电子技术应用电子技术基础知识ppt课件.ppt

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1、第一部分、常用电子元器件电子元器件分为无源器件和有源器件。无源器件的简单定义：如果电子元器件工作时，其内部没有任何形式的电源，则这种器件叫做无源器件。常见的无源器件有电阻、电容、电感、二极管、电容、电感、二极管等。等。无源器件的基本特点：只需输入信号，不需要外加电源就能正常工作。有源器件的简单定义：如果电子元器件工作时，其内部有电源存在，则这种器件叫做有源器件。常见的有源器件有：三极管、场效应管、场效应管、ICIC等。等。有源器件的基本特点：除了输入信号外，还必须要有外加电源才可以正常工作。一、无源器件 1、电阻 1.11.1电阻定义电阻定义 电路中对电流通过有阻碍作用且消耗能量的部分叫电阻电

2、路中对电流通过有阻碍作用且消耗能量的部分叫电阻,它是导体的一种基本性质。它是导体的一种基本性质。电阻用字母电阻用字母R R表示表示,其常见单位为欧姆其常见单位为欧姆()()、千欧（、千欧（KK）、兆欧（）、兆欧（MM）等。换算关系是：）等。换算关系是：1 1兆欧兆欧=10=103 3千欧千欧=10=106 6欧欧 容抗：电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗，用容抗：电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗，用X XC C表示，单位为欧表示，单位为欧()()。感抗：电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗感抗：电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗，用，用X XL L表示，单位为欧

3、。表示，单位为欧。电抗：电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。用电抗：电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。用X X表示，单位为欧。表示，单位为欧。阻抗：电阻阻抗：电阻,电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用称为阻抗电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用称为阻抗，用，用Z Z表示，单位为表示，单位为欧。欧。1.21.2主要特性主要特性1.1.电阻器是一个耗能元器件电阻器是一个耗能元器件2.2.对电流存在阻碍作用（无正负极之分）对电流存在阻碍作用（无正负极之分）3.3.电阻器对直流电、交流电（不同频率、波形之信号）电阻器对直流电、交流电（不同频率、波形之信号）呈现

4、相同的阻值呈现相同的阻值4.4.普通电阻器为线形，符合欧姆定律：普通电阻器为线形，符合欧姆定律：V=IRV=IR 电阻是构成电路的基本元件之一电阻是构成电路的基本元件之一,电阻在电路中的主要作用为分电阻在电路中的主要作用为分流、限流、分压、偏置等。流、限流、分压、偏置等。电阻的种类有很多，通常分为三大类：固定电阻，可变电阻，特电阻的种类有很多，通常分为三大类：固定电阻，可变电阻，特 殊电阻。在电子产品中，以固定电阻应用最多。而固定电阻按其制造殊电阻。在电子产品中，以固定电阻应用最多。而固定电阻按其制造材料又可分为好多类，但常用、常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、线材料又可分为好多类，但常用、常见的

5、有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻，还有近年来开始广泛应用的贴片电阻绕电阻，还有近年来开始广泛应用的贴片电阻.1.41.4分类分类1.31.3作用作用 1常见的电阻 金属膜电阻金属膜电阻 碳膜电阻碳膜电阻 水泥线绕电阻水泥线绕电阻 贴片电阻贴片电阻2.贴片电阻尺寸规格：英制：0201（0.60mmx0.30mm）0402（1.0mmx0.50mm）0603（1.6mmx0.80mm）0805（2.0mmx1.25mm）1206（3.2mmx1.6mm）公制：0603，1005，1608，2012，3216等。1.51.5电阻的主要性能指标电阻的主要性能指标 1.1.额定功率：指在规定的大气压和特

6、定的环境温度下，电额定功率：指在规定的大气压和特定的环境温度下，电阻所允许承受的最大功率。阻所允许承受的最大功率。2.2.标称阻值：指产品上标示的阻值。标称阻值：指产品上标示的阻值。3.3.允许误差：实际阻值对于标称阻值的最大允许误差：实际阻值对于标称阻值的最大 允许偏差范允许偏差范围，它表示了产品的精度。围，它表示了产品的精度。1.61.6电阻的识别 电阻的参数标注方法有电阻的参数标注方法有3 3种，即种，即数标法数标法、色标法和色标法和直标法直标法。a a、数标法、数标法：主要用于贴片等小体积的电阻，如：主要用于贴片等小体积的电阻，如：472 472 表示表示 47 4710102 2（即

