课题名称半导体三极管授课时间授课班级授课地点第课时教学目标知识与能力目标:1、掌握三极管的结构、分类、符号和基本联接方式;2、理解三极管的电流放大作用;3、掌握三极管的特性曲线及主要参数。
方法与过程目标:在教师的任务布置、引导、实验演示、实物展示及知识提炼的教学模式下,学生通过自主学习、小组合作学习、完成练习、观察及思考总结,完成本节知识的学习。
情感态度与价值观目标:1、通过自学培养学生的自主学习能力;2、通过小组合作学习培养学生相互之间团结协作的精神。
教学重点1、三极管的结构和电流放大作用;2、三极管的输入输出特性曲线。
教学难点1、三极管的电流放大作用;2、三极管的三种工作状态判别。
教学准备PPT 、三极管的三种基本联接方式、输入输出特性的视频、Multisim仿真图、同步练教学资源课件、书本、教学视频、Multisim仿真软件教学文件同步练实施阶段:教学过程教学内容教学方法教师活动学生活动时间分配学习情在我们日常生活中用到的喇叭、音响、扩音器等,起到声音放大作用的设备,其核心元件就是今天我们要认识的新朋友——三极管,它也是半导体材料所制成的,那么,我们就来认识一下它的外形结构、符号情境导入展示相关设备听讲、思考3′境及相关特点。
图片并导入讲解任务一:半导体三极管基础知识定向自学1、知道三极管的结构、符号、分类;2、知道三极管的电流分配关系和电流放大作用;3、知道三极管的基本联接方式。
读书指导法布置任务巡视指导自学完成相应练习15′初步检测自学书本第10-13页,完成同步练习【任务一】中的1、2、3、5题。
精心点拨一、半导体三极管的基本结构与分类1、基本结构、符号三区:发射区、基区、集电区。
三极:发射极E、基极B、集电极C。
两结:发射结、集电结。
实际上发射极箭头方向就是发射结正向电流方向。
注:(1)发射区掺杂浓度较大,利于发射载流子(2)基区很薄,掺杂少,易于载流子通过。
(3)集电区比发射区体积大且掺杂少,利于收集载流子。
2、分类:NPN管(一般为硅管)和PNP管(一般为锗管)二、三极管的电流放大作用请观察如下实验,并在下表中记录数据讲授法实物展示法问答法练习法拿出实物进行讲解并提问,引导学生回答在黑板上画出三极管的符号并特别强调发射极箭头的朝向,布置学生在草稿纸上画边观察边听讲,回答问题并做记录边听讲边在草稿纸上跟随老师画三极管的符号观察实验并记17′()BI mA()CI mA()EI mA【交流讨论】:三极管的电流分配关系及电流放大作用?结论:1、电流分配关系:E B CI I I=+2、电流放大原理:基极电流B I的微小变化控制了集电极电流的较大变化,即“以小控大”原理。
三、三极管的基本联接方式(a)共发射极(b)共基极(c)共集电极实验演示法问答法课堂讨论法实验演示法通过仿真实验进行知识讲解并让学生记录数据,进行提问并总结播放教学视频并讲解录数据于同步练上【任务一】第4题进行讨论并总结结论进行回答观看、听讲并记录巩固深化知识完成同步练【任务一】第4题,并核对同步练【任务一】中的其余题目。
问答法核对讲解回答订正5′任务二:三极管的特性和主要参数定向自1、知道三极管的输入输出特性曲线;2、知道三极管的主要参数。
读书指导法布置学习任务自主学习10′学巡视指导完成练习初步检测自学书本13-16页,完成同步练【任务二】中的题目。
精心点拨一、三极管的特性曲线(引入教学视频)三极管各极上的电压与电流之间的关系曲线。
(一)输入特性曲线输入特性:在CEV一定条件下,加在三极管基极与发射极之间的电压BEV和它产生的基极电流BI之间的关系。
注:三极管的输入特性曲线与二极管的十分相似,当BEV大于导通电压时,三极管才出现明显的基极电流。
死区电压:硅0.5V 锗0.1—0.2V导通电压:硅管0.7 V,锗管0.2 —0.3V。
(二)输出特性曲线输出特性:在BI一定条件下,集电极与发射极之间的电压CEV与集电极电流CI之间的关系。
注:输出特性曲线可分为三个工作区:①截止区:0BI=以下的区域a.发射结和集电结均反向偏置,三极管截止。
b.0BI=,0CI≠,即C CEOI I=,为穿透电流。
c.条件:三极管发射结反偏或两端电压为零时,为截止。
演示法讲授法问答法演示法讲授法问答法播放三极管输入特性曲线视频并提问三极管的导通压降播放三极管输出特性曲线视频提问三极管输出特性包含的三个观看视频,听讲并思考回答观看视频并思考思考、讨论、回答15′② 放大区:指输出特性曲线之间间距接近相等,且互相平行的区域。
a .C I 与B I 成正比增长关系,具有电流放大作用。
b .恒流特性:CE V 大于1 V 左右以后,B I 一定,C I 不随CE V 变化,C I 恒定。
c .条件:发射结正偏,集电结反偏,三极管处于放大状态。
d .电流放大倍数:BC I I∆∆=β③ 饱和区:指输出特性曲线靠近左边陡直且互相重合的曲线与纵轴之间的区域。
a .C I 不随B I 的增大而变化,这就是所谓的饱和。
b .饱和时的CE V 值为饱和压降CES V ,CES V :硅管为0.3 V ,锗管为0.1 V 。
c .条件发射结、集电结都正偏,三极管处于饱和状态。
④ 结论:截止区:发射结和集电结均反偏。
放大区:发射结正偏,集电结反偏。
饱和区:发射结和集电结均正偏。
二、三极管的主要参数 1、电流放大系数 (1)交流电流放大系数β—表示三极管放大交流电流的能力(2)直流电流放大系数β—表示三极管放大直流电流的能力C B I I β∆=∆ C BII β= 2、极间反向饱和电流(1)集电极—基极反向饱和电流CBO I(2)集电极一发射极反向饱和电流CEO I (穿透电流)(1)CEO CBO I I β=+3、极限参数(三极管正常使用时不允许超过的值) (1)集电极最大允许电流CM I(2)集电极—发射极间反向击穿电压()BR CEO V (3)集电极最大允许耗散功率CM P问答法讲授法 区及各自的特点提问 讲解总结 听讲并记录巩固深化知识1、核对同步练【任务二】 中的题目;2、完成同步练【任务拓展】中的题目。
问答法 练习法提问 引导 解惑 回答订正并完成习题10′课题总结1、三极管的结构、符号、分类;2、三极管的电流放大作用;3、三极管的基本联接方式;4、三极管的特性曲线;5、三极管的主要参数。
总结法提问总结回顾回答4′课题作业1、理解掌握同步练习上的题目,并完成剩余题目;2、书本P21 1-8、1-9、1-10。
布置任务记录完成1′教学反思感谢您的阅读,祝您生活愉快。