半导体三极管教案设计
1.2半导体三极管教案
课题名称半导体三极管授课时间授课班级授课地点第课时教学目标知识与能力目标：1、掌握三极管的结构、分类、符号和基本联接方式；2、理解三极管的电流放大作用；3、掌握三极管的特性曲线及主要参数。
方法与过程目标：在教师的任务布置、引导、实验演示、实物展示及知识提炼的教学模式下，学生通过自主学习、小组合作学习、完成练习、观察及思考总结，完成本节知识的学习。
情感态度与价值观目标：1、通过自学培养学生的自主学习能力；2、通过小组合作学习培养学生相互之间团结协作的精神。
教学重点1、三极管的结构和电流放大作用；2、三极管的输入输出特性曲线。
教学难点1、三极管的电流放大作用；2、三极管的三种工作状态判别。
教学准备PPT 、三极管的三种基本联接方式、输入输出特性的视频、Multisim仿真图、同步练教学资源课件、书本、教学视频、Multisim仿真软件教学文件同步练实施阶段：教学过程教学内容教学方法教师活动学生活动时间分配学习情在我们日常生活中用到的喇叭、音响、扩音器等，起到声音放大作用的设备，其核心元件就是今天我们要认识的新朋友——三极管，它也是半导体材料所制成的，那么，我们就来认识一下它的外形结构、符号情境导入展示相关设备听讲、思考3′境及相关特点。
图片并导入讲解任务一：半导体三极管基础知识定向自学1、知道三极管的结构、符号、分类；2、知道三极管的电流分配关系和电流放大作用；3、知道三极管的基本联接方式。
读书指导法布置任务巡视指导自学完成相应练习15′初步检测自学书本第10-13页，完成同步练习【任务一】中的1、2、3、5题。
精心点拨一、半导体三极管的基本结构与分类1、基本结构、符号三区：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。
注：（1）发射区掺杂浓度较大，利于发射载流子（2）基区很薄，掺杂少，易于载流子通过。
（3）集电区比发射区体积大且掺杂少，利于收集载流子。
半导体三极管——教学设计
半导体三极管——教学设计一、教学目标1、知识与技能：（1）知道半导体三极管的内部结构及类型；（2）了解半导体三极管的工作过程；（3）知道半导体三极管的三种工作状态并能分析简单的电路。
2、过程与方法：培养学生自主、探究学习的能力。
3、情感态度价值观：培养学生善于发现，仔细观察，勤于动脑，感受技术魅力。
二、教学方法讲授法、讨论法三、教学重点三极管的三种工作状态四、教学难点三极管的内部工作原理五、学情分析学生在这之前学习过二极管，知道二极管的单向导电性，正向偏置与反向偏置的区别，也知道二极管的导通压降。
但是对二极管的内部结构原理没有做深入的了解。
所以学生对二极管尤其是三极管是非常陌生的，可以说重来没有接触过，所以在学习的过程中难免有惧怕的心理。
而我上课的班级据我了解基础比较薄弱。
所以在进行教学设计的难度必须要有所把控。
六、教学过程1、引入展示如图所示的电路图，让学生找图中一共有几种类型不同的电子元器件？考察学生的观察力继续询问学生认识其中的哪几种？引出这堂课的主角——半导体三极管2、正课（1）回顾二极管的相关知识：二极管的符号、单向导电性、导通压降、正向偏置、反向偏置等，最后指出二极管是由一个PN结，两个电极和管壳组成。
导出三极管的内部结构。
（2）三极管的内部结构的介绍来总结三极管的特点推出另一种三极管PNP，让学生观察二者的区别，进一步总结三极管的特点（3）重点讲解三极管的三种工作状态1、截止状态2、放大状态3、饱和状态以NPN为例，从表面上看三极管可以简单的看出两个背靠背的二极管，但它并不具备放大功能，三级管若要实现放大功能，必须从三极管的内部结构和外部所加的电源极性来保证。
介绍三极管的内部结构特点发射区的掺杂浓度最高；基区很薄，且掺杂浓度最低，集电极掺杂浓度低于发射区，其面积大接下来讲解三极管中载流子的运动过程1、发射2、复合3、收集总结三极管的电流流向及电流关系根据上述电路及试验测量数据的电流数据总结三极管三种状态电流的变化1、截止状态ib=0,ic=0,ie=02、放大状态β=ic/ib 电流ic 随着ib 的变化而变化3、饱和状态β<ic/ib 电流ic 达到最大值不再随着ib 的变化而变化根据公式Uce=VCC-ic ×Rc 总结三极管在三种状态下三极管在电路中的等效作用根据三极管在分别在三种状态下的集电结和发射结的偏置分析Vb ，Vc ，Ve 电位的关系。
