《模拟电子技术》教学教案(共42单元)知识点4：发光二极管-电子教案.doc
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《模拟电子技术》课程电子教案教师： 序号：04教学项目 （任务）名称常用半导体器件课时数1教学内容主要知识点发光二极管重点、难点发光二极管的工作原理、主要参数、发光二极管的应用教学目标专业能力掌握发光二极管的主要参数，发光二极管的应用电路方法能力学生利用动画、仿真、实操等掌握发光二极管的使用社会能力提高逻辑思维能力，锻炼理性思维学生情况分析高职高专学生教学环境要求多媒体教室与实训室教学方法理论与实操相结合，即学即练教学手段多媒体教学，小组协作训练教学过程设计教学步骤教学内容学生活动时间分配明确任务发光二极管发光二极管,通常称为LED,是在电子学世界里面的真正无名英雄它们做了许多不同工作和在各种各样的设备都可以看见它的存在基本上,发光二极管只是一个微小的电灯泡但不像常见的白炽灯泡，发光二极管没有灯丝，而且又不会特别热它单单是由半导体材料里的电子移动而使它发光什么是发光二极管？有哪些应用？观看图片、动画、仿真5教学步骤教学内容学生活动时间分配知识引导1. 发光二极管的工作原理发光二极管LED（Light-EmittingDiode）是能将电信号转换成光信号的结型电致发光半导体器件。
发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性此外，在一定条件下，它还具有发光特性在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光2. 发光二极管的分类（1）按发光管发光颜色分按发光管发光颜色分，可分成红色、橙色、绿色（又细分黄绿、标准绿和纯绿）、蓝光等（2）按发光管出光面特征分按发光管出光面特征分圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等（3）按发光二极管的结构分按发光二极管的结构分有全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装等结构（4）按发光强度和工作电流分3. 发光二极管的主要参数（1）允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值超过此值，LED发热、损坏 （2）最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电流超过此值可损坏二极管在实际使用中应根据需要选择IF在0.6·IFm以下3）正向工作电压VF：参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。
一般是在 IF=20mA时测得的发光二极管正向工作电压VF在1.4～3V在外界温度升高时，VF将下降4）最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压超过此值，发光二极管可能被击穿损坏 （5）工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低PPT、动画演示、图片25教学步骤教学内容学生活动时间分配操作训练万用表点亮发光二极管1．发光二极管极性的判断将红、黑表笔分别接发光二极管的两个电极，若测得的电阻值很小（几千欧以下），则黑表笔所接电极为二极管正极，红表笔所接电极为二极管的负极；若测得的阻值很大（几百千欧以上），则黑表笔所接电极为二极管负极，红表笔所接电极为二极管的正极另外，长管脚对应发光二极管的正极，短管脚对应二极管的负极 2.万用表点亮发光二极管 使用万用表的二极管档位，红表笔接发光二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，此时发光二极管点亮；如果交换万用表的红黑表笔，发光二极管不亮3.发光二极管使用注意事项（1）管子极性不得接反，一般讲引线较长的为正极，引线较短的是负极 （2）使用中各项参数不得超过规定极限值正向电流IF不允许超过极限工作电流IFM值，并且随着环境温度的升高，必须作降额使用。
长期使用温度不宜超过75℃万用表测量、记录5教学步骤教学内容学生活动时间分配知识深化发光二极管的应用LED被广泛用于种电子仪器和电子设备中，可作为电源指示灯、电平指示或微光源之用红外发光管常被用于电视机、录像机等的遥控器中知识深化1. 微型手电电路利用高亮度或超高亮度发光二极管制作微型手电的电路如图所示图中电阻R限流电阻，其值应保证电源电压最高时应使LED的电流小于最大允许电流IFm2.电源指示电路图中的电阻≈（E-VF）/IF；PPT、仿真5归纳总结发光二极管的亮度由电流决定，发光二极管的驱动电路必须加限流电阻，才能正常工作PPT、图片5作业课后练习教学参考资料、网站[1] 张志良主编《模拟电子技术基础》，机械工业出版社[2] 邓木生、周红兵，《模拟电子电路分析与应用》，高等教育出版社，2008年11月出版[3] 吴志荣，《电子技术与实践》，高等教育出版社，2008年11月出版[4] 余红娟，《电子技术基本技术技能》，人民邮电出版社[5] 余红娟，《电子电路分析与调试》，人民邮电出版社[6] 胡宴如主编《模拟电子技术》，高等教育出版社，2000年出版课外学习网站1．http://cmd-2． 综合电子论坛3． 电子开发网4． 电子天下5． 6． 应用电子网7． 中国电子制作8. 9. 各校精品课程网站教学后记（包括自我评价与学生评价，教学过程的全面分析）动画演示形象，学生容易接受（注：教学过程设计部分可加页；表格中的单元格可合并、拆分）。
