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課件33張PPT。附 錄高中通用技術(shù)電子元器件(3) 電感器
電感器是用絕緣導(dǎo)線（例如漆包線、沙包線等）繞制而成的電磁感應(yīng)元件，又叫電感線圈或線圈。線圈有三類：
空心線圈（無骨架或有骨架）、
磁芯線圈、
可調(diào)磁芯線圈。1、電感器的主要作用是阻礙電流的變化，是能夠把電能轉(zhuǎn)化為磁能而存儲(chǔ)起來的元件。具有通直流、隔交流等作用。電感的作用是阻礙電流的變化，但是這種作用與電阻阻礙電流流通作用是有區(qū)別的電阻阻礙電流流通作用是以消耗電能為其標(biāo)志，而電感阻礙電流的變化則純粹是不讓電流變化，當(dāng)電流增加時(shí)電感阻礙電流的增加，當(dāng)電流減小時(shí)電感阻礙電流的減小。電感阻礙電流變化過程并不消耗電能，阻礙電流增加時(shí)它將電的能量以磁場(chǎng)的形式暫時(shí)儲(chǔ)存起來，等到電流減小時(shí)它也將磁場(chǎng)的能量釋放出來，以結(jié)果來說，就是阻礙電流的變化。形象說法：“通直流，阻交流；
通直流：所謂通直流就是指在直流電路中，電感的作用就相當(dāng)于一根導(dǎo)線，不起任何作用；
阻交流：在交流電路中，電感會(huì)有阻抗，即XL（感抗），整個(gè)電路的電流會(huì)變小，對(duì)交流有一定的阻礙作用；細(xì)化解說：在電子線路中，電感線圈對(duì)交流有限流作用。2、電感器的種類：
（1）按結(jié)構(gòu)分類
電感器按其結(jié)構(gòu)的不同可分為線繞式電感器和非線繞式電感器（多層片狀、印刷電感等），還可分為固定式電感器和可調(diào)式電感器。
固定式電感器又分為空心電子表感器、磁心電感器、鐵心電感器等，根據(jù)其結(jié)構(gòu)外形和引腳方式還可分為立式同向引腳電感器、臥式軸向引腳電感器、大中型電感器、小巧玲瓏型電感器和片狀電感器等。
可調(diào)式電感器又分為磁心可調(diào)電感器、銅心可調(diào)電感器、滑動(dòng)接點(diǎn)可調(diào)電感器、串聯(lián)互感可調(diào)電感器和多抽頭可調(diào)電感器。（2）按工作頻率分類
電感按工作頻率可分為高頻電感器、中頻電感器和低頻電感器。
空心電感器、磁心電感器和銅心電感器一般為中頻或高頻電感器，而鐵心電感器多數(shù)為低頻電感器。（3）按用途分類
電感器按用途可分為振蕩電感器、校正電感器、顯像管偏轉(zhuǎn)電感器、阻流電感器、濾波電感器、隔離電感器、被償電感器等。3、電感器樣圖共模電感器環(huán)形電感器固定電感器中周 色環(huán)電感器電感器的標(biāo)稱值主要有：
①電感量：電感器儲(chǔ)存磁場(chǎng)能能力的大小用電感量來衡量，
單位為：亨利，簡(jiǎn)稱亨（H），
換算單位有：
1H=1000mH（毫亨）=1000000uH（微亨）。電感器的標(biāo)稱值主要有：②品質(zhì)因數(shù)：線圈中存儲(chǔ)能量與消耗能量的比值稱為品質(zhì)因數(shù)，用Q表示。
Q值越大，電感線圈自身的損耗越小，在電路中的性能越好。由于電感線圈是用金屬導(dǎo)線繞制成的，總會(huì)有一定的電阻，線圈的電阻越小其性能就越好。（4）半導(dǎo)體二極管自然界的物質(zhì)按導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱可分為如下幾類：
?一類是導(dǎo)電能力特別強(qiáng)的物質(zhì)叫導(dǎo)體（如銀、銅、鋁等），導(dǎo)體的電阻率通常在10-8～10-5Ω.m。