7、（即4.7K4.7K）；）；1003 1003则表示则表示100K100K b b、色环标注、色环标注法法：使用最多：使用最多 色环电阻色环电阻”顾名思义，就是在电阻器上用不同颜顾名思义，就是在电阻器上用不同颜色的环来表示电阻的规格。有的是用个色环表示，色的环来表示电阻的规格。有的是用个色环表示，有的用个。环电阻，一般是碳膜电阻，用个色有的用个。环电阻，一般是碳膜电阻，用个色环来表示阻值，用环来表示阻值，用 个色环表示误差。环电阻一个色环表示误差。环电阻一般是金属膜电阻，为更好地表示精度，用个色环表般是金属膜电阻，为更好地表示精度，用个色环表示阻值，另一个色环表示误差。示阻值，另一个色环表示误

8、差。c、直标法：直标法主要用于体积较大（功率大）的电阻、直标法：直标法主要用于体积较大（功率大）的电阻上上,它将电阻的标称值和允许误差直接用数字标在电阻它将电阻的标称值和允许误差直接用数字标在电阻上，有些还标出额定功率，例如：上，有些还标出额定功率，例如：100 10%5W100 10%5W，则，则表示是表示是100100电阻，允许误差为电阻，允许误差为10%10%，额定功率为，额定功率为5W5W。在三种表示方法中，直标法使用最为方便。在三种表示方法中，直标法使用最为方便。颜颜 色色 有效数字有效数字 乘乘 数数 允许偏差允许偏差 黑黑黑黑 色色色色 0 10 0 100 0 棕棕棕棕 色色色

9、色 1 10 1 101 1 +/-1%+/-1%红红红红 色色色色 2 10 2 102 2 +/-2%+/-2%橙橙橙橙 色色色色 3 10 3 103 3 -黄黄黄黄 色色色色 4 10 4 104 4 -绿绿绿绿 色色色色 5 10 5 105 5 +/-0.5%+/-0.5%蓝蓝蓝蓝 色色色色 6 10 6 106 6 +/-0.2%+/-0.2%紫紫紫紫 色色色色 7 10 7 107 7 +/-0.1%+/-0.1%灰灰灰灰 色色色色 8 10 8 108 8 -白白白白 色色色色 9 10 9 109 9 +5-20%+5-20%无无 色色 -+/-20%-+/-20%银银 色

10、色 -10 -10-2-2 +/-10%+/-10%金金 色色 -10 -10-1-1 +/-5%+/-5%1电阻的颜色与数码对照表 2 2 记忆规则 （1 1）熟记第一、二环每种颜色所代表的数。可这样记忆：棕）熟记第一、二环每种颜色所代表的数。可这样记忆：棕1 1，红，红2 2，橙，橙3 3，黄，黄4 4，绿，绿5 5，蓝，蓝6 6，紫，紫7 7，灰，灰8 8，白，白9 9，黑，黑0 0。这样连起来读，多复诵几。这样连起来读，多复诵几遍便可记住。遍便可记住。（2 2）记准记牢第三环颜色所代表的阻值范围，这一点是快识的关键。）记准记牢第三环颜色所代表的阻值范围，这一点是快识的关键。具体是：具体

11、是：金色：几点几金色：几点几 黑色：几十几黑色：几十几 棕色：几百几十棕色：几百几十 红色：几点几红色：几点几 k k 橙色：几十几橙色：几十几 k k 黄色：几百几十黄色：几百几十 k k 绿色：几点几绿色：几点几 M M 蓝色：几十几蓝色：几十几 M M 从数量级来看，在体上可把它们划分为三个大的等级，即：金、黑、从数量级来看，在体上可把它们划分为三个大的等级，即：金、黑、棕色是欧姆级的；红、橙、黄色是千欧级的；绿、蓝色则是兆欧级的。这棕色是欧姆级的；红、橙、黄色是千欧级的；绿、蓝色则是兆欧级的。这样划分一下是为了便于记忆。样划分一下是为了便于记忆。（3 3）当第二环是黑色时，第三环颜色所

12、代表的则是整数，即几，几十，）当第二环是黑色时，第三环颜色所代表的则是整数，即几，几十，几百几百 k k等，这是读数时的特殊情况，要注意。例如第三环是红色，则其等，这是读数时的特殊情况，要注意。例如第三环是红色，则其阻值即是整几阻值即是整几kk的。的。（4 4）记住第四环颜色所代表的误差，即：金色为）记住第四环颜色所代表的误差，即：金色为 5 5；银色为；银色为 1010；无色为；无色为 2020。(5)(5)如何确定第一环：紧靠电阻一端的为第一环。如何确定第一环：紧靠电阻一端的为第一环。举例说明举例说明例例1 1 当四个色环依次是黄、橙、红、金色时，因第三环为红色、阻值当四个色环依次是黄、橙

