通信技术基础学习通信系统的分类和特点掌握模拟通信和数字通信的基本原理学习调制、解调、编码和解码等通信技术7.2 电子电路在通信中的应用学习无线电发射和接收电路的设计和应用掌握放大器、滤波器、调制器等通信电路的工作原理和应用学习现代通信技术如4G、5G等电路系统的组成和特点第八章:嵌入式系统与微控制器8.1 嵌入式系统基础学习嵌入式系统的定义、特点和分类掌握嵌入式处理器、存储器、输入输出接口等基本组成部件学习嵌入式系统的软件和硬件开发方法8.2 微控制器应用学习微控制器的基本原理和特点掌握常见微控制器如51系列、AVR、PIC等的结构和编程方法学习微控制器在智能家居、工业控制等领域的应用案例第九章:电子项目设计与实践9.1 电子项目设计流程学习电子项目设计的基本流程和方法掌握需求分析、原理图设计、PCB布线、样机制作等设计步骤学习电子项目的调试和测试方法9.2 电子项目实践案例完成一个简单的电子项目设计,如电子温度计、简单的等学习项目实践中的问题解决和团队合作能力第十章:电子技术发展趋势与展望10.1 电子技术发展概述学习电子技术的发展历程和重要里程碑掌握电子技术的未来发展趋势,如物联网、大数据、等学习新兴电子技术如量子计算、生物电子学等的研究方向和应用前景10.2 电子技术的挑战与机遇分析电子技术面临的挑战,如能源消耗、信息安全、环境污染等探讨电子技术发展的机遇和解决方案激发学生对电子技术未来发展的兴趣和探索精神重点和难点解析重点:电子元件的基本概念和分类、电路图及电路分析方法、数字电路的基本逻辑运算、模拟电路的放大特性、电子测量与仪器的基本使用、电子技术应用实例的设计与实现、电子项目设计的流程与实践、电子技术发展的趋势与展望。

电子技术全册教案教学设计

电子技术全册教案教学设计

电子技术全册教案完整版教学设计第一章:电子技术基础1.1 教案内容:教学目标:了解电子技术的基本概念、电子元件及其符号;教学重点:电子元件的认识和应用;教学难点:电子元件的电路符号及其识别;教学准备:电子元件实物、电路图;教学过程:讲解电子元件的定义、特点及电路符号,展示实物并进行识别练习;教学方法:讲授法、直观演示法、练习法。

1.2 教案内容:教学目标:掌握电子电路的基本组成部分及工作原理;教学重点:电子电路的组成和工作原理;教学难点:电子电路各部分的作用及相互关系;教学准备:电子电路图、实验器材;教学过程:讲解电子电路的组成部分,分析各部分的作用及工作原理,进行实验演示;教学方法:讲授法、实验演示法、分析法。

第二章:半导体器件2.1 教案内容:教学目标:了解半导体器件的分类、特点及应用;教学重点:半导体器件的分类和特点;教学难点:半导体器件的工作原理及应用;教学准备:半导体器件实物、电路图;教学过程:讲解半导体器件的分类、特点,分析其工作原理,展示应用实例;教学方法:讲授法、直观演示法、应用实例分析法。

2.2 教案内容:教学目标:掌握二极管、三极管的基本特性及应用;教学重点:二极管、三极管的特性及应用;教学难点:二极管、三极管的工作原理及应用;教学准备:二极管、三极管实物、测试仪器;教学过程:讲解二极管、三极管的特性,分析其工作原理,进行测试实验;教学方法:讲授法、实验演示法、测试分析法。

第三章:放大电路3.1 教案内容:教学目标:了解放大电路的分类、特点及应用;教学重点:放大电路的分类和特点;教学难点:放大电路的工作原理及应用;教学准备:放大电路图、实验器材;教学过程:讲解放大电路的分类、特点,分析其工作原理,进行实验演示;教学方法:讲授法、实验演示法、分析法。

3.2 教案内容:教学目标:掌握常见放大电路的设计及调试方法;教学重点:放大电路的设计及调试方法;教学难点:放大电路的调试技巧;教学准备:放大电路图、实验器材;教学过程:讲解放大电路的设计原则,分析调试方法,进行实验操作;教学方法:讲授法、实验演示法、操作练习法。