?另一類是導(dǎo)電能力非常差，幾乎可以看成不能導(dǎo)電的物質(zhì)，叫絕緣體（如塑料、橡膠、陶瓷等），絕緣體的電阻率通常在108～1016Ω.m。
還有一類是半導(dǎo)體，其導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間（如鍺、硅、砷化鎵等）叫半導(dǎo)體，半導(dǎo)體的電阻率通常在10-4～107Ω.m。1、導(dǎo)體、絕緣體、半導(dǎo)體2、半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)
在電子學(xué)中，用得最多的半導(dǎo)體是硅和鍺，硅和鍺的外層電子都是4個(gè)，都是四價(jià)元素。與相鄰四個(gè)原子分別用四個(gè)共價(jià)鍵相連，形成原子有規(guī)律地整齊排列的結(jié)構(gòu)，稱為晶體結(jié)構(gòu)，這就是晶體管的來由。外層電子受共價(jià)鍵束縛，但是少數(shù)電子獲得一定的動(dòng)能掙脫共價(jià)鍵的束縛成為自由電子。在電子掙脫共價(jià)鍵的束縛成為自由電子后，共價(jià)鍵中就留下一個(gè)空位，這個(gè)空位叫做空穴。于是半導(dǎo)體可以導(dǎo)電，但是在常溫下只有極少電子能稱為自由電子，所以導(dǎo)電能力較弱。 完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體稱為本征半導(dǎo)體。但是本征半導(dǎo)體易受溫度的影響，而且導(dǎo)電能力差，不能直接使用在電子線路中，必須利用摻雜特性制作雜質(zhì)半導(dǎo)體。在硅（或鍺）晶體中摻入微量的五價(jià)元素P，磷原子的5個(gè)價(jià)電子中有4個(gè)電子和硅原子組成共價(jià)鍵，多出一個(gè)電子很容易脫離原子核的束縛而成為自由電子，同時(shí)磷原子也就成為帶正電的離子。這樣，由于磷元素的摻入，使硅晶體中自由電子的數(shù)目大大增加。當(dāng)然硅原子由于熱激發(fā)也產(chǎn)生少量的電子—空穴對(duì)。這種半導(dǎo)體的導(dǎo)電主要是靠電子，所以稱它為電子半導(dǎo)體，簡(jiǎn)稱N型半導(dǎo)體。 在硅（或鍺）晶體中摻入微量的三價(jià)元素B，硼原子有3個(gè)價(jià)電子，它與硅原子組成共價(jià)鍵時(shí)缺少一個(gè)價(jià)電子而形成一個(gè)空穴，空穴的濃度比電子的濃度大得多。這種半導(dǎo)體的導(dǎo)電主要是靠空穴，所以稱它為空穴半導(dǎo)體，簡(jiǎn)稱P型半導(dǎo)體。3、PN結(jié)原理 當(dāng)N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體用特殊工藝結(jié)合在一起時(shí)，由于P型半導(dǎo)體中空穴濃度高、電子濃度低，而N型半導(dǎo)體中電子濃度高、空穴濃度低，因此在交界面附近電子和空穴都要從濃度高的地方向濃度低的地方擴(kuò)散。P區(qū)的空穴要擴(kuò)散到N區(qū)，且與N區(qū)的電子復(fù)合，在P區(qū)一側(cè)就留下了不能移動(dòng)的負(fù)離子空間電荷區(qū)。同樣，N區(qū)的電子要擴(kuò)散到P區(qū)，且與P區(qū)的空穴復(fù)合，在N區(qū)一側(cè)就留下了不能移動(dòng)的正離子空間電荷區(qū)。空間電荷區(qū)形成了一個(gè)方向由N區(qū)指向P區(qū)的內(nèi)電場(chǎng)，內(nèi)電場(chǎng)的作用是阻礙多數(shù)載流子的繼續(xù)擴(kuò)散。這種動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)稱之為PN結(jié)。
