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(完整版)2-任务2半导体二极管的识别与检测分析

(完整版)2-任务2半导体二极管的识别与检测分析
(完整版)2-任务2半导体二极管的识别与检测分析

学习情境一常用半导体器件的识别与检测

任务二半导体二极管的识别与检测

一、任务目的

1.了解半导体二极管导电特性;

2.了解半导体二极管的种类;

3.掌握半导体二极管的识别与检测。

二、任务的要求及技术指标

1. 了解本征半导体与杂质半导体的区别;

2.掌握PN结的形成与单向导电性;

3. 了解半导体二极管的结构类型和型号。

4.掌握半导体二极管的识别与检测。

三、半导体导电特性介绍

自然界的物质就其导电性能可分为导体、绝缘体、和半导体。

导体:导电性能良好的物质。如金、银铜等。

绝缘体:几乎不导电的物质。如陶瓷、橡胶、玻璃等。

图1-10 共价键示意图

半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。如硅、锗。

半导体一般分为本征半导体和杂质半导体两种类型。

1.本征半导体

常用的半导体材料有硅(Si)和锗(Ge) 。这种非常纯净的且原子排列整齐的半导体。

图1-10所示分别为硅(锗)的原子结构示意图及硅(锗)原子在晶体中的共价键排列。

如果共价键中的价电子受热激发获得足够能量,则可摆脱共价键的束缚而成为自由电子。这个电子原来所在的共价键的位置上就留下一个缺少负电荷的空位,这个空位称为空穴。空穴带正电。

2. 杂质半导体

本征半导体实际使用价值不大,但如果在本征半导体中掺入微量的某种杂质元素,就形成N型和P型半导体。

(1)N型半导体

在本征半导体(以硅为例)中掺入少量的5价元素,如磷(P)、砷(As)等。磷原子的最外层有5个价电子,其中4个价电子与相邻硅原子的最外层价电子组成共价键形成稳定结构,多余的电子很容易受激发成为自由电子。这种掺入5价元素的半导体称为N型半导体,如图1-11所示。N型半导体主要靠自由电子导电。

图1-11 N型半导体原理图

(2)P型半导体

在本征半导体(以硅为例)中掺入三价元素如硼(B),硼原子最外层的3个价电子工和相邻的3个硅原子形成共价键后,就留下一下空穴,空穴数量增多,自由电子则相对很少,这种掺入3价元素的半导体称为P型半导体,如图1-12所示。

图1-12 P型半导体原理图

注意:不论是N型半导体还是P型半导体都是中性,对外不显电性。

当P型半导体与N型半导体接触以后,由于交界两侧半导体类型不同,存在电子和空穴的浓度差。这样,P区的空穴向N区扩散,N区的电子向P区扩散。这样,在P区和N区的接触面就产生正、负离子层。这离子层就称为PN结。如图1-13所示。

图1-13 PN结形成示意图

3.PN结的特性

(1)PN结的正向导通特性

给PN结加正向电压,即P区接正电源,N区接负电源,此时称PN结为正向偏置,如图1-14所示。

这时PN结外电场与内电场方向相反,外加电场抵消内电场使空间电荷区变薄,有利于

多数载运动,形成正向电流,外加电场越强,正向电流越大,这意味PN结正向电阻变小。

图1-14 PN结正向偏置示意图图1-15 PN结反向偏置示意图

(2)PN结的反向截止特性

给PN结加反向电压,即电源正极接N区,负极接P区,称PN结反向偏置,如图1-15所示。这时外加电场与内电场方向相同,使内电场的作用增强,PN结变厚,多数载流子运动难于进行,有助于少数载流子运动,所以电流很少,接近于零,即PN节反向电阻很大。

综上所述:PN结具有单向导电性,正向偏置时,PN结导通,反向偏置时,PN结载止。

四、半导体二极管的结构、类型与符号介绍

一个PN结和加上相应的引出线,然后用塑料、玻璃或铁皮等材料做外壳封装就成为最简单的二极管。二极管按所用材料不同分为锗管和硅管。接在二极管P区引出线为阳极,接在N区引出线为阴极。如图1-16所示。

图1-16 二极管结构图图1-17 二极管图形符号及外观

二极管有许多类型:从工艺上分为点接触型和面接触型;按用途分有整流管、检波二极管、稳压二极管和开关二极管,二极管的外形也是多种多样,如图1-17。

五、二极管检测

1.普通二极管的识别与检测

(1)极性的判别

将万用表置于R×100档或R×1k档,两表笔分别接二极管的两个电极,测出一个结果后,对调两表笔,再测出一个结果。两次测量的结果中,有一次测量出的阻值较大(为反向电阻),一次测量出的阻值较小(为正向电阻)。在阻值较小的一次测量中,黑表笔接的是二极管的正极,红表笔接的是二极管的负极。

(2)单向导电性能的检测及好坏的判断

通常,锗材料二极管的正向电阻值为1kΩ左右,反向电阻值为300左右。硅材料二极管的电阻值为5 kΩ左右,反向电阻值为∞(无穷大)。正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊,说明二极管的单向导电特性越好。

若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小,则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大,则说明该二极管已开路损坏。

(3)反向击穿电压的检测

二极管反向击穿电压(耐压值)可以用晶体管直流参数测试表测量。其方法是:测量二极管时,应将测试表的“NPN/PNP”选择键设置为NPN状态,再将被测二极管的正极接测试表的“C”插孔内,负极插入测试表的“e”插孔,然后按下“V”键,测试表即可指示出二

极管的反向击穿电压值。

也可用兆欧表和万用表来测量二极管的反向击穿电压、测量时被测二极管的负极与兆欧表的正极相接,将二极管的正极与兆欧表的负极相连,同时用万用表(置于合适的直流电压档)监测二极管两端的电压。摇动兆欧表手柄(应由慢逐渐加快),待二极管两端电压稳定而不再上升时,此电压值即是二极管的反向击穿电压。

2、发光二极管的识别与检测

(1)单色发光二极管的检测

①目测极性

判别红外发光二极管的正、负电极。红外发光二极管有两个引脚,通常长引脚为正极,短引脚为负极。因红外发光二极管呈透明状,所以管壳内的电极清晰可见,内部电极较宽较大的一个为负极,而较窄且小的一个为正极。

②用指针式万用表检测极性

在万用表外部附接一节1.5V干电池,将万用表置R×10或R×100挡。这种接法就相当于给万用表串接上了1.5V电压,使检测电压增加至3V(发光二极管的开启电压为2V)。检测时,用万用表两表笔轮换接触发光二极管的两管脚。若管子性能良好,必定有一次能正常发光,此时,黑表笔所接的为正极,红表笔所接的为负极。

(2)红外发光二极管的检测

将万用表置于R×1K挡,测量红外发光二极管的正、反向电阻,通常,正向电阻应在30K左右,反向电阻要在500K以上,这样的管子才可正常使用。要求反向电阻越大越好。

(3)红外接收二极管的检测

①识别管脚极性

目测(从外观上识别)。常见的红外接收二极管外观颜色呈黑色。识别引脚时,面对受光窗口,从左至右,分别为正极和负极。另外,在红外接收二极管的管体顶端有一个小斜切平面,通常带有此斜切平面一端的引脚为负极,另一端为正极。

