1、課題6.2OTL電路組成特點及工作原理（1)課時教學目標OTL電路的電路組成和工作原理。教學重點教學難點課型理論課時數2更新、補充刪減內容使用教具課外作業課后體會授課日期:年月日星期6.2OTL電路組成特點及工作原理6.2.1 雙電源互補對稱電路1 .電路基本結構圖(a)是雙電源互補對稱電路的基本形式，簡稱OCL電路。特點：(1) V1:NPN。V2:PNP,V1V2互補對稱。(2) 兩個晶體管特性對稱，都工作在乙類狀態。(3) v=0時，ViV2截止，ici=ic2=0兩管均無偏置，兩管基極電流均為零而截止。(4) 輸入信號到達電路輸入端時Vi>0,V1導通，V2截止。Rl上得到被放大

2、的正半周電流信號，如圖(b)實線所示。Vi<0,V1截止，V2導通。Rl上得到被放大的負半周電流信號，如圖(c)虛線所示。在一個周期內，兩管輪流導通，負載Rl上得到一個完整的正弦波。互補對稱電路：若V1、V2兩管對稱(P值和飽和壓降等參數一致)且交替工作，互為補充，這種電路稱為互補對稱電路。單電源供電的OCL電路又稱OTL電路，但該電路與輸出回路中需要有一個大的電解電容來替代另一個電壓。3.實用OCL電路稱交越失真。如圖所示。(1)上述波形在輸出波形正負半周的交界處造成的波形失真,使兩管處于甲乙類工作狀態，即微導通狀態，由于R、VD4的存在，只要偏置合適,它即可相互補償，消除交越失真，在

3、負載上得到不失真的正弦波。思考題：用電阻取代VD4如何？即VD4的作用是什么？課題6.2OTL電路組成特點及工作原理（2)課時教學目標OTL電路的電路組成和工作原理。教學重點教學難點課型理論課時數2更新、補充刪減內容使用教具課外作業課后體會授課日期:年月日星期6.2.2單電源互補對稱電路1 .基本電路特點：與OCL電路相比，省去了負電源，輸出端加接了一個大容量電容器。2 .工作原理Vi0,Vi導通，V2截止。Rl上得到被放大的正半周電流信號，C充電。Vi<0,Vi截止，V2導通。Rl上得到被放大的負半周電流信號，C放電。-(C-*V2-*Rl-*C。在一個周期內，兩只管子輪流放大正負半周

4、電流信號，實現完整周期波形。電容C不僅耦合輸出信號，還起到負電源的作用。11Vi=Vcc，V2=-Vcc2 23 .實用電路Vi：激勵級，向V2、V3組成的互補對稱電路提供激勵信號Ri：為Vi的偏置電阻，與輸出端相連，起交、直流負反饋作用。Ci、R3：組成具有升壓功能的自舉電路。只要Ci足夠大，其上交流電壓很小，因而C點電位跟隨輸出O點電位而變化，相當于Vi管的電流供電電壓自動升高，確保Vi管輸出足夠的激勵電壓。R3為隔離電阻，將電源與Ci隔開，使Ci上舉的電壓不被Vcc吸收。4 .采用復合管的OTL電路(i)復合管：指用兩只或多只三極管按一定規律的組合，等效成一只三極管。如圖所示。復合管組織

5、的原則：保證參與復合的每只管子三個電極的電流按各自的正確方向流動。復合管的類型取決于前一只管子。由兩只三極管組成的復合管的電流放大倍數約為兩只管子電流放大倍數系數的乘積。復合管提高了電流放大倍數，增大了穿透電流，穩定性變差。改進電路如圖所示。(2)實用電路復合管的OTL實用電路如圖所示。V2、V4:組成NPN管；V3、V5：組成PNP管;Rg、R10：負反饋電阻，用于穩定工作點和減小失真;C3、C6：消振電容，消除電路可能產生的自激；C2、R6：組成自舉電路。用1,5心”ec+30V47kQ0.1,。現立VD047pF3D0pF巧Xt1kn.DG6100D3CG21300和Ao0.2Q3DA1