《半导体三极管》教案设计 2
《半导体三极管》教案设计邯郸市涉县职业技术教育中心张晓刚1.请举例说出三极管在实际生活中的应用？２.请说出三极管的内部机构原理?二、新课教学(约30分钟）三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下,通过载流子传输体现出来的。
外部条件:发射结正偏，集电结反偏。
1．内部载流子的传输过程发射区:发射载流子；集电区：收集载流子;基区：传送和控制载流子（以NＰN为例）图4载流子的传输过程以上看出，三极管内有两种载流子(自由电子和空穴)参与导电，故称为双极型三极管，或BJT (Ｂipolａr Junction Tｒａｎsistoｒ）。
2．电流分配关系Iｅ=I b＋Iｃ3. 三极管的三种组态共发射极接法，发射极作为公共电极,用CE表示。
共基极接法，基极作为公共电极，用CＢ表示。
共集电极接法,集电极作为公共电极，用CC表示。
练习巩固法巩固提高举一反三第三学时 半导体三极管输入，输出的特性曲线一、课前提问（约１0分钟）1.请说出三极管的内部电流分配关系? ２．请说出三极管的电流放大原理?二、新课教学（约30分钟） 1. 输入特性曲线const V BE B CE V f i ==|)((1) 当 时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。
（２) 当 时, ，集电结已进入反偏状v CE = 0Vv CE ≥ 1VVV CE 0=VVCE 1≥V V V V BE CE CB 0>-=BE V BI 图 5 三极管的输入特性曲线态,开始收集电子，基区复合减少,同样的下，减小，特性曲线右移。
(3) 输入特性曲线的三个部分：死区；非线性区；线性区2. 输出特性曲线其输出特性曲线满足下面公式：其中：放大区：ｉC平行于ｖＣE轴的区域，曲线基本平行等距。
此时，发射结正偏,集电结反偏。
截止区：i C接近零的区域，相当i B=0的曲线的下方。
此时，v BE小于死区电压,集电结反偏。
饱和区:i C明显受vＣE控制的区域，该区域内,一般ｖCE＜0.７V(硅管)。
教案2-半导体三极管
授课主要内容或板书设计教学过程主要教学内容及步骤新课导入新课讲授复习提问：1、半导体二极管的单向导电性？符号？何谓理想二极管？２、硅管、锗管的导通电压分别是多少？３、特殊二极管有那些？１、２半导体三极管一、半导体三极管的基本结构和分类１、内部结构：Ｃ集电极Ｃ集电极ＰＮ基极ＢＮＢＰＰＮＥ发射极Ｅ发射极２、表示符号：ＣＣＢＢＥＥＰＮＰ型ＮＰＮ型２、分类按功率分：小功率、中功率和大功率按工作频率分：低功率管、高功率管和超高功率管按所用半导体材料分：硅管和锗管按用途分：放大管和开关管二、三极管的基本功能――电流放大１、三极管各极上的电流分配〔以ＮＰＮ型为例〕得出结论：ＩＥ＝ＩＢ＋ＩＣ以上说明了三极管的电流分配规律：即发射极电流等于基极电流和集电极电流之和。
无论是ＮＰＮ型还是ＰＮＰ型，均符合这一规律。
教学过程主要教学内容及步骤2、三极管的电流放大作用从数据得出结论：ＩＣ＝βＩＢ基极电流的微小变化控制了集电极电流的变化，这就是三极管的电流放大原理。
注意：需满足条件：发射极加正向偏置电压和集电极加反向偏置电压练习：１、已知三极管的ＩＢ１＝１０μＡ时，ＩＣ１＝0.8mＡ，当ＩＢ2＝4０μＡ时，ＩＣ2＝2.4mＡ时求该三极管的值为多少？三、三极管的基本联结方式放大器ＡＣ＋输入负载端ＢＤ三种基本联结方式，如下列图所示共发射极共基极共集电极四、三极管的特性曲线〔伏安特性曲线〕1、输入特性曲线输入特性:输入特性是指当集电极与发射极之间的电压v CE为某一常数时，输入回路中加在BJT基极与发射极之间的电压v BE与基极电流i B之间的关系曲线，用函数关系表示为:i B=f(v BE)|v CE=常数。
电工学教案半导体二极管和三极管
