模拟电子技术教案.docxVIP

授 课 计 划 授课时数： 2 授课教师： 赵启学 授课时间： 课 题：半导体二极管 教学目的： 1、理解 PN 结及其单向导电性 2、了解半导体二极管的构成与类型 教学重点：1、PN 结及其单向导电性 2、二极管结的构成 教学难点：PN 结及其单向导电性教学类型：理论课 教学方法：讲授法、启发式教学教学过程： 引入新课： 模拟电子技术基础是一门入门性质的技术基础课，没有哪一门课程像电子技术的发展可以用飞速发展，日新月异。从 1947 年，贝尔实验室制成第一只晶体管；1958 年，集成电路；1969 年，大规模集成电路；1975 年，超大规模集成电路，一开始集成电路有 4 只晶体管，1997 年，一片集成电路有 40 亿个晶体管。不管怎么变化，但是万变不离其宗， 这门课我们所讲的就是这个“宗”。（10 分钟） 讲授新课： 一：PN 结（30 分钟） 1、什么是半导体，什么是本证半导体？（10 分钟） 半导体：导电性介于导体和绝缘体之间的物质 本征半导体：纯净（无杂质）的晶体结构（稳定结构）的半导体，所有半导体器件的基本 材料。常见的四价元素硅和锗。 2、杂质半导体（20 分钟） N 型半导体：在本征半导体中参入微量 5 价元素，使自由电子浓度增大，成为多数载流子（多子），空穴成为少数载流子（少子）。如图（ a） P 型半导体：在本证半导体中参入微量 3 价元素，使空穴浓度增大，成为多子，电子成为少子，以空穴导电为主的杂志半导体称为 P 型半导体。如图（b） 3、PN 结 P 型与 N 型半导体之间交界面形成的薄层为 PN 结。 二：PN 结的单项导电性（20 分钟） PN 结加正向电压时，可以有较大的正向扩散电流，即呈现低电阻， 我们称 PN 结导通； PN 结加反向电压时，只有很小的反向漂移电流，呈现高电阻， 我们称 PN 结截止。这就是 PN 结的单向导电性。 1 1、正偏 加正向电压（正偏）——电源正极接 P 区，负极接 N 区 外电场的方向与内电场方向相反。 外电场削弱内电场→耗尽层变窄→扩散运动漂移运动→多子扩散形成正向电流 （与外电场方向一致）I F 2、反偏 加反向电压（反偏）——电源正极接 N 区，负极接 P 区 外电场的方向与内电场方向相同。 外电场加强内电场 外电场加强内电场→耗尽层变宽→漂移运动扩散运动→少子漂移形成反向电流 I R 三：半导体二极管的构成与类型（20 分钟） 1、半导体二极管的构成 一个 PN 结加上相应的电极引线并用管壳封装起来，就构成了半导体二极管，简称二极 管。 2、半导体二极管的类型 二极管按半导体材料的不同可分为：硅二极管、锗二极管和砷化镓二极管等。 二极管按其结构不同可分为：点接触型、面接触型和平面型二极管三类。 点接触型二极管 PN 结面积很小，结电容很小，多用于高频检波及脉冲数字电路中的开关元件。面接触型二极管 PN 结面积大，结电容也小，多用在低频整流电路中。平面型二极管 PN 结面积有大有小。 本课小结： 1、 N 型半导体，自由电子为多数载流子，热激发形成的空穴为少数载流子。P 型半导体， 空穴为多数载流子，热激发形成的自由电子是少数载流子 2、 PN 结的单向导电性是指 PN 结外加正向电压时处于导通状态，外加反向电压时处于截止状态。 3、 半导体二极管的构成：一个 PN 结加上相应的电极引线并用管壳封装起来。 作业布置： P22 1、2、3 题 板书设计： PN PN 结及其单项导电性 N 型半导体：自由电子为多数载流子 空穴为少数载流子 P 型半导体：空穴为多数载流子 自由电子为少数载流子单项导电性： PN 结外加正向电压时处于导通状态作业：P22 1、2、3 外加反向电压时处于截止状态 教学反思： 授 课 计 划 授课时数： 2 授课教师： 赵启学 授课时间： 课 题：半导体二极管 教学目的： 1、掌握半导体二极管的伏安特性与主要参数 2、了解半导体二极管的使用常识 教学重点：1、二极管的符号及主要参数 2、二极管的伏安特性教学难点：二极管的伏安特性 教学类型：理论课 教学方法：讲授法、启发式教学、观察法教学过程： 引入新课： 回顾上节课所学内容，1、N 型半导体，自由电子为多数载流子，热激发形成的空穴为少数载流子。P 型半导体，空穴为多数载流子，热激发形成的自由电子是少数载流子 2、PN 结的单向导电性是指PN 结外加正向电压时处于导通状态，外加反向电压时处于截止状态。3、半导体二极管的构成：一个PN 结加上相应的电极引线并用管壳封装起（来1。0分钟） 讲授新课： 一：半导体二极管的伏安特性（30 分钟） 1、 PN 结的伏安特性方程 PN 结两端的电压 U 和和流过 PN 结的电流 I 的关系： 为 PN 结的反向饱和电流为温度的电压当量， 正偏时