6、A課題6.3集成功放器件及應用課時教學目標教學重點教學難點課型理論課時數2更新、補充刪減內容使用教具課外作業課后體會授課日期:年月日星期6.3集成功放器件及應用6.3.1 集成功放器件的性能及主要參數1. 4100系列音頻功放集成電路(1)外形圖與引出腳4100系列集成電路引腳分布及符號如圖所示。fl輸出JGNP腓1，LU型腳它是帶散熱片的14腳雙排直插式塑料封裝結構。(2)典型工作電壓引腳工作電壓的典型值如表所示。在使用中，測量引腳的直流電壓，再與其典型值比較,是判斷集成電路工作是否正常的有效方法。2. STK4101系列功放厚膜集成電路(1) STK4101系列功放厚膜集成電路簡介STK4

7、101系列音響集成電路廣泛應用于組合音響中作立體聲功率放大。具有輸出功率大、失真小、性能穩定、精度高、耐熱性好、外圍電路簡單等優點。電路參數可參考表。(2) STK4145n音響厚膜集成電路6.3.2集成功放的典型應用電路1 .用DG4100集成電路組成的OTL功率放大電路10pF_£二x”啻：耳胃口330戶DG4IOtt出22pF該應用電路可作為收音機的整個低頻放大和功率放大電路，其輸入端可直接與收音機的檢波輸出端相接。4100系列集成電路還可作為收錄機、電唱機等的功率放大電路。2 .用STK4145n厚膜集成電路組成的立體聲功放電路用STK4145n厚膜集成電路組成的立體聲功放電

8、路如圖所示。IC6STK4151RL授課日期：年月日星期課題7.1晶體管穩壓電源（1）課時教學目標掌握晶體管穩壓電源的工作原理及應用。教學重點1 .簡單串聯穩壓電源的電路組成和穩壓原理。2 .串聯型可調穩壓電源的電壓調節原理。3 .提高串聯型可調穩壓電源性能的措施。4 .串聯型可調穩壓電源舉例。教學難點1 .串聯型可調穩壓電源的工作原理。2 .提高串聯型可調穩壓電源性能的措施。3 .串聯型可調穩壓電源舉例、串聯穩壓電源的功能完善及不斷發展的思路。課型理論課時數2更新、補充刪減內容使用教具課外作業課后體會A.引入常用的電源除電池外，還采用將電網提供的交流電直接變換為直流電的電源。在很多電子設備和

9、電路中需要一種當電網電壓波動和負載發生變化時，輸出電壓仍能基本保持不變的電源。我們把這種電源稱為直流穩壓電源。B.復習整流電路和濾波電路。C.新授課7.1 晶體管穩壓電源7.1.1 串聯型穩壓電路1.電路組成(b)負載與起調整作用的三極管相串聯，故稱串聯型穩壓電路。V:NPN型，相當于一只受基極電流控制的可變電位器，利用其電壓的變化來實現穩壓。2.工作原理假定輸出電壓Vo由于某種原因升高，因Vz是穩定值，所以三極管的Vbe將減小，使Ib減小，三極管集一射電壓Vce增大，由于Vo=Vi-Vce,因而抑制了輸出電壓V。的升高，使其趨于穩定。穩壓過程可表示為V。T一VbeJ一IbJ一VceT一V。J

10、若輸出電壓因某種原因下降時，其變化過程與此相反。3.穩壓電路工作條件穩壓管Vz的穩定是保證輸出電壓穩定的前提。可將串聯型穩壓電路改成典型射極輸出器的電路，如圖（b）所示。7.1.2具有放大環節的串聯型可調穩壓電路串聯型可調穩壓電源方框圖如圖（a）所示。1 .電路及各元件作用電路如圖（b）所示。組成：調整部分（調整管Vi）、取樣電路（Ri、R2、Rp組成分壓器）、基準環節（穩壓管VDz和R3組成的穩壓電路）、比較放大級（放大管V2等）。圖V i：調整管，起電壓調整作用；V 2:比較放大管。V z：穩壓管，與限流電阻R3組成基準電源，為V2發射極提供基準電壓；Ri、R2、Rp:組成取樣電路，將輸出