13、、红、金色时，因第三环为红色、阻值范围是几点几范围是几点几kk的，按照黄、橙两色分别代表的数的，按照黄、橙两色分别代表的数“4 4”和和“3 3”代入代入,，则其读数为则其读数为4 4.3 k3 k。第环是金色表示误差为。第环是金色表示误差为 5 5。例例2 2 当四个色环依次是棕、黑、橙、金色时，因第三环为橙色，第二当四个色环依次是棕、黑、橙、金色时，因第三环为橙色，第二环又是黑色，阻值应是整几十环又是黑色，阻值应是整几十kk的，按棕色代表的数的，按棕色代表的数11代入，读数为代入，读数为10 10 kk。第四环是金色，其误差为。第四环是金色，其误差为 5 5 对于对于4 4色环电阻，其阻值

14、计算方法位：色环电阻，其阻值计算方法位：阻值阻值=（第（第1 1色环数值色环数值*10+*10+第第2 2色环数值）色环数值）*第第3 3位色环代表之所乘数位色环代表之所乘数 对于对于5 5色环电阻，其阻值计算方法位：色环电阻，其阻值计算方法位：阻值阻值=（第（第1 1色环数值色环数值*100+*100+第第2 2色环数值色环数值*10+*10+第第3 3位色环数值）位色环数值）*第第4 4位色环位色环代表之所乘数代表之所乘数 3 3 计算方法练习：1.473表示的是多大的电阻？2.4R7表示的是多大的电阻？3.有一色环电阻，其色环顺序为棕、黑、红和银，那么这一色环电阻的阻值为多少?2 2、电

15、容电容 电子制作中也需要用到各种各样的电容器，它们在电路中分别起电子制作中也需要用到各种各样的电容器，它们在电路中分别起着不同的作用。与电阻器相似，通常简称其为电容，用字母着不同的作用。与电阻器相似，通常简称其为电容，用字母C C表示。表示。顾名思义，电容器就是顾名思义，电容器就是“储存电荷的容器储存电荷的容器”。电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小,电容的基本单位为电容的基本单位为法拉（法拉（F F）。但实际上，法拉是一个很不常用的单位，因为电容器的）。但实际上，法拉是一个很不常用的单位，因为电容器的容量往往比容量往往比1 1法拉小得多，常用微法（法拉

16、小得多，常用微法（FF）、毫法）、毫法(mF)(mF)、纳法纳法（nFnF）、皮法（）、皮法（pFpF）等表示。换算关系为：）等表示。换算关系为：1 1法拉（法拉（F F）=10=103 3毫法毫法(mF)(mF)=10106 6微法（微法（FF）=10=109 9纳法（纳法（nFnF）=10=101212皮皮法（法（pFpF）。）。每一个电容都有它的耐压值，用每一个电容都有它的耐压值，用V V表示表示 2.12.1定义 2.22.2单位 1电容具有隔直流、通交流的特性.因此在电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源的退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦合等。2.32.3主要特性 2 电容两端

17、的电压不能突变的特性：电容两端的电压由下试决定 V=Q/c 式中Q为电容器内部的电荷量，C为电容器的容量 3 容抗特性：电容器的容抗大小XC由下列公式决定 XC=式中f为交流信号的频率，C为电容器的容量 4 储能特性：理论上，电容器不消耗电能，所以电容器充到的电荷会储存在电容器中，只要外电路不存在让电容器放电的条件，电荷就一直在电容器中。常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等电容和涤纶电容等.不同电路应该选用不同种类的电容。不同电路应该选用不同种类的电容。谐谐振回路可以选振回路可以选用云母、高频陶瓷电

18、容，隔直流可以选用纸介、涤纶、云母、电解、陶用云母、高频陶瓷电容，隔直流可以选用纸介、涤纶、云母、电解、陶瓷等电容，滤波可以选用电解电容，旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、瓷等电容，滤波可以选用电解电容，旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。电解等电容。2.42.4分类2.5常见电容外形贴片电容钽电容钽电容 云母电容云母电容 1 数标法：数标法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是1010的多少次方。如：的多少次方。如：102102表示表示10 x1010 x102 2 PF=1000PF PF=1000PF，

19、203203表示表示20 x20 x10103 3PFPF2.62.6电容的表示方法电容的表示方法电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，数标法、数标法、直标法和色直标法和色标法标法3 3种种 2 2 直标法：直标法：对于体积比较大的电容，多采用直标法。如果是对于体积比较大的电容，多采用直标法。如果是0.0050.005 ，表示，表示0.005uF=5nF0.005uF=5nF。如果是如果是2200,2200,表示表示2200PF2200PF。如果是如果是5n5n，那就表示的是，那就表示的是5nF5nF。4 电容容量误差符号电容容量误差符号 F G J