用万用表检测(指针式)。将万用表置于R×1K挡,用来判别普通二极管正、负电极的方法进行检查,即交换红、黑表笔两次测量管子两引脚间的电阻值,正常时,所得阻值应为一大一小。以阻值较小的一次为准,红表笔所接的管脚为负极,黑表笔所接的管脚为正极。

②检测性能好坏

用万用表电阻挡测量红外接收二极管正、反向电阻,根据正、反向电阻值的大小,即可初步判定红外接收二极管的好坏。

3、稳压二极管的识别与检测

(1)判别稳压二极管的极性

目测(从外形上看)。金属封装稳压二极管管体的正极一端为平面形,负极一端为半圆面形。塑封稳压二极管管体上印有彩色标记的一端为负极,另一端为正极。

用万用表检测(指针式)。测量的方法与普通二极管相同,即用万用表R×1k档,将两表笔分别接稳压二极管的两个电极,测出一个结果后,再对调两表笔进行测量。在两次测量结果中,阻值较小那一次,黑表笔接的是稳压二极管的正极,红表笔接的是稳压二极管的负极。

判别稳压二极管的好坏。若测得稳压二极管的正、反向电阻均很小或均为无穷大,则说明该二极管已击穿或开路损坏。

(2)稳压值的测量

好的稳压管还要有个准确的稳压值,业余条件下怎么估测出这个稳压值呢?不难,再去找一块指针表来就可以了。方法是:先将一块表置于R×10k档,其黑、红表笔分别接在稳压管的阴极和阳极,这时就模拟出稳压管的实际工作状态,再取另一块表置于电压档V×10V 或V×50V(根据稳压值选量程)上,将红、黑表笔分别搭接到刚才那块表的的黑、红表笔上,这时测出的电压值就基本上是这个稳压管的稳压值。说“基本上”,是因为第一块表对稳压管的偏置电流相对正常使用时的偏置电流稍小些,所以测出的稳压值会稍偏大一点,但基本相差不大。

这个方法只可估测稳压值小于指针表高压电池电压的稳压管。如果稳压管的稳压值太高,就只能用外加电源的方法来测量了(这样看来,我们在选用指针表时,选用高压电池电压为15V的要比9V的更适用些)。

稳压二极管的外型与普通二极管相似,极性判断方法与普通二极管相同。

稳压值的判断:

1.5 kΩ

图1-18 稳压管检测

也可用低于1000V的兆欧表为稳压二极管提供测试电源。其方法是:将兆欧表正端与稳压二极管的负极相接,兆欧表的负端与稳压二极管的正极相接后,按规定匀速摇动兆欧表手柄,同时用万用表监测稳压二极管两端电压值(万用表的电压档应视稳定电压值的大小而定),待万用表的指示电压指示稳定时,此电压值便是稳压二极管的稳定电压值。

若测量稳压二极管的稳定电压值忽高忽低,则说明该二极管的性不稳定。

(3)用指针式万用表检测

①在 R ? 100或 R ? 1 k 挡测量

②正反向电阻各测量一次,测量时手不要接触引脚。

③一般硅管正向电阻为几千欧,锗管正向电阻为几百欧;反向电阻为几百千欧。正反向电阻相差不大为劣质管。

④正反向电阻都是无穷大或零则二极管内部断路或短路。

图1-19 用指针式万用表检测

4、用数字万用表检测二极管

将数字万用表拨至“二极管、蜂呜”挡,红表笔对黑表笔有+2.8V的电压,此时数字万用表显示的是所测二极管的压降(单位为mv)。正常情况下,正向测量时压降为300~700,反向测量时为溢出"1”。若正反测量均显示“000”,说明二极管短路;正向测量显示溢出“1”,说明二极管开路(某些硅堆正向压降有可能显示溢出)。另外,此法可用来辨别硅管和锗管。若正向测量的压降范围为500~800,则所测二极管为硅管;若压降范围为150-300,则所测二极管为锗管。

三极管各结通断的判别,NPN和PNP的判断,各极的判断均能用此法来进行,而且很方便。

用数字式万用表检测:

图1-20 用数字式万用表检测任务工单

评分标准

任务二半导体二极管识别与检测考核要求与评价标准

第一章 半导体二极管测试题

第一章半导体二极管 班级:___________姓名:___________分数:___________ 一、填空题(1分/空,共30分) 1.导电性能介于导体和绝缘体之间的物质是________。 2.半导体具有______特性、_______特性和_______特性。 3.PN结正偏时,P区接电源的____极,N区接电源的____极;PN结反偏时,P区接电源的______极,N区接电源的_____极。 4.PN结具有_________________的特性,即加正向电压时,PN结______,加反向电压时,PN结_______. 5.PN结正向偏置时,应该是P区的电位比N区的电位_______。 6.二极管P区的引端叫________极或________极,N区的引出端叫_______极或_______极。 7.按二极管所用的材料不同可分为_______和_______两类。 8.二极管的正向接法是______接电源的正极,______接电源的负极;反向接法则相反。 9.硅二极管导通时的正向管压降约为______V,锗二极管导通时的管压降约为______V。 10.二极管最主要的特性是______,它是指:PN结正偏时呈______状态,正向电阻很小,正向电流很______(小,大);PN结反偏时呈_____状态,反向电阻很大;反向电流很______(小,大)。 11.二极管是用一个PN结制成的半导体器件,它的最基本的性质是____________。 12.有一锗二极管正反向电阻均接近于零,表明该二极管已______;有一硅二极管正、反向电阻均接近于无穷大,表明二极管已_____________。 二、判断题(2分/题,共22分) 1.N型半导体又称为空穴型半导体。() 2.PN结正向偏置时电阻小,反向偏置时电阻大。() 3.二极管是线性元件。() 4.一般来说,硅二极管的死区电压小于锗二极管的死区电压。() 5.不论是那种类型的半导体二极管,其正向电压都为0.3V左右。() 6.二极管具有单向导电性。() 7.二极管的反向饱和电流越大,二极管的质量越好。()8.二极管加正向电压时一定导通。() 9.二极管加反向电压时一定截止。() 10.有两个电极的元件都叫二极管。() 11.用数字万用表测试二极管时,显示“000”,说明该二极管内部开路。() 三、选择题(2分/题,共40分) 1.PN结的最大特点是具有()。 A.导电性 B. 绝缘性 C. 单向导电性 D. 负阻性 2.半导体受光照,导电性能()。 A. 增强 B. 减弱 C. 不变 D.不一定 3.当外界温度升高时,半导体的导电能力()。 A. 不变 B. 增加 C. 显著增加 C. 先减小后增加 4.PN结正向偏置时( )。 A.P区接电源正极,N区接电源负极 B. N区接电源正极,P区接电源负极 C. 电源极性可以任意调换 D. 不接电源 5.PN结的主要特征为()。 A. 正向导电特性 B. 单向导电性 C. 反向击穿特性 B. 可控的单向导电特性 6.在电路中测得某二极管正负极电位分别为3V与10V,判断二极管应是() A.正偏 B.反偏 C.零偏 D.损坏 7.硅二极管加正向电压() A.立即导通 B.超过0.3V导通 C.超过0.7V导通 D.超过死区电压导通 8.用万用表直流电路挡分别测出V1、V2和V3正极与负极对地的电位如图1-1所示,V1.V2和V3的偏置状态为() A.V1、V2和V3均正偏 B.V1反偏,V2和V3正偏 C.V1、V2反偏,V3正偏 D.V1、V2和V3均反偏 9.某二极管反向击穿电压为150V,则其最高反向工作电压() A.约等于150V B略大于150V V2 V1 +13V V3 -11V -12V +12V 0V -1V 图1-1