电工学教案半导体二极管和三极管一、教学目标1.了解半导体二极管和三极管的基本结构和工作原理；2.掌握常见半导体二极管和三极管的特性参数；3.能够分析和解决与半导体二极管和三极管相关的电路问题；4.培养学生的动手实践和创新能力。
二、教学内容1.半导体二极管的基本结构和工作原理；2.常见半导体二极管的特性参数和应用；3.三极管的基本结构和工作原理；4.常见三极管的特性参数和应用。
三、教学过程1.导入引入通过介绍电子元器件中的两种重要器件，半导体二极管和三极管，引发学生对相关知识的探究和学习兴趣。
2.课堂讲解2.1半导体二极管2.1.1基本结构和工作原理详细介绍半导体二极管的基本结构，包括P-N结和其注入。
详细介绍半导体二极管的工作原理，包括正向偏置和反向偏置。
2.1.2特性参数和应用介绍半导体二极管的特性参数，包括导通压降、最大反向电压和最大正向电流等。
介绍半导体二极管的应用，包括整流、波形修整等。
2.2三极管2.2.1基本结构和工作原理详细介绍三极管的基本结构，包括三个区域的P-N结和掺杂工艺。
详细介绍三极管的工作原理，包括共发射极、共集电极和共基极的基本工作模式。
2.2.2特性参数和应用介绍三极管的特性参数，包括放大系数、最大耗散功率和最大反向电压等。
介绍三极管的应用，包括放大、开关等。
3.实验演示通过实验演示，让学生亲自搭建电路，观察和验证半导体二极管和三极管的工作原理和特性。
4.小结反思对课堂内容进行总结和归纳，强化学生对半导体二极管和三极管的理解。
四、教学方法1.讲授结合实践通过讲解和实验结合，加深学生对半导体二极管和三极管相关知识的理解和应用能力。
2.探究式学习鼓励学生积极参与课堂互动，提出问题、讨论问题，培养学生的创新思维和解决问题的能力。
五、教学评估1.课堂小测验设置课堂小测验以检测学生对知识的掌握程度。
2.实验报告要求学生根据实验结果和分析写实验报告，评估学生对半导体二极管和三极管的实际操作和分析能力。
三极管教案
三极管教案课题：半导体三极管知识目标】本节课的知识目标包括：1.掌握半导体三极管的结构、符号、分类及命名方法；2.理解并掌握半导体三极管的电流放大作用；3.掌握使用万用表识别半导体三极管的各管脚及类型的方法。
能力目标】本节课的能力目标包括：1.通过使用万用表识别半导体三极管，进一步培养学生的实际动手能力；2.培养学生应用已有的理论知识去分析、解决实际问题的能力。
情感目标】本节课的情感目标包括：1.理论实践相结合的教学方法有利于激发学生的研究兴趣，增强学好专业的信心，端正学风；2.进一步培养学生集体协作研究能力和团队精神。
教学重点：本节课的教学重点包括：1.半导体三极管的电流放大作用；2.应用万用表检测半导体三极管的各管脚及类型。
教学用具：多媒体课件、MF-47型万用表、各类型号半导体三极管、晶闸管、双向二极管等。
教学过程：1.新课引入首先，我们先来了解一下扩音器的放大电路。
扩音器是我们常见的电器设备，用来放大声音信号。
它的原理示意图为：话筒将声音信号转换成微弱的电信号，经放大电路放大后，变成大功率的电信号，推动扬声器，再还原为较强的声音信号。
放大电路又称为放大器，能把微弱的电信号转变为较强的电信号，其核心元件主要是半导体三极管和场效应管等。
今天我们就来研究半导体三极管。
2.新课内容2-1半导体三极管一、三极管的结构、符号和类型半导体三极管犹如两个反向串联的二极管，其内部结构特点需要引出。
半导体三极管的图形符号中，箭头方向表示发射结正向偏置时发射极电流的方向，箭头朝外的是NPN型三极管，箭头朝内的是PNP型三极管。
二、半导体三极管的电流放大作用半导体三极管的电流放大作用是利用了PN结的正反偏置特性。
当发射结正向偏置时，少数载流子注入基区，形成较大的扩散电流，进而控制集电区的电流变化，从而实现电流放大的作用。
三、应用万用表检测半导体三极管的各管脚及类型使用MF-47型万用表检测半导体三极管的各管脚及类型的方法需要掌握。
半导体三极管及基本放大电路教案
图2.2 三极管的外型和管脚排列三极管的电流分配与放大原理（这一问题是重点）三极管的结构特点）基区很薄，且掺杂浓度很低；图2.3 BJT的三种组态4.晶体管内部载流子的运动图2.7 光电三极管外形与符号光电耦合：以光信号为媒质来实现电信号的耦合与传递。
