电子技术基础导学案

矿业与煤炭学院电子技术基础教案《电子技术基础》教案编者：朱东岳矿业与煤炭学院矿业与煤炭学院电子技术基础教案矿业与煤炭学院电子技术基础教案目录第一章二极管及整流电路..............................................................1第二章晶体三极管及基本放大电路.....................................................19第四章放大电路的负反馈.............................................................37第五章低频功率放大器...............................................................61第六章集成运算放大器...............................................................81第八章直流稳压电源................................................................105第十章数字电路基础................................................................115第十一章组合逻辑电路..............................................................140第十二章集成触发器................................................................157第十三章时序逻辑电路..............................................................179第十四章脉冲的产生与变换..........................................................195第十五章数模转换和模数转换........................................................204矿业与煤炭学院电子技术教案第一章晶体二极管及整流电路第1课时课题：半导体的主要它特性【学习目标】：1、什么是半导体2、了解半导体的基本特性【重点难点】：1、半导体的基本特性及其分类2、本征半导体，P型半导体和N型半导体的区别【导学过程】：一、预习新知：学生在预习过程中带着以下问题进行学习和思考1.常用的半导体材料是哪些？2.哪些是半导体的特殊性能？3、何为载流子？4、N型半导体是在本征半导体中摻入形成的，多，少。5、P型半导体是在本征半导体中摻入形成的，多，少。（一）、知识链接（二）、自主学习学生在课堂学习过程中完成以下任务1、半导体的基本特性热敏性：半导体的导电能力随着温度的而光敏性：半导体的导电能力随的变化有显著改变杂敏性：半导体的导电能力因而发生很大的变化2、本征半导体（概念）3、杂质半导体（概念）4、根据摻杂性质的不同，可分为两种类型，半导体和半导体2二、课堂导学（一）、引入自然界中有容易导电的物质，有能够可靠隔绝电流的物质。同学们想一想有没有介于这两种物质之间的物质呢？（二）、自主学习汇报1、半导体的基本特性热敏性：半导体的导电能力随着温度的升高而导电能力增强光敏性：半导体的导电能力随光照的变化有显著改变杂敏性：半导体的导电能力因掺入杂质而发生很大的变化2、本征半导体（概念）3、杂质半导体（概念）4、根据摻杂性质的不同，可分为两种类型，P半导体和N半导体（三）、教师点拨（重难点的讲解、举例说明等）1、N型半导体是在本征半导体中摻入五价元素（磷或砷）形成的，自由电子多，空穴数量少。2、P型半导体是在本征半导体中摻入三价元素（硼）形成的，空穴数量多，自由电子少。（四）、课堂练习1、半导体与金属相比有什么特点？2、半导体具有哪些主要特征？3、什么是P型半导体？什么是N型半导体？（五）课堂小结（要点归纳等）1、半导体的基本特性及其分类2、本征半导体，P型半导体和N型半导体的区别【课后作业】：一、基础训练（一）、什么是P型半导体？什么是N型半导体？二、拓展训练或推荐作业N型半导体本身是带负电，还是电中性？3【总结反思】：第2课时课题：晶体二极管【学习目标】：1、PN结的相关知识2、掌握二极管的外形及符号，单向导电性3、通过图片和实物展示，让大家对不同种类二极管的外型有所认识【重点难点】：1、什么是PN结，及PN结的特性2、二极管的外形及符号，单向导电性【导学过程】：一、预习新知：1、二极管的基本结构？2、二极管的电路图形符号?3、二极管的导电特点？（一）、知识链接1、什么是半导体？2、半导体的特性？3、什么是P型半导体？什么是N型半导体？（二）、自主学习1、PN结PN结是二极管的核心，具有2、二极管的外形和符号外形在一个密封的管体两端有二根电极引线，一个是（又称阳极），另一个是（又称阴极）。通常在管体外壳上印有一定标记区分两个电极。图形文字符号注：将常见的二极管通过图片以及实物进行展示43、二极管的单向导电性实验电路（根据要求画出电路图）（a）加一定的正向电压（b）加反向电压实验分析二极管正偏反偏外加电压正向电压反向电压电路状态（描述实验现象）二极管加一定的正向电压时，加反向电压时。实验结论二极管具有二、课堂导学（一）、引入我们在实验中可以得到二极管的导电特性。（二）、自主学习汇报1、二极管加一定的正向电压时导通，加反向电压时截止。2、二极管具有单向导电性（三）、教师点拨1、二极管的电路图形顾好的箭头一边代表正极，另一边代表负极，儿箭头所指方向是正电流流通的方向。2、二极管的单向导电性（四）、课堂练习画出二极管的电路图形符号，并说明二极管的主要特性。