中职电子技术教案

中职电子技术教案

中职电子技术教案第一章:电子技术基础1.1 电子元件学习目标:了解电子元件的分类及功能,包括电阻、电容、电感等。

教学内容:介绍各种电子元件的名称、符号、性质和用途。

教学方法:讲解、演示、练习。

教学资源:教材、实物元件、多媒体课件。

教学步骤:(1)讲解电子元件的分类及功能。

(2)展示实物元件,让学生直观了解元件外观。

(3)通过多媒体课件,详细介绍电子元件的性质和用途。

(4)布置练习题,巩固所学知识。

1.2 电路基本定律学习目标:掌握欧姆定律、基尔霍夫定律等基本电路定律。

教学内容:介绍欧姆定律、基尔霍夫定律的内容及应用。

教学方法:讲解、实验、练习。

教学资源:教材、实验设备、多媒体课件。

教学步骤:(1)讲解欧姆定律、基尔霍夫定律的内容。

(2)进行实验,让学生观察实验现象,验证定律。

(3)通过多媒体课件,结合实际案例,讲解定律的应用。

(4)布置练习题,巩固所学知识。

第二章:模拟电子技术2.1 放大电路学习目标:了解放大电路的原理及应用,掌握基本放大电路的设计。

教学内容:介绍放大电路的分类、原理及应用。

教学方法:讲解、实验、练习。

教学资源:教材、实验设备、多媒体课件。

教学步骤:(1)讲解放大电路的分类及原理。

(2)进行实验,让学生观察放大电路的实验现象。

(3)通过多媒体课件,结合实际案例,讲解放大电路的应用。

(4)布置练习题,巩固所学知识。

2.2 振荡电路学习目标:了解振荡电路的原理及应用,学会设计简单的振荡电路。

教学内容:介绍振荡电路的分类、原理及应用。

教学方法:讲解、实验、练习。

教学资源:教材、实验设备、多媒体课件。

教学步骤:(1)讲解振荡电路的分类及原理。

(2)进行实验,让学生观察振荡电路的实验现象。

(3)通过多媒体课件,结合实际案例,讲解振荡电路的应用。

(4)布置练习题,巩固所学知识。

第三章:数字电子技术3.1 数字逻辑基础学习目标:掌握数字逻辑电路的基本概念,了解逻辑门、逻辑函数等。

教学内容:介绍数字逻辑电路的基本概念、逻辑门、逻辑函数等。

电子技术与技能训练教案

电子技术与技能训练教案

电子技术与技能训练教案第一章:电子技术基础1.1 电子元器件的认识与检测学习各种电子元器件的功能和特点,如电阻、电容、电感、二极管、三极管等。

掌握使用万用表等工具检测电子元器件的方法。

1.2 电子电路的基本概念学习电子电路的基本组成部分,如电源、信号源、放大器、滤波器等。

理解电路中的电压、电流、功率等基本概念。

第二章:电子电路图的阅读与绘制2.1 电子电路图的阅读学习电子电路图的符号和表示方法。

掌握阅读电子电路图的步骤和技巧。

2.2 电子电路图的绘制学习使用电路图绘制软件绘制电子电路图。

练习绘制简单的电子电路图。

第三章:电子设备的组装与调试3.1 电子设备的组装学习电子设备的组装方法和步骤,如焊接、固定元件等。

练习组装一个简单的电子电路。

3.2 电子设备的调试学习使用调试工具和仪器,如示波器、信号发生器等。

掌握调试电子电路的方法和技巧。

第四章:数字电路基础4.1 数字电路的概念学习数字电路的基本特点和组成部分,如逻辑门、逻辑电路等。

理解数字电路中的逻辑值和逻辑运算。

4.2 常用数字电路元件学习常用的数字电路元件,如晶体管、集成电路等。

了解这些元件的功能和应用。

第五章:数字电路设计与应用5.1 数字电路设计基础学习数字电路设计的基本原则和方法。

练习使用逻辑门电路设计简单的数字电路。

5.2 数字电路的应用学习数字电路在实际应用中的例子,如计算器、定时器等。

了解数字电路在现代电子设备中的应用。

第六章:模拟电路设计与应用6.1 模拟电路设计基础学习模拟电路设计的基本原则和方法。

练习使用运算放大器设计简单的模拟电路。

6.2 模拟电路的应用学习模拟电路在实际应用中的例子,如放大器、滤波器等。

了解模拟电路在音频、视频设备中的应用。

第七章:微电子技术7.1 微电子器件的认识与检测学习微电子器件的功能和特点,如MOSFET、IGBT等。

掌握使用万用表等工具检测微电子器件的方法。

7.2 微电子电路的应用学习微电子电路在实际应用中的例子,如手机、电脑等。

(整理)电子技术第一章教案

(整理)电子技术第一章教案

新课(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,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2)符号:如图所示,箭头表示正向导通电流的方向。