11、電壓的一部分取出加到V2管的基極，與基準電壓進行比較，其差值電壓經過V2放大后，送到調整管的基極，控制調整管的工作。2 .穩壓原理（1）當電網電壓升高或RL增大時穩壓過程為：V|T一VOT一VB2T一VBE2T一IB2T一IC2T一VB1J一IBiJ一VCE1可概括為(2)當電網電壓下降或負載變重時穩壓過程為:B2C2J一VC2T-1B1T1E1T一VCE1J可概括為3.輸出穩定電壓的調節由圖(b)可知，按分壓關系整理得R2+Rp（下）VoR1R2RpR1R2RpVo（Vz'Vbe2）R2+Rp（下）Rp(下)：為可變電阻抽頭下部分阻值。因Vz»VBE2,則R1R2RpVo=

12、1PVzR2Rp（下）一R2+Rp(下),式中，_0一為分壓比，稱為取樣比，用n表小，則R1R2Rp、，VzVo=n4.影響串聯型可調式穩壓電源穩壓性能的因素(1)取樣電路取樣電路的分壓比n越穩定，則穩壓性能越好。(2)基準環節穩壓管應選用動態電阻小、電壓溫度系數小的硅穩壓二極管。(3)放大環節應使比較放大級有較高的增益和較高的穩定性。(4)調整環節輸出功率大的穩定電源，應選用大功率三極管作調整管。調整管除常用復合管外，有時因三極管的極限電流Icm不夠大而采用多管并聯；或因三極管允許的極限電壓BVceo不夠高而采用多管串聯運用。調整管的并聯運用和串聯運用如圖所示。至比較放大級授課日期：年月日星

13、期課題7.1晶體管穩壓電源（2）課時教學目標掌握晶體管穩壓電源的工作原理及應用。教學重點1 .簡單串聯穩壓電源的電路組成和穩壓原理。2 .串聯型可調穩壓電源的電壓調節原理。3 .提高串聯型可調穩壓電源性能的措施。4 .串聯型可調穩壓電源舉例。教學難點1 .串聯型可調穩壓電源的工作原理。2 .提高串聯型可調穩壓電源性能的措施。3 .串聯型可調穩壓電源舉例、串聯穩壓電源的功能完善及不斷發展的思路。課型理論課時數2更新、補充刪減內容使用教具課外作業課后體會7.1.3提高串聯型穩壓電路性能的措施1 .提高穩定度的措施(1)問題輸入電壓不穩定會導致比較放大級的電源電壓和調整管偏流不穩定。(2)措施設置輔

14、助電源可為比較放大管提供一個穩定的集電極電壓，同時也為調整管提供穩定偏流。可以克服輸入電壓波動對兩者的影響，提高了輸出電壓穩定度。VD2 .提高溫度穩定性的措施(1)溫度溫度變化會使比較放大管的集電極電流和射極電流發生變化，電壓輸出電壓將隨溫度的變化發生漂移。(2)措施采用能夠抑制溫漂的差分放大電路，如圖所示。產生基準電壓的穩壓二極管接在V2的基極，取樣電壓接V3基極，差分放大器對兩管基極電壓之差進行放大，完成穩壓功能。R4為兩管的公共電阻，抑制了溫度對差分管的影響。3 .1.4保護電路1 .限流式保護電路(1)功能當輸出電流超過額定值時，保護電路開始動作，使輸出電流限制在一定的范圍內。(2)

15、電路組成電路如圖所示。R:檢測電阻，阻值常取很小。(3)工作原理限流電阻取值適當，流過限流電阻的電流正常時，保護二極管V截止，不影響電路工作；超負載時，保護二極管V導通，使流過調整管的基極電流大大減小，從而使流過負載的電流減小，保護調整管不致損壞。2 .截流式保護電路(1)功能當輸出過載或短路時，保護電路開始動作使調整管截止，從而使通過調整管的電流減至最小，起到保護作用。(2)電路組成電路如圖所示。R:檢測電阻。V3：保護管，連同其外圍電阻組成保護電路；R5、VDZ2：組成簡單的穩壓源，為V3基極提供基準電壓；(3)工作原理負載電流處于正常范圍時，調整管正常工作，加在檢測電阻R上的電壓處于正常