实验二极管和三极管的识别与检测实验报告

实验 二极管和三极管的识别与检测 一、实验目的 1.熟悉晶体二极管、三极管的外形及引脚识别方法。 2.熟悉半导体二极管和三极管的类别、型号及主要性能参数。 3.掌握用万用表判别二极管和三极管的极性及其性能的好坏。 二、实验仪器 1.万用表 2.不同规格、类型的半导体二极管和三极管若干。 三、实验步骤及内容 1.利用万用表测试晶体二极管 (1)鉴别正负极性 机械万用表及其欧姆档的内部等效电路如图所示。 图中E 为表内电源,r 为等效内阻,I 为被测回路中的实际电流。由图可见,黑表笔接表内电源的正端,红表笔接表内电源的负端。将万用表欧姆档的量程拨到100?R 或K R 1?档,并将两表笔分别接到二极管的两端如图所示,即红表笔接二极管的负极,而黑表笔接二极管的正极,则二极管处于正向偏置状态,因而呈现出低电阻,此时万用表指示的电阻通常小于几千欧。反之,若将红表笔接二极管的正极,而黑表笔接二极管的负极,则二极管被反向偏置,此时万用表指示的电阻值将达几百千欧。 电阻小电阻大 (2)测试性能 将万用表的黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极,可测得二极管的正向电阻,此电阻值一般在几千欧以下为好。通常要求二极管的正向电阻愈小愈好。将红表笔接二极管正极,黑表笔接二极管负极,可测出反向电阻。一般要求二极管的反向电阻应大于二百千欧以上。 若反向电阻太小,则二极管失去单向导电作用。如果正、反向电阻都为无穷大,表明管子已断路;反之,二者都为零,表明管子短路。 2.利用万用表测试小功率晶体三极管 (1)判定基极和管子类型 由于基极与发射极、基极与集电极之间,分别是两个PN 结,而PN 结的反向电阻值很大,正向电阻值很小,因此,可用万用表的100?R 或K R 1?档进行测试。先将黑表笔接晶体管的某一极,然后将红表笔先后接其余两个极,若两次测得的电阻都很小,则黑表笔接的为NPN 型管子基极,如图所示,若测得电阻都很大,则黑表笔所接的是PNP 型管子的基极。若两次测得的阻值为一大一小,则黑表笔所接的电极不是三极管的基极,应另接一个电极重新测量,以便确定管子的基极。

半导体二极管及其应用习题解答

第1章半导体二极管及其基本电路 教学内容与要求 本章介绍了半导体基础知识、半导体二极管及其基本应用和几种特殊二极管。教学内容与教学要求如表所示。要求正确理解杂质半导体中载流子的形成、载流子的浓度与温度的关系以及PN结的形成过程。主要掌握半导体二极管在电路中的应用。 表第1章教学内容与要求 内容提要 1.2.1半导体的基础知识 1.本征半导体 高度提纯、结构完整的半导体单晶体叫做本征半导体。常用的半导体材料是硅(Si)和锗(Ge)。本征半导体中有两种载流子:自由电子和空穴。自由电子和空穴是成对出现的,称为电子空穴对,它们的浓度相等。 本征半导体的载流子浓度受温度的影响很大,随着温度的升高,载流子的浓度基本按指数规律增加。但本征半导体中载流子的浓度很低,导电能力仍然很差, 2.杂质半导体 (1)N型半导体本征半导体中,掺入微量的五价元素构成N型半导体,N型半导体中的多子是自由电子,少子是空穴。N型半导体呈电中性。 (2) P型半导体本征半导体中,掺入微量的三价元素构成P型半导体。P型半导体中的多子是空穴,少子是自由电子。P型半导体呈电中性。 在杂质半导体中,多子浓度主要取决于掺入杂质的浓度,掺入杂质越多,多子浓度就越大。而少子由本征激发产生,其浓度主要取决于温度,温度越高,少子浓度越大。 1.2.2 PN结及其特性

1.PN 结的形成 在一块本征半导体上,通过一定的工艺使其一边形成N 型半导体,另一边形成P 型半导体,在P 型区和N 型区的交界处就会形成一个极薄的空间电荷层,称为PN 结。PN 结是构成其它半导体器件的基础。 2.PN 结的单向导电性 PN 结具有单向导电性。外加正向电压时,电阻很小,正向电流是多子的扩散电流,数值很大,PN 结导通;外加反向电压时,电阻很大,反向电流是少子的漂移电流,数值很小,PN 结几乎截止。 3. PN 结的伏安特性 PN 结的伏安特性: )1(T S -=U U e I I 式中,U 的参考方向为P 区正,N 区负,I 的参考方向为从P 区指向N 区;I S 在数值上等于反向饱和电流;U T =KT /q ,为温度电压当量,在常温下,U T ≈26mV 。 (1) 正向特性 0>U 的部分称为正向特性,如满足U ??U T ,则T S U U e I I ≈,PN 结的正向电流I 随正向电压U 按指数规律变化。 (2) 反向特性 0>,则S I I -≈,反向电流与反向电 压的大小基本无关。 (3) 击穿特性 当加到PN 结上的反向电压超过一定数值后,反向电流急剧增加,这种现象称为PN 结反向击穿,击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。 4. PN 结的电容效应 PN 结的结电容C J 由势垒电容C B 和扩散电容C D 组成。C B 和C D 都很小,只有在信号频率较高时才考虑结电容的作用。当PN 结正向偏置时,扩散电容C D 起主要作用,当PN 结反向偏置时,势垒电容C B 起主要作用。 1.2.3 半导体二极管 1. 半导体二极管的结构和类型 半导体二极管是由PN 结加上电极引线和管壳组成。 二极管种类很多,按材料来分,有硅管和锗管两种;按结构形式来分,有点接触型、面接触型和硅平面型几种。 2. 半导体二极管的伏安特性 半导体二极管的伏安特性是指二极管两端的电压u D 和流过二极管的电流i D 之间的关系。它的伏安特性与PN 结的伏安特性基本相同,但又有一定的差别。在近似分析时,可采用PN 结的伏安特性来描述二极管的伏安特性。 3. 温度对二极管伏安特性的影响 温度升高时,二极管的正向特性曲线将左移,温度每升高1o C ,PN 结的正向压降约减小(2~)mV 。 二极管的反向特性曲线随温度的升高将向下移动。当温度每升高10 o C 左右时,反向饱和电流将加倍。 4. 半导体二极管的主要参数 二极管的主要参数有:最大整流电流I F ;最高反向工作电压U R ;反向电流I R ;最高工作频率f M 等。由于制造工艺所限,即使同一型号的管子,参数也存在一定的分散性,因此手册上往往给出的是参数的上限值、下限值或范围。 5. 半导体二极管的模型 常用的二极管模型有以下几种:

