資源簡介

(共38張PPT)
課堂拓展
懂得電學用方便，
違反就會生禍患。
第2單元
常用電路
第一節 放大電路
三極管是電子電路中最基本的元器件之一，在電子電路中能起到“放大”和“開關”作用。三極管和其他常用電子元器件組成的放大電路，開關電路和振蕩電路應用非常廣泛。本單元我們認識這些常用電路。
第一節 放大電路
利用三極管組成的放大電路，在日常生活生產中有許多典型應用。如音樂電子門鈴，樓道聲控燈，手機的免提功能等都用到了三極管的放大作用。
一、課堂實驗----放大電路
這是一個有趣的電學實驗，它能清楚的說明三極管的放大作用。
實驗1 三極管實驗
名稱 規格與數量 名稱 規格與數量
VT C9014 面包板
LED Φ5（黃） 電池盒 4.5V
R1 10KΩ1/8W 電池 5號3節
R2 1KΩ1/8W 導線
SA撥動開關 1×2 水杯
在面包板上搭接如圖2-1-1所示電路，實驗器材見表2-1-1。將金屬探針、發光二極管、開關、電阻器、電源依次連接，搭接效果如圖2-1-2所示。將金屬探針插入水中，閉合開關觀察發光二極管是否發光。
自來水雖然能夠導電，但是它的電阻非常大，所以通過發光二極管的電流非常小，導致發光二極管兩端電壓無法達到其正常工作電壓（ 1.8~2.0 V）的要求，因此上述實驗中發光二極管不能發光，根據圖2-1-3所示電路，在面包板上重新搭接電路，接入三極管，搭接效果如圖2-1-4所示，將金屬探針插入水中，閉合開關，觀察發光二極管是否發光。
在上述的實驗中加入三極管后，由于三極管具有電流放大作用，使通過發光二極管的電流滿足其正常工作的要求，從而使得發光二極管能夠正常發光。
知識鏈接
三極管的放大作用
利用三極管的放大作用，可以把微弱的輸入信號(包括變化的電壓,電流)進行放大，得到所需的輸出信號。
三極管是組成放大電路的核心元器件，單個三極管構成的放大電路又是各種放大器的關鍵部分。
實驗2
閃光燈實驗
在面包板上搭接如圖2-1-6所示，閃光燈電路發電效果如圖2-1-7所示，實驗材料見表2-1-2和圖2-1-5。
名稱 規格與數量 名稱 規格與數量
VT C9014 SA撥動開關 1×2
LED Φ5（黃） 面包板
R1 100KΩ1/8W 電池盒 4.5V
R2 150KΩ1/8W 電池 5號3節
R3 150KΩ1/8W 電路安裝板
B 壓電陶瓷片 導線
表2-1-2
壓電陶瓷片能夠感受到外加壓力并將其轉換為電信號。當敲擊壓電陶瓷片B時，它產生的電壓信號疊加在三極管VT的基極，放大后的電信號從集電極輸出，使得發光二極管亮度增加。當停止敲擊時，沒有外界信號輸入，壓電陶瓷片不會產生電信號，發光二極管亮度恢復。連續敲擊壓電陶瓷片，發光二極管產生閃爍效果。
提示：
電路中改變R1的電阻值，可以調整三極管VT的工作狀態，從而改變發光二極管的初始亮度，改變R2的電阻值可以調節壓電陶瓷片的靈敏度，同時也會影響VT的工作狀態，通常增大R2可以提高壓電陶瓷片的靈敏度。
二、技術實踐---制作閃光燈
1.工具與材料
（1）工具：電烙鐵、電烙鐵支架、松香，焊錫絲、剝線鉗、偏口鉗、小刀（或砂紙）、多用電表。
（2）材料：
名稱 規格與數量 名稱 規格與數量
VT C9014 SA撥動開關 1×2
LED Φ5（黃） 面包板
R1 100KΩ1/8W 電池盒 4.5V
R2 150KΩ1/8W 電池 5號3節
R3 150KΩ1/8W 電路安裝板
B 壓電陶瓷片 導線
表2-1-2
2.檢測元器件
（1） 使用多用電表對元器件進行檢測。三極管，發光二極管，電解電容器，電阻器的檢測方法參考第1單元技術指導-----多用電表的使用。
（2）電路板上每條焊盤銅箔不應有斷裂。
（3）電池盒上電源引線與相連的電池極片要及時可靠。
（4）用多用電表電擋R×1KΩ量程檢測開關，閉合時電阻值應為0。用多用電表電阻擋R×10KΩ量程檢測開關，斷開時電阻值為∞無窮大。
3.識別電路安裝板圖
圖2-1-8視圖2-1-6所示，閃光燈電路的電路安裝板圖。
電路安裝板圖中的每個焊盤都對應著電路原理圖中的一條線段。在動手制作之前要特別注意有極性元器件和三極管管腳的位置。
4.安裝及焊接
（1）焊前準備
對元器件引線進行清潔、鍍錫、成形處理，對所需導線進行加工。具體操作方法，請見本書第1單元“技術指導----焊接技術”中介紹的方法。
（2）元器件安裝
依照本書第1單元“技術指導----焊接技術”中介紹的安裝方式，可根據需要選擇。
依照本書第1單元“技術指導----焊接技術”中介紹的方法，可自行選擇安裝順序。
（3）焊接
將插好的元器件焊牢在焊盤上，剪去多余的管腳引線，最后連接電池夾。
5.調整測試