16、值，保護管V3截止，保護電路不發揮作用。當負載電流因過載或負載短路時，檢測電阻R電壓降增大，導致保護管V3導通，電流Ic3增大，Vc3下降，即調整管Vbi下降，使調整管的Vcei增大，導致輸出電壓Vo下降。正反饋過程如下：1C3T一IB1J一IC1J一VCE1T一VOJ一VE3J一VBE3T1C3T7.1.5串聯型穩壓電源舉例1 .電路組成某臺電子設備中的穩壓電路如圖所示。-44-2CP21100曲“5V1=1%I510CE430R%3AD30B430Q1.6kfl2CW19(12V)出2CW1501A4,55.5V爐4網2000jiF15V2X3AX313AX31<3組成：整流(橋式)

17、、濾波(電容濾波)和穩壓(串聯可調式)三部分。2 .穩壓部分特點(1)電路中的調整管Vi、放大管V2、V3和過流保護三極管V4均使用PNP型鑄管,輸出電壓的極性為負。(2)因輸出電流較大，所以調整管由V1和V'1兩個管子組成復合管(3)為提高穩壓電路的溫度穩定性，放大電路采用由V2、V3組成的差分放大電路。(4)為提高穩壓性能，放大管的集電極負載電阻R接至一個輔助電源。(5)過載保護部分由V4等組成三極管截流式保護電路。1 .串聯可調穩壓電源由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？2 .在串聯型穩壓電路中，為什么有時需用復合管來做調整管？的趨勢；若負載變重，則輸出電壓3 .在電源電路中，若

18、電網電壓升高，則輸出電壓有有的趨勢。P135習題七7-3,7-5,7-9,7-10。授課日期：年月日星期課題7.2集成穩壓器及應用電路課時教學目標1. 了解集成穩壓器的分類和特點。2. 了解集成穩壓器的參數及典型應用電路。3. 了解開關穩壓電源。教學重點1 .集成穩壓器的分類和特點。2 .幾種集成穩壓器的使用方法教學難點幾種集成穩壓器的使用方法。課型理論課時數2更新、補充刪減內容使用教具課外作業課后體會A.引入用分立元件組裝的穩壓電源，固然有輸出功率大，適應性較廣的優點，但因其體積大，焊點多，可靠性差而使應用范圍受到限制。近年來，集成穩壓電源已得到廣泛的應用，其中小功率的穩壓電源以三端式串聯型

19、穩壓器的應用最為普遍。B.新授課7.2集成穩壓器及應用電路7.2.1 固定式三端集成穩壓器1 .特點輸出電壓固定，外引線有輸入、輸出和接地三個端子。2 .型號和規格W7800系列是三端固定正電壓輸出的集成穩壓器。W7900系列是三端固定負壓電輸出的集成穩壓器。系列序號的最末兩位數表示標稱輸出電壓值。如W7812。輸接輸翁耀TO-22調裝TOT封裝W7900W7800和W7900系列的外形及管腳排列如圖所示。W接輸輸豁富TO-220封裝W78003 .主要性能參數(W7800系列)(1)最大輸入電壓VImax穩壓器正常工作時所允許輸入的最大電壓。(2)輸出電壓VO穩壓器正常工作時，能輸出的額定電

20、壓。(3)最大輸出電流10max保證穩壓器安全工作時允許輸出的最大電流。(4)電壓調整率SvVO/VOSV=OO100%：V|輸入電壓每變化1V時輸出電壓相對變化值AVo/Vo的百分數。此值越小，穩壓性能越好。(5)輸出電阻Ro在輸入電壓變化量AV1為零時，輸出電壓變化量AV。與輸出電流變化量的比值。2.典型應用電路(1)基本應用電路輸出端并聯高頻旁路電容。接線時，管腳圖示為三端固定式穩壓器的一般接法。輸入、不能接錯，公共端不得懸空。W7800W79005=rci033pF無叱丘*G.川口工033pF(2)輸入電壓的擴展W7800系列規定最大允許的輸入電壓，超過該值就要損壞穩壓器。可用圖示的三

