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1、湖南省技工学校理论教学教案教师 ：学 科变频 调速执 行 记 录日期星期检查 签字班级节次课题单结晶体管的识别与检测课类 的型实验教学目的了解单结晶体管及触发电路的工作原理。教 学 重 点单结晶体管的识别与检测。教 学 难 点单结晶体管及触发电路的工作原理。主要 教学 方法演示，示，讲授。教 具 挂 图BT33、电阻、电容、万用表、电烙铁等。教学 环节 时间 分配1、组织教学时间23、讲授新课时间702、复习导入时间84、归纳小结时间55、作业布置时间5教 学 后 记实验二 单结晶管振荡电路的制作与调试任务一 单结晶体管的识别与检测欲使晶闸管导通，它的控制极上必须加上触发电压 vG，产生触发
2、电压 vG的电路称为触发电路。触发电路种类繁多，各具特色。本节主 要介绍用单结晶体管组成的触发电路。一、 单结晶体管 它的外形与普通三极管相似，具有三个电极，但不是三极管，而 是具有三个电极的二极管， 管只有一个 PN结，所以称之为单结晶体管。 三个电极中，一个是发射极，两个是基极，所以也称为双基极二极管。1. 结构与符号其结构如图 7-2-1(a) 所示。它有三个电极，但在结构上只有一个 PN结。有发射极 E，第一基极 B1 和第二基极 B2，其符号见图 7-2-1(b) 。2. 伏安特性单结晶体管的等效电路如图 7-2-1(c) 所示，两基极间的电阻为 RBB = RB1 + RB2，用
3、D表示 PN结。 RBB的阻值围为 215K之间。如果在 Bl 、 B2两个基极间加上电压 VBB，则 A与 Bl 之间即 RB1两端得到的电压为VAB1 VBB VBB(7-2-1)RB1 RB2式中称为分压比，它与管子的结构有关， 一般在 0.3 0.8 之间， 是单结晶体管的主要参数之一。B2结构等效电路(a) 结构示意图符号(c)(b)图 7-2-1 单结晶体管单结晶体管的伏安特性是指它的发射极电压VE 与流入发射极电流I E 之间的关系。图 7-2-1(a) 是测量伏安特性的实验电路，在 B2、 Bl 间RE接在 E和 Bl 之间。( a)测试电路(b) 伏安特性图 7-2-2 单结
4、晶体管伏安特性当外加电压 VE<VBB+VD时( VD为PN结正向压降 ) ，PN结承受反向电 压而截止，故发射极回路只有微安级的反向电流，单结晶体管子处于 截止区，如图 7-2-2(b) 的 aP 段所示。在 VE =VBB+VD时，对应于图 7-2-2(b) 中的 P 点，该点的电压和 电流分别称为峰点电压 VP和峰点电流 IP。由于 PN结承受了正向电压而 导通，此后 RB1 急剧减小， VE随之下降， I E迅速增大，单结晶体管呈现 负阻特性，负阻区如图 7-2-2 (b) 中的 PV段所示。V 点的电压和电流分别称为谷点电压 VV和谷点电流 I V。过了谷点以后，I E继续增大
5、， VE略有上升，但变化不大，此时单结晶体管进入饱 状态，图中对应于谷点 V 以右的特性，称为饱和区。当发射极电压减 小到 VE<VV时，单结晶体管由导通恢复到截止状态。综上所述，峰点电压 VP 是单结晶体管由截止转向导通的临界点。VP VD VA VA VBB( 7-2-2 )所以， VP由分压比 和电源电压决定 VBB。谷点电压 VV是单结晶体管由导通转向截止的临界点。 一般 VV = 2 5V( VBB = 20V)。国产单结晶体管的型号有 BT31、BT32、BT33等。BT表示半导体特 种管， 3 表示三个电极，第四个数字表示耗散功率分别为100、200、300mW。单结晶体管
6、的检测图 7-23 为单结晶体管 BT33管脚排列、结构 图及电路符号。好的单结晶体管 PN结正向电阻 REB1、 REB2均较小，且 REB1稍大于 REB2，PN结的反向电阻 RB1E、 RB2E均应很大，根据所测阻值，即可判断出各管脚 及管子的质量优劣。用万用电表 R×10档分别测量 EB1、EB2间正、反向电阻，记入表 7 2-1表 7-2 1REB1( )REB2( )RB1E(K )RB2E(K )结论任务二 单结晶体管振荡电路制作与调试利用单结晶体管的负阻特性和 晶体管振荡电路，其基本电路如图RC电路的充放电特性， 可组成单结 7-2-4 所示。E(a) 电路图VE充电
7、 放电t(b) 波形图图 7-2-4 单结晶体管振荡电路当合上开关 S接通电源后，将通过电阻 R向电容 C充电(设 C上的 起始电压为零 ) ，电容两端电压 vC按= RC的指数曲线逐渐增加。当 vC 升高至单结晶体管的峰点电压 VP时，单结晶体管由截止变为导通， 电容向电阻 R1放电，由于单结晶体管的负阻特性 ,且 R1又是一个 50100 的小电阻，电容 C的放电时间常数很小，放电速度很快，于 是在 R1 上输出一个尖脉冲电压 vG。在电容的放电过程中， vE急剧下降， 当 vEVV(谷点电压 )时，单结晶体管便跳变到截止区，输出电压 vG降 到零，即完成一次振荡。放电一结束，电容又开始重
8、新充电并重复上述过程，结果在 C 上 形成锯齿波电压，而在 R1 上得到一个周期性的尖脉冲输出电压 vG，如 图 7-2-4 ( b) 所示。调节 R(或变换 C)以改变充电的速度，从而调节图 7-2-4 (b) 中 的 t 1 时刻，如果把 vG接到晶闸管的控制极上，就可以改变控制角的 大小。1、电路如图 7-2-5 所示图 7-2-5 单结晶体管振荡电路2、仪器仪表 双踪示波器 一台 MF47 万用表 1 只3、制作调试步骤（1）将元器件按要求整形，插入通用电路板的相应位置 , 并连接好 导线。（2）闭合开关，接通电源。分别用示波器观察电容 C 两端电压 vc 及电路输出电压 vo。在图 7-2-6 相应坐标中作出 vc、vo 波形。（3）调节电路中电位器阻值，观察两波形变化，可以看出，改变电 位器阻值将改变输出脉冲的 （相位、频率、幅值 ） 。图 7-2-6 vc 、 vo 波形图 布置作业 完成实验报告 课后预习 调光台灯电路的制作与调试