二极管的识别与检测

二极管的识别与检测 一、晶体二极管的识别方法及其作用 晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示,如:D5表示编号为5的二极管。 1、作用:二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。 晶体二极管按作用可分为:整流二极管(如1N4004)、隔离二极管(如1N4148)、肖特基二极管(如BAT85)、发光二极管、稳压二极管等。 2、识别方法:二极管的识别很简单,小功率二极管的N极(负极),在二极管外表大多采用一种色圈标出来,有些二极管也用二极管专用符号来表示P极(正极)或N极(负极),也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识别,长脚为正,短脚为负。 3、测试注意事项:用数字式万用表去测二极管时,红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值,这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。 4、常用的1N4000系列二极管耐压比较如下: 型号1N40011N40021N4003 1N40041N40051N4006 1N4007 耐压(V)50100200400600800 1000 电流(A)均为1 5、什么是阻尼二极管 1.阻尼二极管的特点及应用:阻尼二极管类似于高频、高压整流二极管,其特点是具有较低有电压降和较高的工作频率,且能承受较高的反向击穿电压和较大的峰值电

流。阻尼二极管主要用在电视机中,作为阻尼二极管、升压整流二极管或大电流开关二极管使用。图4-53是阻尼二极管的外形。 2.常用的阻尼二极管:常用的阻尼二极管有2AN系列、2CN系列、2DN系列和BS系列等,表4-48是部分阻尼二极管的主要参数。

实验二 二极管和三极管的识别与检测实验报告

实验二 二极管和三极管的识别与检测 一、实验目的 1.熟悉晶体二极管、三极管的外形及引脚识别方法。 2.熟悉半导体二极管和三极管的类别、型号及主要性能参数。 3.掌握用万用表判别二极管和三极管的极性及其性能的好坏。 二、实验仪器 1.万用表 2.不同规格、类型的半导体二极管和三极管若干。 三、实验步骤及内容 1.利用万用表测试晶体二极管 (1)鉴别正负极性 万用表及其欧姆档的内部等效电路如图所示。 图中E 为表内电源,r 为等效内阻,I 为被测回路中的实际电流。由图可见,黑表笔接表内电源的正端,红表笔接表内电源的负端。将万用表欧姆档的量程拨到100?R 或K R 1?档,并将两表笔分别接到二极管的两端如图所示,即红表笔接二极管的负极,而黑表笔接二极管的正极,则二极管处于正向偏置状态,因而呈现出低电阻,此时万用表指示的电阻通常小于几千欧。反之,若将红表笔接二极管的正极,而黑表笔接二极管的负极,则二极管被反向偏置,此时万用表指示的电阻值将达几百千欧。 电阻小电阻大 (2)测试性能 将万用表的黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极,可测得二极管的正向电阻,此电阻值一般在几千欧以下为好。通常要求二极管的正向电阻愈小愈好。将红表笔接二极管正极,黑表笔接二极管负极,可测出反向电阻。一般要求二极管的反向电阻应大于二百千欧以上。 若反向电阻太小,则二极管失去单向导电作用。如果正、反向电阻都为无穷大,表明管子已断路;反之,二者都为零,表明管子短路。 2.利用万用表测试小功率晶体三极管 (1)判定基极和管子类型 由于基极与发射极、基极与集电极之间,分别是两个PN 结,而PN 结的反向电阻值很大,正向电阻值很小,因此,可用万用表的100?R 或K R 1?档进行测试。先将黑表笔接晶体管的某一极,然后将红表笔先后接其余两个极,若两次测得的电阻都很小,则黑表笔接的为NPN 型管子基极,如图所示,若测得电阻都很大,则黑表笔所接的是PNP 型管子的基极。若两次测得的阻值为一大一小,则黑表笔所接的电极不是三极管的基极,应另接一个电极重新测量,以便确定管子的基极。

第二节 晶体二极管

第二节 晶体二极管 一、二极管的结构和分类 1.二极管的结构 PN 结加上引出线和管壳就构成了晶体二极管(简称二极管),由P 型半导体引出的是正极(又称阳极),由N 型半导体引出的是负极(又称阴极)。使用二极管时,要注意极性不能接错,为此,常常在管壳上标明色点,表示该端为正极,或标以二极管的符号,二极管的符号如图1-2-1所示,其箭头表示正向导通电流的方向。 2.分类 按二极管的结构不同,二极管可分点接触型和面接触型两种,点接触型二极管的PN 结面积和极间电容均很小,不能承受高的反向电压和大电流,因而适用于制做高频检波和脉冲数字电路里的开关元件,以及作为小电流的整流管。面接触型二极管或称面结型二极管的PN 结面积大,可承受较大的电流,其极间电容大,因而适用于整流,而不宜用于高频电路中。 k 阴极 阳极a 二、二极管的伏安特性 二极管的导电性能可用伏安特性曲线表示.它是指通过二极管的电流与加于管子两端电压之间的关系,硅二极管和锗二极管的伏安特性曲线如图1-2-2所示.它可用晶体管特性图示仪或实验测试出来,下面以硅二极管为例分述如下。 1.正向特性 曲线从坐标原点开始,当外加正向电压很小时,外电场不足以克服内 电场的阻挡作用,多子扩散运动受阻,二极管呈高阻,正向电流几乎为零,这段区域通常称为死区.锗管的死区电压纶0.1V ,硅管的死区电压约0.5V 。 当外加电压为正且超过死区电压后,内电场被大大削弱,二极管导通,电阻大大减小,正向电流随电压增高而迅速增大,在正常使用电流范围内,二极管两端电压几乎维持恒定。在室温下,小功率锗管约为0.2--0.3V ,硅管约为0.6-0.8V 。 2.反向特性 二极管外加反向电压时,内电场被加强,少子漂移运动形成了反问饱和电流Is 。由于少子数量有限,反向饱和电流很小,而且与反向电压大小基本无关,在室温下,硅管的反向饱和电流在1微安以下,而锗管的反向饱和电流约几~几十微安,反向饱和电流越大,二极管的反向特性越差,反向饱和电流会随温度升高而迅速增加。

实验二极管和三极管的识别与检测实验报告

实验二极管和三极管的识别与检测实验报告实验二极管和三极管的识别与检测 一、实验目的 1.熟悉晶体二极管、三极管的外形及引脚识别方法。 2.熟悉半导体二极管和三极管的类别、型号及主要性能参数。 3.掌握用万用表判别二极管和三极管的极性及其性能的好坏。 二、实验仪器 1.万用表 2.不同规格、类型的半导体二极管和三极管若干。 三、实验步骤及内容 1.利用万用表测试晶体二极管 (1)鉴别正负极性