二极管的导电性能由加在二极管两端的电压和流过二极管的电流来决定,间的关系称为二极管的伏安特性。

硅二极管的伏安特性曲线如图所示。

)正向特性(二极管正极电压大于负极电压)2.用PN结可制成二极管。

符号如图所示。

新课三区: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。

)按半导体基片材料不同:NPN型和PNP型。

)按功率分:小功率管和大功率管。

)按工作频率分:低频管和高频管。

)按管芯所用半导体材料分:锗管和硅管。

)按结构工艺分:合金管和平面管。

)按用途分:放大管和开关管。

.外形及封装形式三极管常采用金属、玻璃或塑料封装。

常用的外形及封装形式如图所示。

)实验数据表1-1 三极管三个电极上的电流分配0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.01 0.56 1.14 1.74 2.33 0.010.571.161.772.37C B E I I I +=三极管的电流分配规律:发射极电流等于基极电流和集电极电流之和。

.三极管的电流放大作用 由上述实验可得结论:的微小变化控制了集电极电流较大的变化,这就是三极管的电流放大)三极管的电流放大作用,实质上是用较小的基极电流信号控制集电极的大电流信号,是“以小控大”的作用。

)要使三极管起放大作用,必须保证发射结加正向偏置电压,集电结加反向偏三极管的基本连接方式利用三极管的电流放大作用,可以用来构成放大器,其方框图如图所示。

:把三极管的基极作为公共端子。

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子核的吸引。

于是, 两个相邻的原子共有一对价电子, 组成共价键结构。

故晶体中, 每个原子都和周围的4个原子用共价键的形式互相紧密地联系起来,如图1.1.3所示。

从共价键晶格结构来看,每个原子外层都具有8个价电子。

但价电子是相邻原子共用,所以稳定性并不能象绝缘体那样好。

受光照或温度上升影响,共价键中价电子的热运动加剧,一些价电子会挣脱原子核的束缚游离到空间成为自由电子。

游离走的价电子原位上留下一个不能移动的空位,叫空穴。

由于热激发而在晶体中出现电子空穴对的现象称为本征激发。

本征激发的结果,造成了半导体内部自由电子载流子运动的产生,由此本征半导体的电中性被破坏,使失掉电子的原子变成带正电荷的离子。

由于共价键是定域的,这些带正电的离子不会移动,即不能参与导电,成为晶体中固定不动的带正电离子。

受光照或温度上升影响,共价键中其它一些价电子直接跳进空穴,使失电子的原子重新恢复电中性。

价电子填补空穴的现象称为复合。

参与复合的价电子又会留下一个新的空位,而这个新的空穴仍会被邻近共价键中跳出来的价电子填补上,这种价电子填补空穴的复合运动使本征半导体中又形成一种不同于本征激发下的电荷迁移,为区别于本征激发下自由电子+4共价键价电子+4+4+4+4+4+4+4+4图1.1.3 单晶硅和锗的共价键结构示意图载流子的运动,我们把价电子填补空穴的复合运动称为空穴载流子运动。

自由电子载流子运动可以形容为没有座位人的移动;空穴载流子运动则可形容为有座位的人依次向前挪动座位的运动。

半导体内部的这两种运动总是共存的,且在一定温度下达到动态平衡。

半导体的导电机理:半导体的导电机理与金属导体导电机理有本质上的区别:金属导体中只有自由电子一种载流子参与导电;而半导体中则是本征激发下的自由电子和复合运动形成的空穴两种载流子同时参与导电。