20、K L M F G J K L M 分别表示允许误差为：分别表示允许误差为：1%1%2%2%5%5%10%10%15%15%20%20%如：一瓷片电容为如：一瓷片电容为104J104J表示容量为表示容量为0.1 uF0.1 uF、误差为、误差为5%5%。3 3 色标法：色标法：沿电容引线方向，用不同的颜色表示不同的数字，第一、二种沿电容引线方向，用不同的颜色表示不同的数字，第一、二种环表示环表示电容量，第三种颜色表示有效数字后零的个数（单位为电容量，第三种颜色表示有效数字后零的个数（单位为pFpF）。颜色代表的）。颜色代表的数值为：黑数值为：黑=0=0、棕、棕=1=1、红、红=2=2、橙、橙=

21、3=3、黄、黄=4=4、绿、绿=5=5、蓝、蓝=6=6、紫、紫=7=7、灰、灰=8=8、白、白=9=9。3、电感 1感抗特性感抗特性 电感器和电容器一样，也是一种储能元件，它能把电能转变为磁场能，电感器和电容器一样，也是一种储能元件，它能把电能转变为磁场能，对流过它的交流电有阻碍作用，称之为感抗，其公式为：对流过它的交流电有阻碍作用，称之为感抗，其公式为：X XL=3.1 3.1 定义电感是用来表示自感应特性的一个量；自感电动势要阻碍线圈中电流电感是用来表示自感应特性的一个量；自感电动势要阻碍线圈中电流的变化，这种阻碍作用称之为感抗。电感一般有直标法和色标法，色标法的变化，这种阻碍作用称之为感

22、抗。电感一般有直标法和色标法，色标法与电阻类似与电阻类似 电感器用符号电感器用符号L L表示，它的基本单位是亨利（表示，它的基本单位是亨利（H H），常用毫亨（），常用毫亨（mHmH）为单位。为单位。电感定义公式为电感定义公式为L L L L=，单位为：，单位为：=H H H H 为自感磁通量，单位为自感磁通量，单位V VSS ，I I为流过电感器的电流为流过电感器的电流3.2 3.2 特性：2 通直阻交特性通直阻交特性电感器的特性恰恰与电容的特性相反，它具有阻止交流电通过而让直电感器的特性恰恰与电容的特性相反，它具有阻止交流电通过而让直流电通过的特性流电通过的特性 3 3电励磁特性。电励磁特

23、性。当电流流过电感器时要在电感器四周产生磁场，无论是当电流流过电感器时要在电感器四周产生磁场，无论是直流电还是交直流电还是交流流均产生磁场。其磁场的大小和方向与电流的特性有关。能够将电能转换均产生磁场。其磁场的大小和方向与电流的特性有关。能够将电能转换为磁能，用右手定则判定。为磁能，用右手定则判定。4 4磁励电特性。磁励电特性。当通过线圈的磁通量改变时（即线圈在一个有效的交变磁场中时）产当通过线圈的磁通量改变时（即线圈在一个有效的交变磁场中时）产生感生电动势，其大小和方向在不断地改变，在恒定磁场中不产生感生电生感生电动势，其大小和方向在不断地改变，在恒定磁场中不产生感生电动势（因为在线圈中无磁

24、通量的变化）。动势（因为在线圈中无磁通量的变化）。5 5线圈中的电流不能发生突变：理解阻碍。线圈中的电流不能发生突变：理解阻碍。当流过线圈的电流大小发生改变时，线圈要产生一个感生电动势来维当流过线圈的电流大小发生改变时，线圈要产生一个感生电动势来维持原电流的大小不变。线圈中的电流变化率愈大，其反向电动势就愈大。持原电流的大小不变。线圈中的电流变化率愈大，其反向电动势就愈大。四、晶体二极管 1 1.单向导电性单向导电性 PN PN结（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结（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

25、穷大。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。注意：只有在外加正向电压时这一特性才显示出来。注意：只有在外加正向电压时这一特性才显示出来。4.14.1主要特性 2.2.管压降特性：管压降特性：在二极管导通后，正向压降基本不变，管子的正向电流发生很大变化在二极管导通后，正向压降基本不变，管子的正向电流发生很大变化时，正向压降才有微小的变化。换言之，当正向电压有一个微小变化时，时，正向压降才有微小的变化。换言之，当正向电压有一个微小变化时，将引起正向电流的很大变化。硅二极管的正向压降为将引起正向电流的很大变化。硅二极管的正向压降为0.6V0.6V左右，锗二极管左右，锗二极管的正向