图2.8 光电耦合器符号图2.9 扩音机示意图放大的对象——变化量放大的本质——能量的控制与转换图2.10 放大电路示意图）放大倍数及增益电压放大倍数（无量纲）：o U A =； 电流放大倍数（无量纲）：A 图2.11 放大电路的频率响应L H bw f f f -= ，其中f H ——上限频率，f L ——下限频率。
）最大不失真输出电压U om ：交流有效值。
）非线性失真：由元器件非线性特性引起的失真。
）最大输出功率P om 与效率ηP om /P v ，式中，P V 为电源消耗的功率。
有关符号的规定）大写字母、大写下标表示直流量。
如V CE 、I C 等。
（a）基本电路（b）简化画法图2.12共发射极放大电路电阻中各元件的作用：R b、V BB：基极电阻和基极电源，提供输入回路的静态工作点。
（b）u i=sin t动态工作情况单管共射放大电路的工作原理）时，放大电路的工作状态，也称直流工作（b）阻容耦合共射放大电路（b）直流通路（a）阻容耦合共射放大电路（b）直流通路（a）输入特性曲线（b）输出特性曲线图2.17 用图解法进行静态分析）列输出回路方程：V CE=V CC－I C R C）在输出特性曲线上，作出直流负载线V CE=V CC－I C R C，与I BQ曲线的交点即点，从而得到V CEQ和I CQ。
放大电路的动态分析放大电路的动态分析在交流通路中进行。
动态分析任务是在静态值确定后，当接入变化的输入信号时，电路中各种变化量的变动情况和相互关系。
（a）BJT双口网络（b）h参数简化模型图2.19 三极管的微变等效电路2.放大电路的微变等效电路（a）直接耦合共射放大电路图2.20 直接耦合共射放大电路的微变等效电路（b ）微变等效电路图2.22 例3中放大电路；uA 40k 300V 12b CC b BE =Ω=≈-R V R V 4V k 4m A 212c =Ω⨯-=R（a）直流通路（b）微变等效电路图2.30 直接耦合多级放大电路直接耦合放大电路的优缺点：图2.31 阻容耦合多级放大电路图2.32 变压器耦合多级放大电路将前一级的输出通过变压器连接到后一级的输入端（或负载上）的耦合方式，称图2.33 光电耦合多级放大电路光电耦合多级放大电路的优缺点：光电耦合放大电路的最大优点：可以实现输入回路和输出回路的电气隔离，从而（b）两个PNP管构成的PNP复合管（c）两个异类管构成的PNP复合管（d）两个异类管构成的NPN复合管图2.35 复合管的四种组合方式图2.36 练习题复合管图本讲重点讲解了三种基本组态的比较，多级放大电路的计算，复合管的组成原则；教案是教师为顺利而有效地开展教学活动，根据教学大纲和教科书要求及学生的实际情况，以课时或课题为单位，对教学内容、教学步骤、教学方法等进行的具体设计和安排的一种实用性教学文书。
半导体三极管备课教案2
备课教案教学过程：一、组织教学二、课程导入:复习半导体二极管的结构和导电特性三、新课讲解（一）.晶体三极管的结构结构组成：由两个PN结、3个杂质半导体区域和三个电极组成，杂质半导体有P、N型两种。
三个区：基区---很薄。
一般仅有1微米至几十微米厚.发射区---发射区浓度很高。
集电区---集电结截面积大于发射结截面积。
两个PN结：发射结---为发射区与基区之间的PN结。
集电结---为集电区与基区之间的PN结。
三个电极：发射极e、基极b和集电极c; 分别从这三个区引出的电极。
三个区组成形式：有NPN型和PNP型两种。
结构和符号如图下图所示。
I IBC∆∆=β（三）、晶体三极管的特性曲线三极管的特性曲线是指各电极间电压和电流之间的关系曲线。
三极管特性曲线的测试电路（一）输入特性曲线三极管的输入特性曲线如图下图所示。
1. 当u CE ＝０时从输入端看进去, 相当于两个ＰＮ结并联且正向偏置, 此时的特性曲线类似于二极管的正向伏安特性曲线。
2. 当u CE ≥1图中可见,的曲线比u CE ＝０V 时的曲线稍向右移移动。
但当 u CE ≥2Ｖ后，曲线基本重合。
