5.4.3黑盒子实验解析课件

1、黑盒子实验求是中楼305第1页，共14页。实验目的1、进一步学习与掌握万用表的使用方法2、学习二极管、三极管、电容、电感、电阻等元器件的特性与基本判断方法实验仪器 万用表及表棒，密封的盒子（内装有电阻、电感、半导体二极管、三极管、电容等元器件）。 第2页，共14页。实验原理二极管的特性单方向导电性。在电路中，电流 只能从二极管的正极流入，负极流出。 常用符号: 二极管按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（Ge管）和硅二极管（Si管）。 二极管按用途可分为：检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、发光二极管等。第3页，共14页。二极管的伏安特性锗二极管硅二极管第4页，共14页。万用表判断

2、二极管的方法判断二极管：用万用表电阻档测量两个接线柱间的电阻，将两表笔互换位置测其正反向电阻的阻值，相差大的为二极管。判断极性：测量时，如测得两接线柱间电阻为小阻值时，此时万用表的黑表笔接的便是二极管正极，红表笔接的则是二极管负极。判断质量：测量二极管正、反向电阻。其正向电阻阻值小，良好的管子一般在几百欧至几千欧；反向电阻的阻值大，一般在几千欧以上。正、反向电阻值相差越大越好，若两次测得阻值一样大或一样小，说明二极管已损坏。第5页，共14页。电容的判断方法电容器一种能储存电荷的容器。它是由两片靠得较近的金属片，中间再隔以绝缘物质而组成的。电容器对直流电阻力无穷大，即电容器具有隔直流作用。 按绝

3、缘材料可分为：云母瓷介纸介，电解电容器等。常用符号：第6页，共14页。万用表判别电容的方法判断电容：用万用电表欧姆档测量，表针连接元器件的两个接线柱，若出现断路而且有充放电现象，即表针有一偏转又回到处，就可确定该元器件是电容。判断大小：如果表针有一偏转又回到处的时间相对较长，则该电容容量较大；反之，容量较小。测量时最好选用 R10K 档。判断正负极：万用表的黑表针与红表针交换测电容的两个接线柱，记下表针停止的刻度，然后将电容器放电（既将两个接线柱用导线短接一会儿），两只表笔对调，重新进行测量。两次测量中，表针最后停留的位置靠左（阻值大）的那次，黑表笔连接的就是电容的正极。 第7页，共14页。电

4、感的判断方法 电感导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通量与生产此磁通的电流之比的元器件。它能把电能转变为磁场能，并在磁场中储存能量。电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量。按电感的形式可分为：固定电感和可变电感线圈；按导磁性质可分为：空芯线圈和磁芯线圈；按耦合方式可分为：自感应和互感应线圈等。常用符号：判断方法：用万用电表欧姆档（1k）测两个接线柱间阻值，若出现短路现象，则所测的元器件是电感。第8页，共14页。电阻的判断方法电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。电阻的主要物理特征是变电能为热能，电阻在电路中通常起分压分流的作用 。 常用符号：判断方法：用万用表电

5、阻档测量两个接线柱间的阻值，并将测量表笔互换位置测其正反向电阻，若阻值相同，表明是电阻元件。第9页，共14页。三极管的判断方法三极管由三块半导体两个PN结组成。 按材料分有两种：可以分为锗管和硅管。按两个P-N结连接方式不同，可以分为NPN 型和PNP型两种不同导电类型的三极管。常见符号：判断方法：根据三极管的基极b、集电极c、发射极e，三个管脚间正反向电阻阻值不同以及放大特性等进行判断。bcebceNPN型PNP型第10页，共14页。三极管的判断步骤:（1）先判断基极：无论PNP管还是NPN管， 都可看成两只二极管反极性串联而成。将万用表“-”极黑表笔轮流连接任一管脚，而后将另一“+”极红表

6、笔分别接另外两个管脚，如果两次测得管脚间的电阻同为高电阻（上述极间的PN结是加反向电压），然后红黑表笔交换，又同为低电阻（b、e极间和b、c极间的PN结上加正向电压）时，则该管脚是三极管的基极。如果是一大一小则不是基极。第11页，共14页。（2）判断是NPN型管还是PNP型管 若红表笔接基极b，当黑表笔依次连接到另外两个电极时，测出的电阻值都最小，属于PNP型；若黑表笔接基极，当红表笔依次连接到另外两个电极时，测出的电阻值都最小，属于NPN型。第12页，共14页。（3）判断发射极e和集电极c 对已知的NPN型或PNP型三极管照下图所示的两种方法连接，未知管脚1和2用表笔分别接万用表“+”，“-”插孔（注意，“-”插孔接表内电源的正极），比较两种接法1，2管脚间的电阻高低。对NPN型管，电阻较低时接“-”插孔黑表笔的是集电极；对PNP型管，电阻较低时接“+”插孔红表笔的是集电极。第13页，共14页。实验内容判断出盒子