电工电子实践课程电子教案(2)

(1)二极管的符号 (2)二极管的特性：单向导通性。 b:三极管的认识： （1）三极管的符号 （2）三极管的作用 三极管的三支引脚分别对应的是：集电极C、基极B、发射极E。是一种电流控制电流的半导体器件，其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号，也用作无触点开关。 3、电容的识别 （1）定义 电容器，通常简称其容纳电荷的本领为电容，用字母C表示。电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，旁路，滤波，调谐回路， 能量转换，控制等方面。 （2）分类 1）按照结构分三大类：固定电容器、可变电容器和微调电容器。 2）按电解质分类：有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器、电热电容器和空气介质电容器等。 3）按用途分有：高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。 4）按制造材料的不同可以分为：瓷介电容、涤纶电容、电解电容、钽电容，还有先进的聚丙烯电容等等 5）高频旁路：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容器。 6）低频旁路：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器。 7）滤波：铝电解电容器、纸介电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器。 8）调谐：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、聚苯乙烯电容器。 9）低耦合：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。 10）小型电容：金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。 （3）容量标示 1）直标法 用数字和单位符号直接标出。如1uF表示1微法，有些电容用“R”表示小数点，如R56表示0.56微法。 2）文字符号法 用数字和文字符号有规律的组合来表示容量。如p10表示0.1pF、1p0表示1pF、6P8表示6.8pF、2u2表示2.2uF. 3）色标法 用色环或色点表示电容器的主要参数。电容器的色标法与电阻相同。 电容器偏差标志符号：+100%-0--H、+100%-10%--R、+50%-10%--T、+30%-10%--Q、+50%-20%--S、+80%-20%--Z 4）数学计数法：数学计数法一般是三位数字，第一位和第二位数字为有效数字，第三位数字为倍数。标值272，容量就是：27X10^2=2700pf。如果标值473，即为47X10^3=47000pf（后面的2、3，都表示10的多少次方）。又如：332=33X10^2=3300pf。 4、直流稳压电源的组成 直流稳压电源一般由电源变压器、整流电路、滤波电路及稳压电路所组成。 直流稳压电源组成框图 各部分的作用如下： （1）电源变压器的作用是将电网220V、50Hz的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压（起交流降压作用）。 （2）整流电路的作用是将交流电压变换成脉动的直流电压。 （3) 滤波电路的作用是滤除纹波，输出平滑的直流电压。 （4）稳压电路的作用是对滤波后的直流电压采取稳压措施降低负载变化及输入电压变化对输出电压的影响。 （一）整流电路 ①相关元件 二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。主要运用在以下几个方面: （1）、整流二极管 利用二极管单向导电性，可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动直流电。 （2）、开关元件 二极管在正向电压作用下电阻很小，处于导通状态，相当于一只接通的开关；在反向电压作用下，电阻很大，处于截止状态，如同一只断开的开关。利用二极管的开关特性，可以组成各种逻辑电路。 （3）、限幅元件 二极管正向导通后，它的正向压降基本保持不变（硅管为0.7V，锗管为0.3V）。利用这一特性，在电路中作为限幅元件，可以把信号幅度限制在一定范围内。 （4）、继流二极管 在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起继流作用。 （5）、检波二极管 在收音机中起检波作用。 （6）、变容二极管 使用于电视机的高频头中。 ②整流原理 常用的整流电路有半波整流、全波整流、桥式整流及倍压整流等。实验电路中采用桥式整流。 (a)桥式整流电路 (b)简化画法 设变压器副边电压u?2Usin?t,U为其有效值。当u2为222正半周时，D1、D3导通，D2、D4截止，电流由A点流出，经D1、RL、D3流入B点，因而负载RL上的电压等于变压器副边电压（设D1，D2，D3和D4为理想二极管），即uo?u2。当u2为负半周时，D2、D4导通，D1、D3截止，电流由B点流出，经D2、RL、D4流入A点，因而负载RL上的电压等于变压器副边电压的负值，即u??u。这样，在负载电阻RL上在u的整个周期内都有电流通o22过，而且方向不变，输出电压：uo?|u2|?|2U2sin?t|?2U2|sin?t|。整流后的波形，上面的为半波整流波形，下面的为桥式整流波形（全波波形）。u2在一周期内的平均值等于0，而整流后输出电压在一周期内的平均值（即直流电压） Uo(AV)??2?0|2U2sin?t|d(?t)?1???02U2sin?td(?t)?22?U2?0.9U2 （二）电容滤波原理 ①相关元件 1)分类 按结构可分为：固定电容，可变电容，微调电容。 按介质材料可分为：气体介质电容，液体介质电容，无机固体介质电容，有机固体介质电容电解电容。 按极性分为：有极性电容和无极性电容。 我们最常见到的就是电解电容。 2）电容单位 电容的基本单位是：F （法），此外还有μF（微法）、pF（皮法），另外还有一个用的比较少的单位，那就是：nF（纳法），由于电容 F 的容量非常大，所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位，而不是F的单位。它们之间的具体换算如下： 1F＝1000000μF； 1μF=1000nF=1000000pF 3）电容标称值的识别 （1）电解电容（有极性） A正负极的判别： B标称值的判别：从电容侧面可以读出电容的容值和耐压值 (2)其他无极性电容（瓷片电容） 标称值的判别： A直接标称法。如果数字是0.001，那它代表的是0.001uF，如果是10n，那么就是10nF，同样100p就是100pF。 B不标单位的直接表示法：用1~3位数字表示，容量单位为pF，如103=10×103 PF。 C色码表示法 ：（类似电阻的色码） ②滤波原理 电容滤波是利用电容器在充电时储能，在放电时释放能量，使负载电压比较平滑，即电容C具有平波的作用（其滤波过程详见理论课教材第十章）。负载电压中的纹波（交流信号）越小，滤波效果越好，负载平均电压负载电压，一般取 RC?(3~5)LUo(AV)就越高。而RLC越大，电容放电速率越慢，则负载电压中的纹波成份越小，为了得到平滑的T2 如电网的频率为50Hz,则T=20mS, RLC一般取（30~50）ms。当RC?(3~5)LTU?1.2U22时，负载电压的平均值o(AV),实际电路中，电容取值一般较大，Uo(AV)?1.3U2。 滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波（交流成份），一般由电抗元件组成，有并联电容滤波电路、串联电感滤波电路、电容和电感组合滤波电路，小功率电源电路中，多用电容滤波电路，大功率电源电路中，多用电感滤波电路。 图 （a）整流滤波电路图(b)经电容滤波后负载电阻RL上的电压波形（实线） （三）集成稳压电路 集成稳压器一般为集成串联型稳压电路，从外形上看有三个引脚，分别为输入端、输出端和公共端（或调节端），因而称为三端集成稳压器。常用的小功率三端集成稳压器有固定输出正电压的7800系列（7800系列的后两位数字表示输出电压值，如7812，输出电压为12V）、固定输出负电压的7900系列(7900系列的后两位数字表示输出电压值，如7912，输出电压为-12V）、