机械万用表及其欧姆档的内部等效电路如图所示。 图中E为表内电源,r为等效内阻,I为被测回路中的实际电流。由图可见,黑表笔接表内电源的正端,红表笔接表内电源的负端。将万用表欧姆档的量程拨到R?100或R?1K档,并将两表笔分别接到二极管的两端如图所示,即红表笔接二极管的负极,而黑表笔接二极管的正极,则二极管处于正向偏置状态,因而呈现出低电阻,此时万用表指示的电阻通常小于几千欧。反之,若将红表笔接二极管的正极,而黑表笔接二极管的负极,则二极管被反向偏置,此时万用表指示的电阻值将达几百千欧。 (2)测试性能 将万用表的黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极,可测得二极管的正向电阻,此电阻值一般在几千欧以下为好。通常要求二极管的正向电阻愈小愈好。将红表笔接二极管正极,黑表笔接二极管负极,可测出反向电阻。一般要求二极管的反向电阻应大于二百千欧以上。 若反向电阻太小,则二极管失去单向导电作用。如果正、反向电阻都为无穷大,表明管子已断路;反之,二者都为零,表明管子短路。

2.利用万用表测试小功率晶体三极管 (1)判定基极和管子类型由于基极与发射极、基极与集电极之间,分别是两个PN结,而PN结的反向电阻值很大,正向电阻值很小,因此,可用万用表的R?100或R?1K档进行测试。先将黑表笔接晶体管的某一极,然后将红表笔先后接其余两个极,若两次测得的电阻都很小,则黑表笔接的为NPN型管子基极,如图所示,若测得电阻都很大,则黑表笔所接的是PNP型管子的基极。若两次测得的阻值为一大一小,则黑表笔所接的电极不是三极管的基极,应另接一个电极重新测量,以便确定管子的基极。 (2)判断集电极和发射极 判断集电极和发射极的基本原理是把三极管接成基本单管放大电路,利用测量管子的电流放大系数?值的大小来判定集电极和发射极。以NPN型为例,如图所示。基极确定以后,用万用表两表笔分别接另外两个极,用100K?的电阻一端接基极一端接黑表笔,若电表指针偏转较大,则黑表笔所接的一端为集电极,红表笔接的是发射极。也可用手捏住基极与黑表笔(不能使两者相碰),以人体电阻代替100K?电阻的作用。

(整理)常用晶体二极管的识别

常用晶体二极管的识别 晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示,如:D5表示编号为5的二极管。 1、作用:二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性,无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。 电话机里使用的晶体二极管按作用可分为:整流二极管(如1N4004)、隔离二极管(如1N4148)、肖特基二极管(如BAT85)、发光二极管、稳压二极管等。 2、识别方法:二极管的识别很简单,小功率二极管的N极(负极),在二极管外表大多采用一种色圈标出来,有些二极管也用二极管专用符号来表示P极(正极)或N极(负极),也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识别,长脚为正,短脚为负。 3、测试注意事项:用数字式万用表去测二极管时,红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值,这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。 4、常用的1N4000系列二极管耐压比较如下: 型号1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007 耐压(V)50 100 200 400 600 800 1000 电流(A)均为1 SMT基础知识介绍 SMT(Surface Mount Technology)是电子业界一门新兴的工业技术,它的兴起及迅猛发展是电子组装业的一次革命,被誉为电子业的”明日之星”,它使电子组装变得越来越快速和简单,随之而来的是各种电子产品更新换代越来越快,集成度越来越高,价格越来越便宜。为IT (Information Technology)产业的飞速发展作出了巨大贡献。 SMT零件

LED数码管的识别与检测方法-使用常识

LED数码管也称半导体数码管,它是将若干发光二极管按一定图形排列并封装在一起的最 常用的数码显示器件之一。LED数码管具有发光显示清晰、响应速度快、耗电省、体积小、寿命长、耐冲击、易与各种驱动电路连接等优点,在各种数显仪器仪表、数字控制设备中 得到广泛应用。 LED数码管种类很多,品种五花八门,这里仅向初学者介绍最常用的小型“8”字形LED数 码管的识别与使用方法。 如何识别LED数码管 1.结构及特点 目前,常用的小型LED数码管多为“8”字形数码管,它内部由8个发光二极管组成,其中 7个发光二极管(a~g)作为7段笔画组成“8”字结构(故也称7 段LED数码管),剩 下的1个发光二极管(h或dp)组成小数点,如图1(a)所示。各发光二极管按照共阴 极或共阳极的方法连接,即把所有发光二极管的负极(阴极)或正极(阳极)连接在一起,作为公共引脚;而每个发光二极管对应的正极或者负极分别作为独立引脚(称“笔段电极”),其引脚名称分别与图 1(a)中的发光二极管相对应,即a、b、c、d、e、f、g 脚及h脚(小数点),如图1(b)所示。若按规定使某些笔段上的发光二极管发光,就 能够显示出图1(c)所示的“0~9”10个数字和“A~F”6个字母,还能够显示小数点, 可用于2进制、10进制以及16进制数字的显示,使用非常广泛。

(a)结构图 (b)电路图 (c)显示符 常用小型LED数码管是以印制电路板为基板焊固发光二极管,并装入带有显示窗口的塑料外壳,最后在底部引脚面用环氧树脂封装而成。由于LED数码管的笔段是由发光二极管组成的,所以其特性与发光二极管相同。LED数码管的主要特点:能在低电压、小电流条件下驱动发光,并能与CMOS、TTL电路兼容;它不仅发光响应时间极短(<0.1μs)、高

第6章半导体二极管及其应用电路习题答案3

选择正确答案填入空内。 (1)在本征半导体中加入 A 元素可形成N 型半导体,加入 C 元素可形成P 型半导体。 A. 五价 B. 四价 C. 三价 (2)PN 结加正向电压时,空间电荷区将 A 。 A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽 (3)设二极管的端电压为v D ,则二极管的电流方程是 c 。 A. D v I e S B. T D V v I e S C. )1e (S -T D V v I (4)当温度升高时,二极管的反向饱和电流将 a 。 A. 增大 B. 不变 C. 减小 (5)稳压管的稳压区是其工作在 c 。 A. 正向导通 B.反向截止 C.反向击穿 (6)稳压二极管稳压时,其工作在(c ),发光二极管发光时,其工作在( a )。 A .正向导通区 B .反向截止区 C .反向击穿区 6.2将正确答案填入空内。 (1)图P 6.2(a )所示电路中二极管为理想器件,则D 1工作在 状态,D 2工作在 状态,V A 为 V 。 解:截止,导通,-2.7 V 。 (2)在图P6.2(b)所示电路中稳压管2CW5的参数为:稳定电压V z = 12 V ,最大稳定电流I Zmax = 20 mA 。图中电压表中流过的电流忽略不计。当开关S 闭合时,电压表V 和电流表A 1、A 2的读数分别为 、 、 ;当开关S 断开时,其读数分别为 、 、 。 解:12 V ,12 mA ,6 mA ,12 V ,12 mA ,0 mA 。 6.3 电路如图P 6.3所示,已知v i =56sin ωt (v),试画出v i 与v O 的波形。设二极管正向导通电压可忽略不计。 6.4 电路如图P6.4所示,已知v i =5sin ωt (V),二极管导通电压V D =0.7V 。试画出电路的传输特性及v i 与v O 的波形,并标出幅值。 图P6.4 的解:当v i 为 正半周时,D 1截止,D 2导通,v O =-2.3V 。当v i 为负正半周,且小于-3时,D 1截止,D 2仍导通,v O 大于-3V 后,;v O =v i 。 图 P6.3 图P6.4 _ o + 图P6.2 (a) 图 P6.2 (b) D 1 V i