21、種方案之一來擴展輸入電壓。JL圖(a)為串入三極管來降低輸入電壓。圖(b)為用電阻來降壓。圖(c)為采用一只穩壓器降壓。(3)輸出電壓的擴展如需將輸出電壓提高到所需值，可采用如圖所示電路。VO=%+VZW78XX(4)輸出電流的擴展在需要穩壓器輸出電流增大的場合，可采用如圖所示電路。CW7SXXCW7SXXflCW73O5圖（a）并聯電阻。圖（b）用PNP功率管擴流。圖（c）兩只穩壓器并聯輸出。（5）輸出電壓可調電路固定式三端集成穩壓器與集成運放電路適當連接，就可組成輸出電壓可調的穩壓電路。W7805辛-0?十%（6）正負對稱的穩壓電源采用兩只不同型號的三端集成穩壓器，可組合成一種正負對稱輸出

22、電壓的穩壓電源。7.2.2可調式三端集成穩壓器調壓范該集成穩壓器不僅輸出電壓可調，而且穩壓性能指標均優于固定式集成穩壓器。圍1.2V37V,常用的正壓系列W117/217/317,負系列W337。其外形和接線如圖所示。F-1、F-2型S-7型W317三端可調集成穩壓器的應用電路如圖所示。該電路是很實用的用電源。2A3V便攜式收音機C-ZSSA000-O.W317240nD220Q/A0I&X0211一授課日期：年月日星期課題8.1晶閘管課時教學目標掌握晶閘管的結構和工作原理。教學重點晶閘管的分類、結構、型號、參數和工作特性。教學難點晶閘管的工作特性課型理論課時數2更新、補充刪減內容使用

23、教具課外作業課后體會A.引入：晶閘管俗稱可控硅。具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、使用方便等優點。它廣泛應用于無觸點開關電路及可控整流設備中。B.復習三端集成穩壓器的分類。C.新授課8.1 品閘管8.1.1 單向晶閘管1 .單向晶閘管的結構和符號(1)外形平面型、螺栓型和小型塑封型等幾種。(2)符號及內部結構三個電極：陽極A、陰極K、控制極G4層半導體：PiNiP2N2P2引出線為控制極；Pi引出線為陽極；N2引出線為陰極3個PN結(Ji,J2,J3)文字符號：一般用SCR、KG、CT、VT表示。2.單向晶閘管的工作原理：(1)實驗演示： 正向阻斷：A一K加正向電壓，G無電壓一不導通。 反向

24、阻斷：AK加反向電壓，G無論是否加控制電壓一不導通。 觸發導通：AK加正向電壓，G,K加正向電壓一導通。 導通后控制極失去控制作用：晶閘管一旦導通，降低或去掉控制極電壓仍導通。(2)工作特點： 單向晶閘管導通必須具備兩個條件：一是晶閘管陽極與陰極間接正向電壓；二是控制極與陰極之間也要接正向電壓。 晶閘管一旦接通后，去掉控制極電壓時，晶閘管仍然導通。 導通后的晶閘管若要關斷時，必須將陽極電壓降低到一定程度。晶閘管具有控制強電的作用，即利用弱電信號對控制極的作用，就可使晶閘管導通去控制強電系統。3 .單向晶閘管主要參數(1)額定正向平均電流在規定環境溫度和散熱條件下，允許通過陽極和陰極之間的電流平

25、均值。(2)維持電流在規定環境溫度、控制極斷開的條件下，保持晶閘管處于導通狀態所需要的最小正向電流。(3)控制極觸發電壓和電流在規定環境溫度及一定正向電壓條件下，使晶閘管從關斷到導通，控制極所需的最小電壓和電流。(4)正向阻斷峰值電壓在控制極開路和晶閘管正向阻斷的條件下，可以重復加在晶閘管兩端的正向峰值電壓。(5)反向阻斷峰值電壓在控制極斷開時，可以重復加在晶閘管上的反向峰值電壓。4 .晶閘管的型號及含義(1)型號(2)簡易檢測a.用萬用表“R10”擋，黑筆接陽極，紅筆接陰極，指針應接近b.合上S,表針應指很小阻值，約為60C-200Q,表明晶閘管能觸發導通。c.斷開S,表針不回到零，表明晶閘