26、压降为的正向压降为0.2V0.2V左右。左右。33.正向电阻小，反向电阻大正向电阻小，反向电阻大 正向电阻是指二极管正向导通后管子正负极间的电阻（是正向电阻是指二极管正向导通后管子正负极间的电阻（是PNPN结的正向结的正向电阻）这一电阻很小，正向电阻小。反向电阻是指二极管处于反向偏置而电阻）这一电阻很小，正向电阻小。反向电阻是指二极管处于反向偏置而未击穿时的电阻未击穿时的电阻（是（是PNPN结的反向电阻），这一电阻很大，反向电阻很大。结的反向电阻），这一电阻很大，反向电阻很大。锗管正向特性10硅管I/mAU/V0204030201020死区电压A0.5 1.0 1.5反向特性 图1-10 二极

27、管的伏安特性 4.4.二极管的VA特性 2）、反向特性 二极管两端加上反向电压时，反向 电流很小，当反向电压逐渐增加时，反向电流基本保持不变，这时的电流称为反向饱和电流（见曲线II段)。不同材料的二极管，反向电流大小不同，硅管约为1微安到几十微安，锗管则可高达数百微安，另外，反向电流受温度变化的影响很大，锗管的稳定性比硅管差。1）、正向特性 加在二极管两端的正向电压（P为正、N为负）很小时（锗管小于0.1伏，硅管小于0.5伏），管子不导通处于“死区”状态，当正向电压起过一定数值后，管子才导通，电压再稍微增大，电流急剧暗加（见曲线I段）。不同材料的二极管，起始电压不同，硅管为0.5-0.7伏左右

28、，锗管为0.1-0.3左右。3）、反向击穿特性 当反向电压增加到某一数值时，反向电流急剧增大，这种现象称为反向击穿（见曲线III)。这时的反向电压称为反向击穿电压，不同结构、工艺和材料制成的管子，其反向击穿电压值差异很大，可由1伏到几百伏，甚至高达数千伏。电击穿（雪崩击穿和齐纳击穿）可逆，热击穿不可逆。4.24.2二极管的二极管的分类 除普通二极管外，还有若干特殊二极管：用于稳压的稳压二极管（齐除普通二极管外，还有若干特殊二极管：用于稳压的稳压二极管（齐纳二极管）纳二极管）、用于调谐的变容二极管用于调谐的变容二极管、以及光电子器件（光电二极管等以及光电子器件（光电二极管等、发光二极管、激光二极

29、管）发光二极管、激光二极管）等。等。二极管符号稳压二极管符号稳压二极管符号变容二极管符号变容二极管符号光电二极管符号光电二极管符号发光二极管符号发光二极管符号 识别方法：二极管的识别很简单，小功率二极管的识别方法：二极管的识别很简单，小功率二极管的N N极（负极），在极（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表示P P极（正极）或极（正极）或N N极（负极），也有采用符号标志为极（负极），也有采用符号标志为“P P”、“N N”来确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

30、脚为正，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。短脚为负。4.34.3二极管的识别二极管的识别1半导体二极管的型号：国家标准对半导体器件型号的命名举例如下2 2半导体二极管的图片半导体二极管的图片4.44.4二极管的作用二极管的作用 二极管的整流 大多数电器设备无法直接使用交流电，必须把交流电转换成直流电以后才能加以利用。把交流电转换成直流电的过程叫做“整流”。当电流顺时针时，二极管导通，电流通过；当电流逆时针时，二极管承受反向电压，不导通。所以，虽然使用的是交流电源，但是由于有二极管的存在，导致通过灯泡的电流方向始终是从上到下，没有从下到上的时候，因此，通过

31、灯泡的电流是直流电。二极管使用在限幅、开关、低电压稳压等电路中，起二极管使用在限幅、开关、低电压稳压等电路中，起整流、检波、限幅、箝位、开关、元器件保护、温度补偿等作用。全波整流全波整流五五、半导体三极管半导体三极管 半导体三极管有两种类型：半导体三极管有两种类型：一种是双极型半导体三极管一种是双极型半导体三极管(BJT Bipolar Junction transistor)(BJT Bipolar Junction transistor)，常称为晶体管，在电路中常用常称为晶体管，在电路中常用“Q Q”加数字表示加数字表示 ，有两种载流子参与导电，有两种载流子参与导电(多数载流子和少数载流子