當(dāng)加入外電場(chǎng)時(shí)動(dòng)態(tài)平衡被打破。 如果將PN結(jié)加正向電壓，即P區(qū)接正極，N區(qū)接負(fù)極，如圖所示。由于外加電壓的電場(chǎng)方向和PN結(jié)內(nèi)電場(chǎng)方向相反。在外電場(chǎng)的作用下，內(nèi)電場(chǎng)將會(huì)被削弱，使得阻擋層變窄，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)因此增強(qiáng)。這樣多數(shù)載流子將在外電場(chǎng)力的驅(qū)動(dòng)下源源不斷地通過PN結(jié)，形成較大的擴(kuò)散電流，稱為正向電流。
由此可見PN結(jié)正向?qū)щ姇r(shí)，其電阻是很小的。如果PN結(jié)加反向電壓，如圖所示，此時(shí)，由于外加電場(chǎng)的方向與內(nèi)電場(chǎng)一致，增強(qiáng)了內(nèi)電場(chǎng)，多數(shù)載流子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)減弱，沒有正向電流通過PN結(jié)，只有少數(shù)載流子的漂移運(yùn)動(dòng)形成了反向電流。由于少數(shù)載流子為數(shù)很少，故反向電流是很微弱的。
因此，PN結(jié)在反向電壓下，其電阻是很大的。PN結(jié)通過正向電壓時(shí)可以導(dǎo)電，常稱為導(dǎo)通；而加反向電壓時(shí)不導(dǎo)電，常稱為截止。這說明：PN結(jié)具有單向?qū)щ娦浴? 利用PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕梢杂脕碇圃煲环N半導(dǎo)體器件——半導(dǎo)體二極管。半導(dǎo)體二極管又稱晶體二極管。幾乎在所有的電子電路中，都要用到半導(dǎo)體二極管。4、二極管概述半導(dǎo)體二極管是由一個(gè)PN結(jié)加上電極引線和外殼封裝而成。P區(qū)引出的電極稱為陽極，或叫正極，用A表示；N區(qū)引出的電極稱為陰極,或叫負(fù)極,用K表示。二極管在電路中主要用作整流、檢波、穩(wěn)壓等。常用二極管的外形和電路符號(hào)如下。方法一：對(duì)于普通二極
管,可以看管體表面,有
白線的一端為負(fù)極。
方法二：對(duì)于發(fā)光二極
管,引腳長(zhǎng)的為正極,短
的為負(fù)極。二極管怎么區(qū)分正負(fù)極方法三：如果引腳被剪得一樣長(zhǎng)了,發(fā)光二極管管體內(nèi)部金屬極較小的是正極,大的片狀的是負(fù)極。
方法四：打開萬用表,將旋鈕撥到通斷檔,將紅黑表筆分別接在兩個(gè)引腳。若有讀數(shù),則紅表筆一端為正極；若讀數(shù)為“1”,則黑表筆一端為正極。?發(fā)光二極管也被稱LED，它主要被用于電源指示，作為新型光源現(xiàn)在也被作為照明使用，它節(jié)能使用壽命長(zhǎng)的卓越性能是無與倫比，它和用于顯示的數(shù)碼管的身影在我們生活中隨處可見。以下是常用的發(fā)光二極管和數(shù)碼管的外形。常用發(fā)光二極管、數(shù)碼管外形二極管的特性：
具有單向?qū)щ娦裕话阒辉试S電流由單一方向流過。故二極管有正（陽）、負(fù)（陰）極之分。使用二極管時(shí),工作參數(shù)不能超過二極管的額定參數(shù)（電流、電壓、溫度等），否則就會(huì)損壞二極管，使電路不能正常工作。

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