模拟电子技术项目化教案

教学设计方案

教法与学

项目教学法、启发式教学、演示教学法 法分析

模仿学习法、合作学习法、归纳总结学习法

教学准备 1 •计算机一台，多媒体投影仪一台。

2 •操作台、电烙铁+焊台、电源插座、万用表，电源指示电路元器件、镊子、 剪线钳。

3 •课堂练习项目任务书。

教学流程 （一）组织教学情景导入任务（2分钟）

（教学流 考勤、填写教学日志，调节课堂气氛，调动学生主动参与课堂，创造和谐活泼

程图见附 课堂，做好接受新知识的准备工作。

表）

作用：激发学习兴趣

教法：与日常应用相关的场景，让学生清楚学习本课的目的和意义。

教师创设情景：有一个手机充电器， 不能正常充电，需要确定它是否能正常工

作，及电源是否有电？

情景道具：手机充电器、发光二极管、万用表

（二）自主学习阶段（6分钟）检查预习作业

作用：学生感知教学重点，初步实现知识目标

学法：归纳、总结 学生分组收集资料：（4分钟）（略读教材内容 P7-11，不讲，学生自学）

教学场地

布置

1•半导体二极管的几种常见结构及其应用场合

在PN结上加上引线和封装，就成为一个二极管。二极管按结构分为点接

触型、面接触型和平面型三大类。

点接触型二极管PN结面积小，结电容小，常用于检波和变频等高频电路。

面接触型二极管PN结面积大，结电容大，用于工频大电流整流电路。平面型二极管PN结面

积可大可小，PN结面积大的，主要用于功率整流；结面积小的

可作为数字脉冲电路中的开关管。

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）。

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、硅功率开关二极管、旋转极管等。

发光二极管

发光二极管简称为。由含（Ga）、（As）、（P）、（N）等的制成。

当电子与空穴复合时能辐射出，因而可以用来制成发光二极管。在电路及

仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字。二极管发红光，二极管发绿光，二极管发黄光，

二极管发蓝光。因化学又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管

LED。

3.二极管单向导电性

4.发光二极管极性判别

用RX 10k档，测量发光二极管的正、反向电阻值。正常时，正向电阻值

（黑表笔接正极时）约为几十至200k Q,反向电阻值为g（无穷大）。在测量

正向电阻值时，较高灵敏度的发光二极管，管内会发微光。若用万用表R X 1k

档测量发光二极管的正、反向电阻值，则会发现其正、反向电阻值均接近R （无穷大），

这是因为发光二极管的约在2V左右（部分发光二极管压降在3V左右，如白色发光二极管

等），而万用表R X 1k档内电池的电压值为1.5V,故不能使发光二极管正向导通。

普通半导体二极管的简易测试

1 ）二极管极性判别

将万用表拨在RX 100或RX 1K电阻挡上，两支表笔分别接触二极管的两个电极测其阻

项目相关知识

1.半导体二极管的伏安特性（5分钟）

半导体二极管的伏安特性曲线，处于第一象限的是正向伏安特性曲线，处于第

1）正向特性：当v> 0,即处于正向特性区域。正向区又分为两段：

当0v V v Uon时，正向电流为零，Uon称为死区电压或开启电压。

当V> Uon时，开始出现正向电流，并按指数规律增长。

2）反向特性：当V v 0时，即处于反向特性区域。反向区也分两个区域：

当V BR V V v 0时，反向电流很小，且基本不随反向电压的变化而变化，此时的反向电流也称反向饱和电流IS。

当V W V BR时，反向电流急剧增加，V BR称为反向击穿电压。

从击穿的机理上看，硅二极管若|VBR| > 7 V时，主要是雪崩击穿；若V BR W 4 V 则主要是齐纳击穿，当在4V〜7V之间两种击穿都有，有可能获得零温度系数点。

2温度对二极管伏安特性的影响（2分钟）

温度对二极管的性能有较大的影响，温度升高时，反向电流将呈指数规律增加，

硅二极管温度每增加8 C,反向电流将约增加一倍；锗二极管温度每增加12 C, 反向电流大约增加一倍。

另外，温度升高时，二极管的正向压降将减小，每增加1C,正向压降UD大

约减小2mV,即具有负的温度系数。

3二极管的主要参数（3分钟）

1 ）最大整流电流I F M :二极管长期工作允许通过的最大正向电流。在规定的散

热条件下，二极管正向平均电流若超过此值，则会因结温过高而烧坏。

2）最高反向工作电压U BR:二极管工作时允许外加的最大反向电压。若超过此值，则二极管可能因反向击穿而损坏。一般取UBR值的一半。

3）反向饱和电流I R:二极管未击穿时的反向电流。对温度敏感。IR越小，则二极管的单向导电性越好。

4）最高工作频率f M :二极管正常工作的上限频率。若超过此值，会因结电容的作用而影响其单向导电性。

4单相半波整流电路（5分钟）

半波整流电路：半波整流是一种利用二极管的单向导通特性来进行整流的常见电路，除去半

周、剩下半周的整流方法，叫半波整流。作用是将交流电转换为直流电，也就是整流。

u0o,啊

整流二极管要求：最大整

流电流大于负载电流

最高反向工作电压大

于峰值

适用范围：

小电流、小功率且对脉冲要求不高的场合。

（四）分组完成任务阶段（15-20分钟）

作用：突破教学难点，学生对知识从掌握到运用，突破畏难心理，培养观察力，

培养学习兴趣。

教法：项目教学、启发教学

学法：模仿学习、合作学习、总结归纳测试电源指示电路

降压变压器220V/17V、整流二极管IN4001/IN4007、红色发光二极管LED金