32、），被称之为双极型器件。晶体管是电流控制多数载流子和少数载流子），被称之为双极型器件。晶体管是电流控制元件，由两个元件，由两个PNPN结组合而成结组合而成 5.15.1概念引出 另一种是场效应半导体三极管，仅由一种载流子（多数）参与导电，另一种是场效应半导体三极管，仅由一种载流子（多数）参与导电，所以称之为单极型器件。场效应管是电压控制元件，由电场效应来控制其所以称之为单极型器件。场效应管是电压控制元件，由电场效应来控制其电流大小，电流大小，分为两大类：结型场效应管（分为两大类：结型场效应管（JFET Junction type Field JFET Junction type Field E

33、ffect TransistorEffect Transistor）和金属氧化物半导体场效应管（）和金属氧化物半导体场效应管（MOSFET MetalMOSFET MetalOxideOxideSemiconductor type Field Effect Transistor Semiconductor type Field Effect Transistor）5.25.2双极型半导体三极管的双极型半导体三极管的结构特点：BJT是通过一定的工艺，将两个PN结结合在一起的器件1 1NPN型BJT 2 2P PNP型BJT 5.3 BJT5.3 BJT的放大作用的放大作用 BJT BJT最基本的

34、一种应用，是将微弱的电信号加以放大最基本的一种应用，是将微弱的电信号加以放大 基极电流用基极电流用I IB表示，集电极电流用I IC表示 ，发射极电流用I IE表示。则关系为：I IC=I IB I IC=I IE I IE=I IC+I IB=（1+）I IB 、为两种电流放大系数，关系为：I IE=I IC+I IB根据KCL而得 1 1电流放大系数电流放大系数 三极管有一个重要参数就是电流放大系数。当三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流倍的电流，即集电极电流。集电极电流随基极电流的变化而变化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化，这就是三极管的

35、放大作用。2 2放大条件放大条件 利用利用BJTBJT组成的放大电路组成的放大电路,其中一个电极作为信号输入端其中一个电极作为信号输入端,一个电极作一个电极作为输出端为输出端,另一个电极作为输入、输出的共同端另一个电极作为输入、输出的共同端.根据共同端的不同根据共同端的不同,BJT,BJT可可有三种连接方式有三种连接方式:共基极（用共基极（用CBCB表示）、共发射极（用表示）、共发射极（用CECE表示）表示）、共集电、共集电极（用极（用CCCC表示）接法表示）接法 BJT BJT的放大作用，主要依靠发射极电流能通过基区传输，然后到达集的放大作用，主要依靠发射极电流能通过基区传输，然后到达集电极

36、而实现，为了保证这一过程，既要满足内部条件：发射区杂质浓度远电极而实现，为了保证这一过程，既要满足内部条件：发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度，由要满足外部条件：发射结正向偏置、集电结反向偏大于基区杂质浓度，由要满足外部条件：发射结正向偏置、集电结反向偏置置5.4 BJT5.4 BJT放大电路的三种组态（三种基本放大电路）放大电路的三种组态（三种基本放大电路）5.5 BJT5.5 BJT的的三种工作状态三种工作状态（三个工作区域三个工作区域）BJT BJT的基本特点是通过电流控制实现放大作用，这种放大作用并不是在的基本特点是通过电流控制实现放大作用，这种放大作用并不是在任何情况下都能实现，饱和、

37、放大、截至称为任何情况下都能实现，饱和、放大、截至称为BJTBJT的三种工作状态，对应三的三种工作状态，对应三种工作状态，可把种工作状态，可把BJTBJT的输出特性分为三个区域：饱和区、放大区和截止区的输出特性分为三个区域：饱和区、放大区和截止区5.6 BJT5.6 BJT的的识别识别第二部分 基本电路的组态一、电阻的串、并联 右图所示电路，将电阻依次串接，我们称之为电阻的串联。串联电路具有以下特点：1.电路总电阻为各串联电阻之和。2.电路总电压为各串联电阻电压降之和。3.电路总电流等于各串联电阻电流。电阻的串联一、电阻的串、并联设电路二端电压为u，R1、R2上的电压分别为u1、u2；电流分别

38、为i1、i2.我们有下列关系式1.u=u1+u22.R=R1+R23.i=i1=i2 电阻的串联一、电阻的串、并联如右图所示的电路接法，我们称为电阻的并联。电阻的并联有以下特点：电路的总电压等于并联电阻电压。电路总电流为并联电阻分电流之和。电路总电阻倒数等于各并联电阻倒数之和。电阻的并联一、电阻的串、并联对上述第三点进行论证及并联电路一般常用公式 电阻的并联二、电容的串、并联如右图所示电路，将二个电容依次串接我们称为电容的串联，容串联各电压，电流，电容量关系如下：二、电容的串、并联由上公式可以看出，电容串联具有以下特性：1.串联电路中总容量的倒数等于各串联电容的倒数之各，即电容串联后会变小。2

