【江苏】2015-2016学年中职电子线路（主编陈其纯 高教版）教案：第十一章 脉冲基础知识和反相器03.docVIP

授课课时 2 授课形式 新授 授课章节 名称 晶体管开关特性 使用教具 导学案 课件 教学目的 掌握三极管开关状态的计算及反相器的工作原理 教学重点 三极管开关状态的计算及反相器的工作原理 教学难点 三极管开关状态的计算及反相器的工作原理 更新、补 充、删节 内容 课外作业 见导学案 教学后记 授课主要内容或板书设计 11.2 晶体管开关特性 11.2.1 二极管的开关特性 一、二极管的开关作用 二极管的开关作用如图11.2.1所示。 1．正向偏置时，，相当于开关_____。 2．反向偏置时，I???0，VR???0，相当于开关________。 二、二极管的开关时间 二极管的开关时间如图11.2.2所示。 1．反向恢复时间trs 2．正向开通时间ton 11.2.2 三极管的开关特性 一、三极管开关作用 结论：三极管相当于一个由基极电流控制的无触点开关。 二．饱和状态的估算 1．电路如图11.2.4(a)所示。 2．定义 图11.2.4 三极管的开关工作状态 3．判断三极管状态的条件 若IB???IBS ，饱和； 若0???IB?≤IBS?，放大； 若IB?≤?0，截止。 三、三极管三种工作状态(见表11.2.1) 表11.2.1 三极管截止、放大、饱和工作状态特点 工作状态 截 止 放 大 饱 和 条 件 iB?(?0 工 作 特 点 偏置情况 发射结和集电结 均为反偏 发射结正偏 集电结反偏 发射结和集电结均正偏 集电极电流 iC?(?0 iC?(( iB 且不随iB增加而增加 管压降 VCEO?(VG VCE???VG???iCRc VCES (0.3?V(硅管) VCES (0.1?V(锗管) c、e间等效电阻 很大，约为数百千欧， 相当于开关断开 可变 很小，约为数百欧姆， 相当于开关闭合 11.2.3 加速电容的作用 1．电路 如图11.2.6所示，CS ——加速电容。 2．原理 (1) vI 时，CS视作短路，可提供一个很大的正向基极电流iB，使V迅速进入______状态。随着CS的充电，iB逐渐减小并趋于稳定?由vI、?VGB、及R1、R2决定?，此时CS相当于开路。 (2) vI 时，vI 与发射极E相连， vCS反向加至发射结，由于CS的放电作用，形成很大的反向基极电流，使V迅速___________。 可见，由于CS的存在，加快了晶体管的___________。 课 堂 教 学 安 排 教学过程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤 11.2 晶体管开关特性 在脉冲电路中，二极管和三极管通常作为“______”使用。 11.2.1 二极管的开关特性 一、二极管的开关作用 二极管的开关作用如图11.2.1所示。 （a）正偏时相当于开关_____ (b)反偏时相当于开关_____ 图11.2.1 二极管的开关特性 1．正向偏置时，，相当于开关_____。 2．反向偏置时，I???0，VR???0，相当于开关________。 二、二极管的开关时间 二极管的开关时间如图11.2.2所示。 1．反向恢复时间tre——?二极管反偏时，从原来稳定的____状态转换为稳定的______状态所需的时间。 例如2CK系列硅二极管 tre???____ns 2AK系列锗二极管 tre???____?ns 2．正向开通时间ton?——?二极管正偏时，从原来稳定的_____状态转换为稳定的______状态所需的时间。 实验证明二极管正向开通时间_______反向恢复时间，通常因为它对二极管开关速度的影响很小，可以_________。 所以，二极管的开关速度主要由______________决定。 11.2.2 三极管的开关特性 一、三极管开关作用 结论：三极管相当于一个由基极电流控制的无触点开关。 截止时，相当于开关“______”；等效电路：如图11.2.3（a）所示。 饱和时，相当于开关“_______”。等效电路：如图11.2.3（b）所示。 图11.2.3 三极管的开关作用 二．饱和状态的估算 1．电路如图11.2.4(a)所示。 2．定义 IBS?——?__________________； ICS?——?__________________，ICS???( IBS； VCES?——??????????????????????????。 则 图11.2.4 三极管的开关工作状态 3．判断三极管状态的条件 若IB???IBS ，饱和； 若0???IB?≤IBS?，放大； 若IB?≤?0，截止。 三、三极