(完整版)半导体二极管练习题1

半导体二极管 练习题1 一、单选题(每题1分) 1. 用模拟指针式万用表的电阻档测量二极管正向电阻,所测电阻是二极管的__ 电阻,由于不同量程时通过二极管的电流 ,所测得正向电阻阻值 。 A. 直流,相同,相同 B. 交流,相同,相同 C. 直流,不同,不同 D. 交流,不同,不同 2. 杂质半导体中( )的浓度对温度敏感。 A. 少子 B. 多子 C. 杂质离子 D. 空穴 3. PN 结形成后,空间电荷区由( )构成。 A. 电子和空穴 B. 施主离子和受主离子 C. 施主离子和电子 D. 受主离子和空穴 4. 硅管正偏导通时,其管压降约为( )。 A 0.1V B 0.2V C 0.5V D 0.7V 5. 在PN 结外加正向电压时,扩散电流 漂移电流,当PN 结外加反向电压时,扩 散电流 漂移电流。 A. 小于,大于 B. 大于,小于 C. 大于,大于 D. 小于,小于 6. 杂质半导体中多数载流子的浓度主要取决于( )。 A. 温度 B. 掺杂工艺 C. 掺杂浓度 D. 晶体缺陷 7. 当温度升高时,二极管正向特性和反向特性曲线分别( )。 A. 左移,下移 B. 右移,上移 C. 左移,上移 D. 右移,下移 8. 设二极管的端电压为U ,则二极管的电流方程为( ) 。 A. U I e S B. T U U I e S C. )1e (S -T U U I D. 1e S -T U U I 9. 下列符号中表示发光二极管的为( )。 A B C D 10. 在25oC 时,某二极管的死区电压U th ≈0.5V ,反向饱和电流I S ≈0.1pA ,则在35oC 时,下列哪组数据可能正确:( )。 A U th ≈0.525V ,I S ≈0.05pA B U th ≈0.525V ,I S ≈0.2pA C U th ≈0.475V ,I S ≈0.05pA D U th ≈0.475V ,I S ≈0.2pA 11. 稳压二极管工作于正常稳压状态时,其反向电流应满足( )。 A. I D = 0 B. I D < I Z 且I D > I ZM C. I Z > I D > I ZM D. I Z < I D < I ZM 12. 从二极管伏安特性曲线可以看出,二极管两端压降大于( )时处于正偏导通 状态。

初中物理《半导体》教案 2

第二节半导体 教学目标: 1.知道身边形形色色的材料中按导电性不同可分为:导体、半导体、绝缘体三大类。 2.初步了解半导体的一些特点。 3.了解半导体材料的发展对社会的影响。 教学重难点: 重点:1、知道材料根据导电性的不同分为三类。 2、知道半导体二极管具有单向导电性,半导体三极管可以放大电信号。 3、知道半导体在生活中应用。 难点:掌握材料根据导电性不同的分类及半导体二极管的单向导电性。 教学准备: 电源、灯泡、导线、若干待测材料(如铜、铁、铝等导体,酸、碱、盐的水溶液,纯水、自来水,玻璃、橡胶、铅笔杆、塑料圆珠笔杆等)、接线板、接线柱(或带导线的金属夹)、开关、电阻、半导体二极管、光电二极管、热敏电阻、发光二极管、三极管及集成电路、酒精灯、电磁继电器。教学设计: 说明教师活动学生活动 复习引入 进行新课进行新课小结 作业 1、材料的物理性质有哪些? 2、材料分为哪四大类? 让学生思考回答: 引导学生思考,根据材料的导电性 可将材料分为哪几类?(引入课题) 一、材料的导电性 1、让学生读课本P165内容,口头 填表 导体绝缘体 定义 种类 作用 原因 联系 2、实验探究:物质的导电性 仪器与器材:电源、灯泡、导线、 带导线的金属夹(俗称鳄鱼夹)、待测材 料如硬币、铅笔芯、水湿木材、橡皮擦, 塑料尺等(可以用其他材料代替,另教师 提供部分待测材料). 实验参考电路,如右图所示 3、导体和绝缘体并没有绝对界限 如右图甲,闭合开关灯不亮.用酒 精灯给玻璃加热到红炽状态,小灯泡发 光(如图乙).这一现象说明了什么? 玻璃在通常情况下是相当好的绝 缘体.当对其加热到红炽状态时,小灯 1、导热性、导电性、磁性、密度、比热容、 弹性、硬度、延展性、透光性、状态等 2、金属、无机非金属、有机高分子材 料及复合材料 根据导电性可分为:导体、半导体及绝 缘体。 1、读课本P165内容,了解材料按导 电性分为导体、半导体及绝缘体三大类。导 电性介于导体和绝缘体之间,而且电阻随温 度的增加而减小,这种材料叫做半导体。常 见的半导体材料有:硅、砷化镓、锑化铟、 锗等.学会设计判断导体与绝缘体的实验装 置电路图,并用身边材料进行实验 绝缘体在一定条件下可以变成导体!

二极管的识别与检测

《二极管的识别与检测》教案

项目教学过程设计 一、导入新课 1、复习用万用表如何检测电阻器和电容器。 前面已经学习了电阻器和电容器的检测,该如何检测了? 2、引入到二极管的识别与检测。 a、给每个学生发一个普通二极管,让学生观察普通二极管的结构,说出特点。 b、做一个实验(二极管的单向导电性) c、在前面两种元件的检测中,检测之前,我们需要知道这是什么材料、类型、型号如何识读。因此我们首先来学习二极管的类型识别。 师生互动:老师提问,学生进行思考。 学生活动:学生之间相互讨论 教学资源:二极管1N4007、稳压二极管、发光二极管、多媒体、实物展台 教学方法:引入法、提问法、讨论法。 参考时间:7分钟

三、 (一)、提出问题(时间:5分钟) 1、二极管的结构是什么?教材上列举的二极管电路图符号有哪些? 2、二极管的类型有哪些,特点如何? 3 、半导体元件的命名方法是什么?每个符号各代表什么含义? 带着上面三个问题,学生自己阅读77 页至79页,找到上面三个问题的答案。 (二)、教师根据学生的回答,讲述上面三个问题。(时间:10 分钟) 1、认识二极管的结构和电路图符号: 普通二极管稳压二极管变容二极管发光二极管 N P 二极管结构 2、二极管的类型及特点。 (1)、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)。 (2)、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、发光二极管等。按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。 3 、半导体元件的命名方法 国产半导体器件型号由五部分组成,场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN 型管、激光器件的型号命名只有第三、四、五部分。 规格代号2或3) 第一部分:用数字表示半导体器件有效电极数目。2-二极管、3-三极管 第二部分:用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性。 第三部分:用汉语拼音字母表示半导体器件的类型。第四部分:用数字表示序号 第五部分:用汉语拼音字母表示规格号。 2CW5的含义是什么。 (三)、出示交互式课件,让学生识读二极管型号。(时间:5分钟) 四、任务二:二极管的检测 1、二极管检测方法。 A 、教师和学生一起检测二极管,教师操作一步,学生也操作一步,直至检测完这只二极管。