（五）课堂小结（要点归纳等）1、二极管的结构与电路符号2、二极管的单向导电性【课后作业】：一、基础训练5分析图示电路中当开关S闭合后，H1和H2两个指示灯，哪一个可能发光？解：【总结反思】：第3课时课题：晶体二极管【学习目标】：1、通过本节课的学习掌握二极管的伏安特性2、学习有关二极管的击穿特性3、介绍常见的主要参数【重点难点】：1、二极管的伏安特性2、二极管的击穿特性3、介绍常见的主要参数【导学过程】：一、预习新知：（一）、知识链接二极管加一定的正向电压时，加反向电压时，二极管具有（二）、自主学习1、何为二极管的伏安特性？2、描述二极管的击穿特性3、二极管的主要参数64、二极管的简易测量二、课堂导学（一）、引入为了更好的研究和使用二极管，我们就要弄清楚二极管有什么特性？（二）、自主学习汇报1、何为二极管的伏安特性？加在二极管两端的电压与流过二极管的电流的关系称为二极管的伏安特性2、二极管的主要参数最高反向工作电压，最大整流电流，反向饱和电流，最高工作频率（三）、教师点拨1、二极管的伏安特性曲线中，正向特性：（1）外加电压较小时，二极管呈现的电阻较大，正向电流几乎为零，称为不导通区或死区。（2）正向电压超过死区电压时，PN结内电场几乎被抵消，二极管呈现的电阻很小，二极管导通。反向特性：（1）反向截止区（2）反向击穿区2、二极管的主要参数最高反向工作电压，最大整流电流，反向饱和电流，最高工作频率3、二极管的简易测量（四）、课堂练习1、选用二极管时主要考虑哪些参数？2、锗二极管的死区电压是V，硅二极管的死区电压是V。锗二极管导通时的电压降是V，硅二极管导通时的电压降是V。3、有一只二极管，测得正向电阻为1.2KΩ，反向电阻为520KΩ，该管子能使用吗？（五）课堂小结1、二极管的伏安特性2、介绍常见的主要参数3、二极管的简易测量【课后作业】：一、基础训练能测量给定二极管的正极二、拓展训练或推荐作业教科书P31三-2【总结反思】：7第4课时课题：整流电路【学习目标】：1、单相半波整流电路的组成，工作原理及简单计算；2、整流二极管的选择；【重点难点】：1、单相半波整流电路的工作原理。【导学过程】：一、预习新知：（一）、知识链接1、二极管具有2、在二极管的4个主要参数中，反向截止时应注意的参数是和。（二）、自主学习1、照图画出单相半波整流原理图AB2、单相半波整流原理u2正半周，A“＋”B“－”，V，uL=u2；u2负半周，A“－”B“＋”，V，uL=0；二极管在交流电的半个周期内导通，有输出电压uL1、根据输入波形u2画出输出波形uL.5、主要参数计算输出电压平均值uL=。输出电流平均值IL=。通过二极管的平均电流IF=。二极管承受的最大反向电压UR=。Otu2OtuL8二、课堂导学（一）、引入整流电路的功能是将交流电转换成脉动直流电（二）、自主学习汇报主要参数计算输出电压平均值VL=0.45V2。输出电流平均值IL=0.45V2/RL。（三）、教师点拨单相半波整流电路的工作原理（四）、课堂练习1、半波整流电路只要由，和所构成。2、半波整流电路中的二极管承受反向电压的最大值为变压器二次侧电压有效值的倍。3、半波整流电路的变压器二次侧电压为10V，其负载上的直流电压为。A、9VB、4.5VC、14VD、2.2V（五）课堂小结1、直流稳压电源的四部分组成；2、单相半波整流电路的工作原理。【课后作业】：一、基础训练1、直流稳压电源的四部分组成二、拓展训练或推荐作业1、半波整流电路的负载上直流电压为9V，则二次侧所承受的最高反向电压的实际值是。A、20VB、40VC、28.28VD、56.56V【总结反思】：第5课时课题：整流电路【学习目标】：1、单相整流电路的组成，工作原理及简单计算；92、整流二极管的选择【重点难点】：1、单相桥式整流电路的工作原理；2、整流二极管的选择。【导学过程】：一、预习新知：（一）、知识链接整流电路是利用二极管的________________，将交变电流变换成单方向的脉动电流。（二）、自主学习1、画出桥式整流电路电路图2、工作原理(1)v2正半周时，如图(a)所示，A点电位高于B点电位，则、导通(、截止)，i1自上而下流过负载RL；(2)v2负半周时，如图(b)所示，A点电位低于B点电位，则、导通(、截止)，i2自上而下流过负载RL。3、根据输入波形V2画出输出波形VＬ桥式整流电路工作过程Otu2OtuL10４、负载和整流二极管上的电压和电流(1)负载电压VL＝(2)负载电流IL＝(3)二极管的平均电流IV＝(4)二极管承受反向峰值电压VRM＝二、课堂导学（一）、引入整流电路的功能是将交流电转换成脉动直流电（二）、自主学习汇报（三）、教师点拨1、单相桥式整流电路的工作原理；2、整流二极管的选择。（四）、课堂练习1、桥式整流电路输出的直流电压为变压器二次侧电压有效值的倍。A、0.45B、0.707C、1.414D、0.92、在桥式镇流电路中，整流二极管承受的最高反向电压是。A、2VLB、2V2C、0.9V2D、22V2（五）课堂小结1、单相桥式整流电路的工作原理；2、整流二极管的选择。【课后作业】：一、基础训练整流电路的作用是什么？二、拓展训练或推荐作业桥式整流电路中，当电路分别出现以下故障时，分析对电路正常工作的不良影响。（1）二极管V1极性接反时；（2）二极管V2开路或脱焊；11（3）二极管V2击穿短路；（4）负载RL被短路【总结反思】：第6课时课题：滤波电路【学习目标】：1、能理解并掌握电容滤波电路的原理。3、能根据输出的直流电压和电流选择滤波电容、画出电路图。【重点难点】：1、电容滤波的原理与特性2、常用的滤波电路及性能比较【导学过程】：一、预习新知：（一）、知识链接整流电路的功能是将交流电转换成（二）、自主学习二、自主学习1、画出电容滤波电路电路图2、工作原理（1）在输入电压上升超过电容端电压时，整流二极管和正向导通，向滤波电容C迅速充电，电容C两端电压VC与V2同步上升，并达到V2的峰值。12（2）在输入电压下降到