(二) 输出特性曲线I I BC β≈mAμA＋－＋－V ＋－V ＋－U BB u BEu CEU CC i ER b R ci Bi CI CI B R B U BBU CCR CV VμAmA +U CE－+U BE－0.4 0.8 U BE /V40302010I B /mA 0U CE ≥1V测量三极管特性的实验电路 三极管的输入特性曲线。
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《半导体三极管》教案设计邯郸市涉县职业技术教育中心张晓刚
第二课时半导体三极管电流分配与放大原理
一、课前提问（约10分钟）
1.请举例说出三极管在实际生活中的应用？
2.请说出三极管的内部机构原理？
二、新课教学（约30分钟）
三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通过载流子传输体现出来的。
外部条件：发射结正偏，集电结反偏。
1. 内部载流子的传输过程
发射区：发射载流子；
集电区：收集载流子；
基区：传送和控制载流子（以NPN为例）
图4 载流子的传输过程
以上看出，三极管内有两种载流子(自由电子和空穴)参与导电，故称为双极型三极管，或BJT (Bipolar Junction Transistor)。
2. 电流分配关系
I e=I b+I c
3. 三极管的三种组态
共发射极接法，发射极作为公共电极，用CE表示。
共基极接法，基极作为公共电极，用CB表示。
共集电极接法，集电极作为公共电极，用CC表示。
课前提问，检查
学生对上节课知
识的掌握能力
第三学时 半导体三极管输入,输出的特性曲线
一、课前提问（约10分钟） 1.请说出三极管的内部电流分配关系？ 2.请说出三极管的电流放大原理？
二、新课教学（约30分钟） 1. 输入特性曲线
const V BE B CE V f i ==|)(
(1) 当时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。
(2) 当 时， ，集电结已进入反偏状态，开始收
集电子，基区复合减少，同样的 下， 减小，特性曲线右移。
(3) 输入特性曲线的三个部分：死区；非线性区；线性区 2. 输出特性曲线
课前提问，检查学生对上节课知识的掌握能力
v CE = 0V
v CE ≥ 1V
V
V CE 0=V
V CE 1≥V
V V V BE CE CB 0>-=BE V B
I 图 5 三极管的输入特性曲线
其输出特性曲线满足下面公式：
其中：放大区：i C 平行于v CE 轴的区域，曲线基本平行等距。
此时，发射结正偏，
集电结反偏。
截止区：i C 接近零的区域，相当i B =0的曲线的下方。
此时，v BE 小于死区电压，集电结反偏。
饱和区：i C 明显受v CE 控制的区域，该区域内，一般v CE ＜0.7V (硅管)。
此时，发
射结正偏，集电结正偏或反偏电压很小。
三、课堂小结：（约5分钟）
通过本节课的学习，同学们能够掌握三极管的输入和输出特性曲线图的画法，并能利用本节课的知识总结出三极管的输出特性曲线的特点 四、课后作业
1.请分别画出三极管的输入和输出曲线。
2.请同学们利用本节课的知识总结出三极管的输出特性曲线的特点。
附：板书设计 主板书 副板书
const
i CE C B V f i ==|)(图 6 三极管的输出特性曲线
新授课：（约30分钟）
1. 输入特性曲线
2. 输出特性曲线
1.课前提问（约10分钟）
2.课堂小结（约5分钟）
第四学时半导体三极管的主要参数
一、课前提问（约10分钟）
1.请画出三极管的输入特性曲线？
2.请画出三极管的输出特性曲线？
二、新课教学（约30分钟）
三极管的参数是用来表征管子性能优劣相适应范围的，它是选用三极管的依据。
了
解这些参数的意义，对于合理使用和充分利用半导体三极管达到设计电路的经济性和可
靠性是十分必要的。
1. 半导体三极管的电流放大系数
(1) 共发射极直流电流放大系数
(2) 共发射极交流电流放大系数
(3) 共基极直流电流放大系数
2. 半导体三极管的极间反向电流
(1) 集电极基极间反向饱和电流I CBO；
即发射极开路时，集电结的反向饱和电流。
课前提问，检查
学生对上节课知
识的掌握能力v CE = 0V v CE 1V。