实验二常用电子元器件的识别与检测

实验二常用电子元器件 的识别与检测 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

《电子工艺实习基础》实验报告实验二、常用电子元器件的识别与检测 学号:姓名:金聪班级: 1.实验目的 a.熟悉常用电子元器件基础知识 b.掌握使用万用表辨别常用元器件的方法。 2.实验内容 (1)常用电子元器件的介绍 (2)色环法识别电阻 各色环表示意义如下: 第一条色环:阻值的第一位数字; 第二条色环:阻值的第二位数字; 第三条色环:阻值的第三位数字; 第四条色环:10的幂数; 第五条色环:误差表示。 例如:电阻色环“绿蓝黑黑棕”——第一位:5;第二位:6;第三位:0;10的幂为0;误差为1%,即阻值为:560*100欧=560欧=560Ω 判别第一条色环的方法: 四色环电阻为普通型电阻,从标称阻值系列表可知,其只有三种误差系列,允许偏差为±5%、±10%、±20%,所对应的色环为:金色、银色、无色。而金 色、银色、无色这三种颜色没有有效数字,所以,金色、银色、无色作为四色 环电阻器的偏差色环,即为最后一条色环(金色,银色也可作为乘数)(3)电容器的识读 A.直标法:1-100 pF的瓷片电容、电解电容 B.数码表示法:第1、2位为有效数值,第三位为倍率 例:103=10 乘10的3次方pF,即= C.字母表示法:主要是针对涤纶电容 例:4n7==4700p, 22n= D.小数点表示法:自然数以下的单位为uF 例:标,等效值为 d.二极管极性的判别 指针式万用表拨在R×1O0或R×1K电阻档上,数字万用表直接用二极管档。如下图所示: 二极管性能测量 二极管性能测量二极管性能鉴别的最简单方法是用万用表测其正、反向电阻值,阻值相

第二节《半导体》教案2

第二节《半导体》教案2 教学目标: 1.明白周围形形色色的材料中按导电性不同可分为:导体、半导体、绝缘体三大类。 2.初步了解半导体的一些特点。 3.了解半导体材料的进展对社会的阻碍。 教学重难点: 重点:1、明白材料依照导电性的不同分为三类。 2、明白半导体二极管具有单向导电性,半导体三极管能够放大电信号。 3、明白半导体在生活中应用。 难点:把握材料依照导电性不同的分类及半导体二极管的单向导电性。 教学预备: 电源、灯泡、导线、假设干待测材料〔如铜、铁、铝等导体,酸、碱、盐的水溶液,纯水、自来水,玻璃、橡胶、铅笔杆、塑料圆珠笔杆等〕、接线板、接线柱〔或带导线的金属夹〕、开关、电阻、半导体二极管、光电二极管、热敏电阻、发光二极管、三极管及集成电路、酒精灯、电磁继电器。 讲明教师活动学生活动 复习引入 进行新课进行新课小结 作业 1、材料的物理性质有哪些? 2、材料分为哪四大类? 让学生摸索回答: 引导学生摸索,依照材料的导电性 可将材料分为哪几类?〔引入课题〕 一、材料的导电性 1、让学生读课本P165内容,口头 填表 导体绝缘体 定义 种类 作用 缘故 联系 2、实验探究:物质的导电性 仪器与器材:电源、灯泡、导线、 带导线的金属夹(俗称鳄鱼夹)、待测材 料如硬币、铅笔芯、水湿木材、橡皮擦, 塑料尺等(能够用其他材料代替,另教师 提供部分待测材料). 实验参考电路,如右图所示 3、导体和绝缘体并没有绝对界限 如右图甲,闭合开关灯不亮.用酒 精灯给玻璃加热到红炽状态,小灯泡发 光(如图乙).这一现象讲明了什么? 1、导热性、导电性、磁性、密度、比热容、 弹性、硬度、延展性、透光性、状态等 2、金属、无机非金属、有机高分子材 料及复合材料 依照导电性可分为:导体、半导体及绝 缘体。 1、读课本P165内容,了解材料按导 电性分为导体、半导体及绝缘体三大类。导 电性介于导体和绝缘体之间,而且电阻随温 度的增加而减小,这种材料叫做半导体。常 见的半导体材料有:硅、砷化镓、锑化铟、 锗等.学会设计判定导体与绝缘体的实验装 置电路图,并用周围材料进行实验

实验二常用电子元器件的识别与检测

《电子工艺实习基础》实验报告 实验二、常用电子元器件的识别与检测 学号:姓名:金聪班级: 1.实验目的 a.熟悉常用电子元器件基础知识 b.掌握使用万用表辨别常用元器件的方法。 2.实验内容 (1)常用电子元器件的介绍 (2)色环法识别电阻 各色环表示意义如下: 第一条色环:阻值的第一位数字; 第二条色环:阻值的第二位数字; 第三条色环:阻值的第三位数字; 第四条色环:10的幂数; 第五条色环:误差表示。 例如:电阻色环“绿蓝黑黑棕”——第一位:5;第二位:6;第三位:0;10的幂为0;误差为1%,即阻值为:560*100欧=560欧=560Ω 判别第一条色环的方法: 四色环电阻为普通型电阻,从标称阻值系列表可知,其只有三种误差系列,允许偏差为±5%、±10%、±20%,所对应的色环为:金色、银色、无色。而金色、银色、无色这三种颜色没有有效数字,所以,金色、银色、无色作为四色环电阻器的偏差色环,即为最后一条色环(金色,银色也可作为乘数)(3)电容器的识读 A.直标法:1-100 pF的瓷片电容、电解电容 B.数码表示法:第1、2位为有效数值,第三位为倍率 例:103=10 乘10的3次方pF,即= C.字母表示法:主要是针对涤纶电容 例:4n7==4700p, 22n= D.小数点表示法:自然数以下的单位为uF 例:标,等效值为 d.二极管极性的判别 指针式万用表拨在R×1O0或R×1K电阻档上,数字万用表直接用二极管档。如下图所示:二极管性能测量 二极管性能测量二极管性能鉴别的最简单方法是用万用表测其正、反向电阻值,阻值相差越大,说明它的单向导电性能越好。因此,通过测量其正、反向电阻值,可方便地判断管子的导电性能。 (4)三极管PNP型,NPN型和基极的判别 A.将指针式万用表拨在R×1O0或R×1K电阻档上. B.红表笔任意接触三极管的任意一个电极,黑表笔依次接触另外两个电极,分别测