两种载流子电量相等、符号相反,即自由电子载流子和空穴载流子的运动方向相反。

结论:1. 本征半导体中电子空穴成对出现,且数量少2. 半导体中有电子和空穴两种载流子参与导电3. 本征半导体导电能力弱,并与温度有关。

4. 杂质半导体在本征半导体中,有选择地掺入少量其它元素,会使其导电性能发生显著变化。

这些少量元素统称为杂质。

掺入杂质的半导体称为杂质半导体。

根据掺入的杂质不同,有N型半导体和P型半导体两种。

(1)N型半导体在本征半导体中, 掺入微量5价元素, 如磷、锑、砷等, 则原来晶格中的某些硅(锗)原子被杂质原子代替。

由于杂质原子的最外层有5个价电子, 因此它与周围4个硅(锗)原子组成共价键时, 还多余 1 个价电子。

它不受共价键的束缚, 而只受自身原子核的束缚, 因此, 它只要得到较少的能量就能成为自由电子, 并留下带正电的杂质离子, 它不能参与导电, 如图1.1.4所示。

显然, 这种杂质半导体中电子浓度远远大于空穴的浓度, 即n n>>p n(下标n表示是N型半导体), 主要靠电子导电, 所以称为N型半导体。

+4+4+4+4+4+4+4+4+4空位受主原子由于5价杂质原子可提供自由电子, 故称为施主杂质。

N型半导体中, 自由电子称为多数载流子;空穴称为少数载流子。

(2)P 型半导体在本征硅(或锗)中掺入少量的三价元素,如硼、铝、铟等,就得到P 型半导体。

这时杂质原子替代了晶格中的某些硅原子,它的三个价电子和相邻的四个硅原子组成共价键时,只有三个共价键是完整的,第四个共价键因缺少一个价电子而出现一个空位,如图1.1.5所示。

+5 +4+4+4+4+4 图1.1.4 N 型半导体原子结构示意图图1.1.5 P 型半导体原子结构示意图(3)P 型、N 型半导体的简化图示 图1.1.6所示为P 型、N 型半导体的简化图结论:N 型半导体:自由电子称为多数载流子;空穴称为少数载流子,载流子数 ≈电子数P 型半导体:空穴称为多数载流子;自由电子称为少数载流子,载流子数 ≈空穴数5. PN 结 (1)PN 结的形成1) 载流子的浓度差引起多子的扩散在一块完整的晶片上,通过一定的掺杂工艺,一边形成P 型半导体,另一边形成N 型半导体。

P 型半导体和N 型半导体有机地结合在一起时,因为P 区一侧空穴多,N 区一侧电子多,所以在它们的界面处存在空穴和电子的浓度差。

于是P 区中的空穴会向N 区扩散,并在N 区被电子复合。

而N 区中的电子也会向P 区扩散,并在P 区被空穴复合。

这样在P 区和N 区分别留下了不能移动的受主负离子和施主正离子。

上述过程如图1.17(a)所示。

结果在界面的两侧形成了由等量正、负离子组成的空间电荷区,如图1.1.7(b)所示。

少数载流子多数载流子 少数载流子多数载流子 图1.1.6 P 型、N 型半导体的简化图2) 复合使交界面形成空间电荷区(耗尽层)空间电荷区的特点:无载流子,阻止扩散进行,利于少子的漂移。

3)扩散和漂移达到动态平衡扩散电流等于漂移电流,总电流 I = 0。

(2) PN 结的单向导电特性在PN 结两端外加电压,称为给PN 结以偏置电压。

1) PN 结正向偏置给PN 结加正向偏置电压,即P 区接电源正极,N 区接电源负极,此时称PN 结为正向偏置(简称正偏),如图1..1.8所示。

由于外加电源产生的外电场的方向与PN 结产生的内电场方向相反,削弱了内电场,使PN 结变薄,有利于两区多数载流子向对方扩散,形成正向电流,此时PN 结处于正向导通状态。

P(a )NP(b )N空间电荷区内电场U B图1.1.7 PN 结的形成P 区 N 区+UR外电场内电场图1.1.8 PN 结加正向电压2.PN 结反向偏置给PN 结加反向偏置电压,即N 区接电源正极,P 区接电源负极,称PN 结反向偏置(简称反偏),如图1.1.9所示。