26、管是正常的。8.1.2雙向晶閘管1 .雙向晶閘管的結構與符號(1)外形ffTEG文字符號：TLGSCRCT及KGKS等表示。(2)符號(3)結構7TMN有三個電極，為主電極Ti和T2,另一個電極G為控制極。2 .雙向晶閘管的工作特點特性：主電極Ti、T2無論加正向電壓還是反向電壓，其控制極G的觸發信號無論是正向還是反向，它都能被“觸發”導通。主電極間電壓是交流形式。3 .雙向晶閘管的檢測(1)用萬用表“RX1k”擋，黑筆接Ti,紅筆接T2,表針應不動或微動，調換兩表筆,表針仍不動或微動為正常。(2)用萬用表“Rm1”擋，黑筆接Tj紅筆接T2,將觸發極與T2短接一下后離開，萬用表應保持幾歐到幾十

27、歐的讀數；調換兩表筆，再次將觸發極與T2短接一下后離開，萬用表指示情況同上。(3)對功率放大或功率較小但質量較差的雙向晶閘管，應將萬用表黑表筆接電池負極。然后按(2)所述方法測量判斷。【作業】：1 .單向晶閘管內部結構包括層半導體材料，構成一個PN結。它有三個電極分別是,和。2 .單向晶閘管導通必須具備兩個條件：一是;二是。3 .單結晶體管有三個電極：、和,只有個PN結。授課日期：年月日星期課題8.2晶閘管觸發電路課時教學目標了解晶閘管觸發電路。教學重點單結晶體管的特性及晶閘管觸發電路的工作原理。教學難點單結晶體管觸發電路的工作原理。課型理論課時數2更新、補充刪減內容使用教具課外作業課后體會8

28、.2晶閘管觸發電路1 .2.1單向晶閘管觸發電路2 .單結晶體管的結構和型號(1)結構三個電極：發射極E、第一基極Bi、第二基極B2。一個PN結。(2)電路符號oBj發射極箭頭指向Bi極，表示經PN結的電流只流向Bio(3)外形3 .單結晶體管的基本特性(1)等效電路rbi:E與b間電阻，隨發射極電流而變，即Ie上升，%下降。%2：E與B2間的電阻，數值與Ie無關。%b:兩基極間電阻。4=rbi+%。稱為分壓比，rbi與bb的比值，”一般在0.30.8之間。(2)導通條件Vee爐Vbb+Vd(Vd為PN結的正向壓降)4 .單結晶體管觸發電路(1)單結晶體管觸發脈沖形成電路(2)工作原理電源接通

29、后，Vbb通過微調電阻Rp和電阻R向電容C充電，當單結晶體管滿足導通條件，單結晶體管導通，C迅速放電，在電阻R3上形成一個很窄的正脈沖vg。經過一個周期后，單結晶體管截止，由Vbb通過微調電阻Rp和電阻Ri向電容C充電，重復上述過程。5 .2.2雙向晶閘管觸發電路1 .雙向二極管觸發電路(1)觸發電路iNkn0.068F/l6OVVTi:雙向二極管。VT2：雙向晶閘管。Rl：負載。(2)工作原理 交流電源處于正半周，對電容C充電，電壓極性為上正下負。 電壓增大到使雙向二極管導通，可使雙向晶閘管導通。當交流電源過零的瞬間，雙向晶閘管自行阻斷。 交流電源處于負半周，對電容C充電，電壓極性為下正上負

30、。 電壓增大到VTi的轉折電壓，使雙向二極管反相導通，可使雙向晶閘管導通。 調節Rp值，即可改變電容的充電常數，從而改變脈沖出現時刻，可改變晶閘管的導通角。2 .其他類型的觸發電路(1)RC觸發電路特點：簡單、成本低。(2)晶體管組合觸發電路Vi、V2:為NPN型，只用C、E兩極。(3)速管觸發電路0.068rF”60VG成本低，窟管可作指示器。【作業】P147習題八8-1,8-3,8-4,8-5。授課日期：年月日星期課題8.3晶閘管應用電路課時教學目標掌握晶閘管的幾種應用電路，特別是幾種基本的可控整流電路。教學重點晶閘管整流電路的結構及工作原理。教學難點電路結構及工作原理。課型理論課時數2更新、補充刪減內容使用教具課外作業課后體會A.引入利用單向晶閘管的“觸發導通”特性，可