39、.串联电路中各电压，电流的特性与电阻串联特性一样。二、电容的串、并联将电容如右图所示并接，称之为电容的并联，电容并联有以下性。1.并联电路的总电容量为各并联电容容量之和，即电容并联后会变大。2.并联电路中各电压，电流的关系与电阻并联的特性一样。三、电感的串、并联将电感L1，L2如右图所示依次串接，称之为电感的串联。下面就电感串联的一些特性做简单的讨论；三、电感的串、并联 从以上公式推导可以看出电感串联电路具有以下特性：u电感串联后其电路的总电感量为各串联电感之和，即电感串联后会变大。u电感串联电路中各电压，电流的关系与电阻，电容串联相仿。三、电感的串、并联 将二个电感如图所并接，称为电感的并联

40、。电感的并联有电阻并联相同的性质：四、串，并联电路基本特性 通过上述的分析，我们可以发现，串联电路中，各串联器件的电流相等，在并联电路中，各并联器件的电压相等，由此我们可以得出以下结论：n 串联电路具有分压的作用，并联电路具有分流的作用。为方便分析，我们引入以下概念：电阻的串联 电阻的并联四、串，并联电路基本特性 阻抗：一个电路中，一般把电阻阻抗和电感感抗或电容容抗之和统称为阻抗。用Z表示。如右图所示：各电路总阻抗Z分别为：四、串，并联电路基本特性 电阻的并联如果令1/R=G，则上式可改写为：G=G1+G2一般我们将电阻的倒数称之为电导，用G表示（G=1/R）；电抗的倒数称为电纳，电导和电抗总

41、称为导纳，一般用Y表示。四、串，并联电路基本特性 根据串、并联的特性，有如下关系式：串联电路：电阻的并联电阻的串联并联电路：左边的二个方程组分别表示了串联电路和并联电路的特性，我们称之为串、并联电路的特性方程组。五、三极管基本放大电路n如右图所示电路，称为三极管的共射极基本放大电路；Rb分别为三极管T基极偏值电阻，Rc为集电极电阻，RL为负载电阻。Cb和C分别为输入输出藕合电容。下面我们对三极管放大电路中的一些基本定义及参数。进行简单的介绍及推导。n静态：当Vi=0时，即此时无交流信号，称三极管此时的工作状态为静态。把静态工作状态下的等效电路称之为静态等效电路，一般也叫做直流通路。n动态：，即

42、此时有交流信号输入，称三极管此时的工作状态为动态。把动态的等效电路称为动态等效电路，一般也叫交流通路。五、三极管基本放大电路n三极管放大电路的分析方法一般有计算法，图解法等几种方法。n三极管在静态工作状态中，一般会处于稳定状态，即Ib、Ic、Vce的参数基本不变，我们把此时的工作状态称为静态工作点，用Q表示。n静态要作Ib、Ic、Vce值的计算。(a)直流通道直流通道 (b)交流通道交流通道 基本放大电路的直流通道和交流通道基本放大电路的直流通道和交流通道五、三极管基本放大电路n根据直流通路，我们可以计算出三极管静态工作的三个重要参数（如上式），根据以上参数，我们一般可以确定三极管的工作状态。

43、下面我们用图解法对三极管的静态工作点进行一些简单的分析。五、三极管基本放大电路工作状态的图解分析法工作状态的图解分析法五、三极管基本放大电路如图所示，一般把三极管的VBE-IB曲线称为输入特性曲线；VCE-IC称为输出特性曲线。在输出特性曲线中，我们把（VCC/RC，VCC）两点间的一条直线称之为直流负载线，直流负载线与IBQ的交点称之为静态工作点，用Q表示。五、三极管基本放大电路直流负载线的确定方法1.由直流负载列出方程 VCE=VCCICRc2.在输出特性曲线上确定两个特殊点,即可画出直流负载线。3.在输入回路列方程式VBE=VCCIBRb4.在输入特性曲线上，作出输入负载线，两线的交点即