由于外加电场与内电场的方向一致,因而加强了内电场,使PN 结加宽,阻碍了多子的扩散运动。

在外电场的作用下,只有少数载流子形成的很微弱的电流,称为反向电流。

注:少数载流子是由于热激发产生的,因而PN 结的反向电流受温度影响很大。

结论: PN 结具有单向导电性,即加正向电压时导通,加反向电压时截止。

6、PN 结的击穿特性当加于PN 结的反向电压增大到一定值时,反向电流会急剧增大,这种现象称为PN 结击穿。

PN 结发生反向击穿的机理可以分为两种。

1)雪崩击穿在轻掺杂的PN 结中,当外加反向电压时,耗尽区较宽,少子漂移通过耗尽区时被加速,动能增大。

当反向电压大到一定值时,在耗尽区内被加速而获得高能的少子,会与中性原子的价电子相碰撞,将其撞出共价键,产生电子、空穴对。

新产生的电子、空穴被强电场加速后,又会撞出新的电子、P 区 N 区+U R内电场外电场图1.1.9 PN 结加反向电压空穴对。

2)齐纳击穿在重掺杂的PN结中,耗尽区很窄,所以不大的反向电压就能在耗尽区内形成很强的电场。

当反向电压大到一定值时,强电场足以将耗尽区内中性原子的价电子直接拉出共价键,产生大量电子、空穴对,使反向电流急剧增大。

这种击穿称为齐纳击穿或场致击穿。

一般来说,对硅材料的PN结,U BR>7V时为雪崩击穿;U BR<5V时为齐纳击穿;U BR介于5~7V时,两种击穿都有。

本节小节1.本征半导体的特性2.两种杂质半导体的导电机理3.PN结的形成及单向导电性1.2 二极管复习并导入新课上节课主要介绍了半导体的一些基本特性,其中重点讲述了PN 结的形成及其单向导电性。

在PN 结加上电极引线和管壳便构成了晶体二极管。

1. 二极管的基本结构与类型把PN 结用管壳封装,然后在P 区和N 区分别向外引出一个电极,即可构成一个二极管。

二极管是电子技术中最基本的半导体器件之一。

根据其用途分有检波管、开关管、稳压管和整流管等。

二极管的结构外形及在电路中的文字符号如图1.2.1所示,在图1.2.1(b)所示电路符号中,箭头指向为正向导通电流方向。

:根据PN 结面积大小,有点接触型、面接触型二极管,其结构如图 1.2.2所示。

正极 引线触丝N 型锗片外壳 (a )点接触型PN正极外壳引线引线+-正极负极负极(a )(b )V图1.2.1 晶体二极管结构示意图及电路符号点接触型:结面积小,适用于高频检波、脉冲电路及计算机中的开关元件。

面接触型:结面积大,适用于低频整流器件。

2.二极管的伏安特性半导体二极管的核心是PN 结,它的特性就是PN 结的特性——单向导电性。

常利用伏安特性曲线来形象地描述二极管的单向导电性。

若以电压为横坐标,电流为纵坐标,用作图法把电压、电流的对应值用平滑负极引线(b )面接触型N 型锗PN 结正极引线铝合金 小球底座金锑 合金PN型支持衬底负极引线(c )平面型P N P 型支持衬底正极引线图1.1.2 二极管的结构0.2~0.3V,如图1.2.2中AB(A′B′)段。

二极管正向导通时,要特别注意它的正向电流不能超过最大值,否则将烧坏PN结。

2)反向特性二极管两端加上反向电压时,在开始很大范围内,二极管相当于非常大的电阻,反向电流很小,且不随反向电压而变化。

此时的电流称之为反向饱和电流I R,见图1.2.2中OC(OC′)段。

3)反向击穿特性二极管反向电压加到一定数值时,反向电流急剧增大,这种现象称为反向击穿。

此时对应的电压称为反向击穿电压,用U BR表示,如图1.11中CD(C′D′)段。

4)温度对特性的影响由于二极管的核心是一个PN结,它的导电性能与温度有关,温度升高时二极管正向特性曲线向左移动,正向压降减小;反向特性曲线向下移动,反向电流增大。

3.二极管的主要参数器件参数是定量描述器件性能质量和安全工作范围的重要数据,是我们合理选择和正确使用器件的依据。

参数一般可以从产品手册中查到,也可以通过直接测量得到。

下面介绍晶体二极管的主要参数及其意义。

1)最大整流电流IDM。

它是二极管允许通过的最大正向平均电流。

工作时应使平均工作电流小于IF, 如超过IF, 二极管将过热而烧毁。

此值取决于PN结的面积、材料和散热情况。

2)最大反向工作电压URM。

这是二极管允许的最大工作电压。

当反向电压超过此值时, 二极管可能被击穿。

为了留有余地, 通常取击穿电压的一半作为UR。

3)反向电流IR。

指二极管未击穿时的反向电流值。

此值越小, 二极管的单向导电性越好。

由于反向电流是由少数载流子形成, 所以IR值受温度的影响很大。

4)最高工作频率fM。

fM的值主要取决于PN结结电容的大小, 结电容越大, 则二极管允许的最高工作频率越低。

4. 二极管的应用举例(1)二极管的开关作用注意:分析实际电路时为简单化,通常把二极管进行理想化处理,即正偏时视其为“短路”,截止时视其为“开路”。

(2)二极管的整流作用将交流电变成单方向脉动直流电的过程称为整流。

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