2-任务2 半导体二极管的识别与检测分析

学习情境一常用半导体器件的识别与检测 任务二半导体二极管的识别与检测 一、任务目的 1.了解半导体二极管导电特性; 2.了解半导体二极管的种类; 3.掌握半导体二极管的识别与检测。 二、任务的要求及技术指标 1. 了解本征半导体与杂质半导体的区别; 2.掌握PN结的形成与单向导电性; 3. 了解半导体二极管的结构类型和型号。 4.掌握半导体二极管的识别与检测。 三、半导体导电特性介绍 自然界的物质就其导电性能可分为导体、绝缘体、和半导体。 导体:导电性能良好的物质。如金、银铜等。 绝缘体:几乎不导电的物质。如陶瓷、橡胶、玻璃等。 图1-10 共价键示意图 半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。如硅、锗。 半导体一般分为本征半导体和杂质半导体两种类型。 1.本征半导体 常用的半导体材料有硅(Si)和锗(Ge) 。这种非常纯净的且原子排列整齐的半导体。 图1-10所示分别为硅(锗)的原子结构示意图及硅(锗)原子在晶体中的共价键排

列。 如果共价键中的价电子受热激发获得足够能量,则可摆脱共价键的束缚而成为自由电子。这个电子原来所在的共价键的位置上就留下一个缺少负电荷的空位,这个空位称为空穴。空穴带正电。 2. 杂质半导体 本征半导体实际使用价值不大,但如果在本征半导体中掺入微量的某种杂质元素,就形成N型和P型半导体。 (1)N型半导体 在本征半导体(以硅为例)中掺入少量的5价元素,如磷(P)、砷(As)等。磷原子的最外层有5个价电子,其中4个价电子与相邻硅原子的最外层价电子组成共价键形成稳定结构,多余的电子很容易受激发成为自由电子。这种掺入5价元素的半导体称为N型半导体,如图1-11所示。N型半导体主要靠自由电子导电。 图1-11 N型半导体原理图 (2)P型半导体 在本征半导体(以硅为例)中掺入三价元素如硼(B),硼原子最外层的3个价电子工和相邻的3个硅原子形成共价键后,就留下一下空穴,空穴数量增多,自由电子则相对很少,这种掺入3价元素的半导体称为P型半导体,如图1-12所示。

稳压管二极管的识别与检测

稳压管的识别与检测 稳压二极管是电子电路特别是电源电路中常见元器件之一,与普通二极管不同的是,它常工作于PN结的反向击穿区,只要其功耗不超过最大额定值,就不致损坏。 1.稳压二极管的识别。 常见的稳压二极管有两只引脚,但也有少数稳压二极管为三只引脚(如2DW7),除通过外壳的标志识别外,初学人员更应学会用万用表区别稳压二极管与普通二极管。 (1)稳压二极管正、负极的识别方法。稳压二极管正、负极的识别方法和普通二极管相同,可利用PN结正、反向电阻不同的特性进行识别,实践中常用指针式万用表的R?1k档测量两引脚之间的电阻值,红、黑表笔互换后再测量一次。两次测得的阻值中较小的一次,黑表笔所接引脚为稳压二极管正极,红表笔所接引脚为负极。有三只引脚的稳压管从外形类似三极管,但其内部是两只正极相连的稳压二极管,如附图所示。这种稳压管正、负极的识别方法与两只引脚的稳压管相同,只需测出公共正极(即第脚),另两脚均为负极。 (2)普通二极管与稳压二极管的区分方法。先将万用表置R?1k档,按前述方法测出二极管的正、负极;然后将黑表笔接被测二极管负极,红表笔接二极管正极,此时所测为PN结反向电阻,阻值很大,表针不偏转。然后将万用表转换到R?10k档,此时表针如果向右偏转一定角度,说明被测二极管是稳压二极管;若表针不偏转,说明被测二极管可能不是稳压二极管(说明:以上方法仅适于测量稳压值低于万用表R?10k 档电池电压的稳压二极管)。 上述测量方法的原理是,万用表R?10k档的表内电池电压比R?1k档高得多,若稳压二极管的稳压值低于该电池电压,则用R?10k档测量时稳压二极管的PN结就会齐纳击穿,表现为阻值读数下降许多。而普通二极管的反向耐压均较高,R?10k档的表内电池电压不足以使其反向击穿。当然,如果稳压二极管的稳压值高于表内电池电压,表针也不会偏转,用上述方法也就不能区分被测二极管的类型了。 2.稳压二极管的检测。 用万用表R?1k档测量其正、反向电阻,正常时反向电阻阻值较大,若发现表针摆动或其它异常现象,就说明该稳压管性能不良甚至损坏。用在路通电的方法也可以大致测得稳压管的好坏,其方法是用万用表直流电压档测量稳压管两端的直流电压,若接近该稳压管的稳压值,说明该稳压二极管基本完好;若电压偏离标称稳压值太多或不稳定,说明稳压管损坏。

第1章__半导体二极管及其应用习题解答

第1章半导体二极管及其基本电路 自测题 1.1 判断下列说法是否正确,用“√”和“?”表示判断结果填入空内 1. 半导体中的空穴是带正电的离子。(?) 2. 温度升高后,本征半导体内自由电子和空穴数目都增多,且增量相等。(√) 3. 因为P型半导体的多子是空穴,所以它带正电。(?) 4. 在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素,可将其改型为P型半导体。(√) 5. PN结的单向导电性只有在外加电压时才能体现出来。(√) 1.2 选择填空 1. N型半导体中多数载流子是 A ;P型半导体中多数载流子是B。 A.自由电子B.空穴 2. N型半导体C;P型半导体C。 A.带正电B.带负电C.呈电中性 3. 在掺杂半导体中,多子的浓度主要取决于B,而少子的浓度则受 A 的影响很大。 A.温度B.掺杂浓度C.掺杂工艺D.晶体缺陷 4. PN结中扩散电流方向是A;漂移电流方向是B。 A.从P区到N区B.从N区到P区 5. 当PN结未加外部电压时,扩散电流C飘移电流。 A.大于B.小于C.等于 6. 当PN结外加正向电压时,扩散电流A漂移电流,耗尽层E;当PN 结外加反向电压时,扩散电流B漂移电流,耗尽层D。 A.大于B.小于C.等于 D.变宽E.变窄F.不变 7. 二极管的正向电阻B,反向电阻A。 A.大B.小 8. 当温度升高时,二极管的正向电压B,反向电流A。 A.增大B.减小C.基本不变 9. 稳压管的稳压区是其工作在C状态。 A.正向导通B.反向截止C.反向击穿1.3 有A、B、C三个二极管,测得它们的反向电流分别是2μA、0.5μA、5μA;在外加相同的正向电压时,电流分别为10mA、30mA、15mA。比较而言,哪个管子的性能最好? 【解1.3】:二极管在外加相同的正向电压下电流越大,其正向电阻越小;反向电流越小,其单向导电性越好。所以B管的性能最好。 题习题1 1.1 试求图P1.1所示各电路的输出电压值U O,设二极管的性能理想。

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