44、是Q。5.得到Q点的参数IBQ、ICQ和VCEQ。五、三极管基本放大电路当VI0时，此时对三极管放大电路的分析我们称为动态分析。在此不做介绍：六、直流稳压电源简述在电子电路中,小功率稳压电源一般由电源变压器、整流、滤波、稳压电路等部分组成.电源变压器是将交流电网220的电压变为所需要的电压值,然后通过整流电路将交流电压变为脉动的直流电压;通过滤波电路滤除直流电压中较大的波纹,得到平滑的直流电压,最后接入稳压电路,使电网电压波动、负载和温度变化时,维持输出直流电压稳定(下面对整流和滤波电路做一简单解说,稳压电路比较复杂,不做详述).整流电路:二极管简单整流电路:在实际应用中，常常需要将交流变为直

45、流，我们把交流变成直流的过程称为整流。常用的整流电路有二极管整流，可控硅整流等；根据不同的接法，整流可分为全波整流和半波整流；根据输出电压波形的不同，又可分为负压整流为正压整流。1.二极管的半波整流如图所示电路，称为二极管半波整流，原理如下：当Vi上正下负时，二极管D导通。当Vi上负下正时，二极管D截止。由此可知，负载RL电流方向向下，此时称之为正压整流。如将D反接，则RL电流方向向上，称为负压整流。二极管半波整流波形图：从波形图可以看出，经过二极管整流后，电压以不随时间正负交变变化，我们称这种直流为脉动直流（随时间变化大小会有波动）由于在负半周无电压输出，所以半波整流的效率低下。2.二极管的

46、全波整流如图示：当V i在正半周时D1导通，D2截止。当Vi负半周时，D1截止，D2导通可见，全波整流电路中负载在正弦交流电正负周期内均有输出。因此，从理论上来说，全波整流的效率比半波提高近一倍。滤波电路:滤波的基本概念 滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C应该并联在负载两端。电感器L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L 应与负载串联。经过滤波电路后，既可保留直流分量、又可滤掉一部分交流分量，改变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数，改善了直流电压的质量。1.1.电容输入式滤波电路如图,C型滤波电路和型滤波电路均称为电容输入式滤波电路

47、(电容器C接在最前面),一般用于小功率电源中,其缺点是输出特性较差,适用于负载电压较高,负载变动不大的场合.2.电感输入式滤波电路如图,电感L接在最前面,多用于较大功率电源中,峰值电流小,输出特性比较平坦,缺点是易引起电磁干扰,只适用于低电压、大电流场合.第三部分 数字电路基础6.16.1数制与码制数制与码制11十进制十进制基数为基数为1010，数码为：，数码为：0 09 9；运算规律：逢十进一，即：运算规律：逢十进一，即：9 91 11010。十进制数的权展开式：任意一个十进制数都可以表示为各个十进制数的权展开式：任意一个十进制数都可以表示为各个数位上的数码与其对应的权的乘积之和，称为位权展

48、开式。数位上的数码与其对应的权的乘积之和，称为位权展开式。如：如：(209.04)(209.04)1010 2102102 2 0100101 19109100 00100101 14104102 2二进制二进制基数为基数为2 2，数码为：，数码为：0 0、1 1；运算规律：逢二进一，即：运算规律：逢二进一，即：1 11 11010。二进制数的权展开式：二进制数的权展开式：如：如：(101.01)(101.01)2 2 12122 2 02021 112120 002021 112122 2(5.25)(5.25)1010一一 几种常用数制几种常用数制22八进制八进制基数为基数为8 8，数码为

49、：，数码为：0 07 7；运算规律：逢八进一。运算规律：逢八进一。八进制数的权展开式：八进制数的权展开式：如：如：(207.04)(207.04)8 8 28282 2 08081 178780 008081 148482 2(135.0625)135.0625)1010十六进制十六进制 基数为十六，数码为：基数为十六，数码为：0 09 9、A AF F；运算规律：逢十六进一。运算规律：逢十六进一。十六进制数的权展开式：十六进制数的权展开式：如：如：(D8.A)(D8.A)1616 131613161 1 8168160 0101610161 1(216.625)(216.625)1010 二

50、二 不同进制数的相互转换不同进制数的相互转换 1 1.二进制数与十进制数的转换二进制数与十进制数的转换1 1）二进制数转换成十进制数二进制数转换成十进制数方法：把二进制数按位权展开式展开方法：把二进制数按位权展开式展开 2 2）十进制数转换成二进制数十进制数转换成二进制数方法：整数部分除二取余，小数部分乘二取整整数部分方法：整数部分除二取余，小数部分乘二取整整数部分采用基数连除法，先得到的余数为低位，后得到的余数为采用基数连除法，先得到的余数为低位，后得到的余数为高位高位。小数部分采用基数连乘法，先得到的整数为高位，后得到的。小数部分采用基数连乘法，先得到的整数为高位，后得到的整数为低位。整数