（1）檢查焊點和元器件布局。
檢查有無虛焊，錯焊和漏焊；清理多余的線頭，適當規范元器件的布局，做到正確無誤，整齊美觀。
觀察電路安裝板上所安裝的元器件是否有連接的地方，若有要及時分開，以免短路造成元器件損壞。
（2）調試
對照電路安裝圖，檢查安裝是否正確，確認無誤后，就可以安裝電池進行測試了。閉合開關后，如果電路正常，用手指彈擊壓電陶瓷片，可以看到發光二極管發光亮度增加。
如果出現表2-1-3所示故障現象，請分析其原因并解決。
故障現象 產生原因 解決方法
發光二極管不亮
發光二極管亮度不變
表2-1-3 故障現象分析表
6.活動延伸
本課制作的閃光燈電路沒有外殼，為了便于使用，可以設計并制作一個外殼。如何使用紐扣電池，是否可以設計一個更小巧、更方便的聲控閃光燈。
在我們身邊，三極管放大電路還有許多典型的應用，你能找到嗎？
技術指導------識圖方法
要學好電子技術，首先應當學會看電路圖，這是制作出合格電子作品的基礎。
1.電路原理圖和電路安裝板圖（印刷電路板圖）
電路圖有電路原理圖和電路安裝圖（印刷電路板圖）
兩大類。電路原理圖是表示電子元器件、各單元電路的工作原理及各元器件間的連接關系圖，電路安裝板圖是表示元器件安裝位置及其連線圖。
電路原理圖上用各種元器件符號表示使用了哪些電子元器件，用線段表示這些電子元器件之間的連接關系，一條線段可以看作一個連接點，它可以將兩個或多個元器件連在一起，線段與線段交叉時，在交叉處畫上實心圓點表示此處是連接的，沒有實心圓點則表示跨越，不能連接。
電路安裝板圖是實施電路原理圖的圖紙，它上面的每一塊焊盤分別代表了電路原理圖上的一個連接點或一條連接線。電子元器件在電路安裝板圖上的位置是由電路原理圖嚴格規定的，不能隨意更改。
2.在印刷電路板上找到電路圖中的電子元器件
對于初次識別電路圖的同學來說，起碼應當看明白電路原理圖上各元器件的連接關系，能找到電路原理圖上某一個電子元器件在印刷電路板上的準確位置。
印刷電路板上通常標有電路符號（以方便焊接元器件和識圖），其電路符號與原理圖上的符號一致，所以可以通過印刷電路板上電路符號的引導來看圖。
可以先找到電源、揚聲器、三極管等具有典型特征的元器件的位置，然后再根據電路原理圖中其他元器件與電源、揚聲器、三極管等的連接關系，對照印刷電路板，找到相應部位的其他元器件。
圖2-1-11和圖2-1-12所示為電路原理圖及對應的印刷電路板圖。請仔細觀察，在圖2-1-12的印刷電路板頭上找到發光二極管（ LED ）的位置。
閱讀材料------三極管基本知識
晶體三極管，簡稱三極管或晶體管，外部通常有3個引出電極的半導體器件，是電子技術中應用最廣泛的元器件之一。
1.三極管類型
三極管品種繁多，有以下幾種常見的分類方式。
（1）根據半導體材料和極性分類
根據三極管使用的半導體材料分類，可分為：硅三極管和鍺三極管。
根據三極管的極性分類，可分為： NPN型三極管，PNP型三極管。
（2）根據功能和用途分類
根據功能和用途分類，三極管可以分為放大三極管、開關三極管、磁敏三極管、光敏三極管。
（3）根據功率分類
根據功率分類，三極管可以分為小功率三極管、中功率三極管、大功率三極管。
（4）根據工作頻率分類
根據工作頻率分類，三極管可以分為低頻三極管、高頻三極管，以及超高頻三級管等。
2.三極管管型判別
國產晶體三極管的型號參看第2位字母，字母是A或C為PNP型三極管，字母是B或D為NPN型三極管。
國際上常用的高頻小功率三極管9011~9018系列中， 9012和9015為PNP型3極管，其他均為NPN型三極管。
3.三極管電路圖形符號
普通三極管電路圖形符號，如圖2-1-13所示
圖2-1-13 普通三極管新舊電路符號
三極管的基本工作條件
三極管的基本工作條件是發射結，（基極b與發射極e之間）加上較低的正向電壓，（即正向偏置電壓），
集電結（基b與集電極e之間）加有較高的反向電壓，（即反向偏置電壓）。
圖2-1-14（a）所示的是NPN型三極管正常工作電壓示意圖，圖2 -1-14（b）所示的是PNP型三極管正常工作電壓示意圖。這兩種類型的三極管外部電路所接電源極性正好相反。加在發射極與基極之間的電壓叫偏置電壓，對于NPN型三極管來說，一般硅管約為0.5~0.8V，鍺管約為0.1~0.3V。
5.三極管工作狀態
三極管有放大、截止、飽和導通三種工作狀態。三極管的三種工作狀態都是可變的，都有各自的最佳工作點。如果處于放大狀態的工作點不是最佳值，則工作點下滑就變成了截止，上升就變成了飽和導通。

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