第七講：二極管

1、第七講：二極管專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829電子元器件分類 無論是在手機維修中還是電腦維修中還是其它電氣設(shè)備維修中，電子元器件可以分為兩大類 1、有源元件：有源元件：二極管、三極管、穩(wěn)壓管（受電壓控制的）必須要有電才能工作的電子元器件 2、無源元件：無源元件：電阻、電容、電感（不受電壓控制）也就是說不需要電都能通過信號專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829半導(dǎo)體與半導(dǎo)體與PN結(jié)結(jié) 半導(dǎo)體：半導(dǎo)體：指導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)，如 硅 鍺 等等，在化學(xué)上是種4價元素 如果制造半導(dǎo)體的材料是純凈的話，該半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體 本征半導(dǎo)體的特性就是 摻雜摻雜特性，就是

2、給本征半導(dǎo)體摻入微量的其他元素，會大大提高半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829 P型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體：在四價元素硅或鍺中摻入三價元素硼和鋁構(gòu)成P型半導(dǎo)體 N型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體：在四價元素硅或鍺中摻入微量的五價元素磷和銻構(gòu)成N型半導(dǎo)體 PN結(jié)結(jié)：將P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體采用特殊工藝，兩邊摻入不同的雜質(zhì)，使在兩導(dǎo)體交界面附近形成特殊的導(dǎo)電層即PN結(jié)專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829二極管 二極管是電子技術(shù)應(yīng)用中最常用的半導(dǎo)體器件之一。什么是二極管呢？二極管是由一個PN結(jié)，引出兩個電極，封上外殼而做成的半導(dǎo)體器件專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829專業(yè)手

3、機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829 二極管的兩個電極分別成為正極（陽極）和負極（陰極）一般的二極管的電路圖形，看下圖。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829二級管的分類二級管的分類 按材料分為兩種：一是硅二極管硅二極管，二是鍺二極管鍺二極管。 按制作工藝分為面接觸二極管和點接角二極管。 按用途分類有整流二極管、檢波二極管、發(fā)光二極管、穩(wěn)壓二極管、光敏（光電）二極管、開關(guān)二極管和快恢復(fù)二極管。硅管與鍺管的區(qū)別硅管與鍺管的區(qū)別：導(dǎo)通電壓不一樣，硅管的導(dǎo)硅管的導(dǎo)通電壓為通電壓為0.7V，鍺管的導(dǎo)通電壓為，鍺管的導(dǎo)通電壓為0.3V（正向偏置電

4、壓）。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829二極管的特性 單向?qū)щ娞匦詥蜗驅(qū)щ娞匦?正向?qū)ǎ喝绻o二極管正極的電壓高于負極電壓正向?qū)ǎ喝绻o二極管正極的電壓高于負極電壓（正向偏置電壓），只要正極電壓達到一定的值，二（正向偏置電壓），只要正極電壓達到一定的值，二極管導(dǎo)通，導(dǎo)通后二極管相當于一個導(dǎo)體，二極管的極管導(dǎo)通，導(dǎo)通后二極管相當于一個導(dǎo)體，二極管的兩引腳之間的電阻很小，相當于接通。電流流動方向兩引腳之間的電阻很小，相當于接通。電流流動方向是從正極流向負極，電流不能從負極流向正極，否則是從正極流向負極，電流不能從負極流向正極，否則二極管已損壞。二極管已損壞。反向截止：如果給二極管正

5、極加的電壓低于負極電壓反向截止：如果給二極管正極加的電壓低于負極電壓（反向偏置電壓），二極管處于截止狀態(tài)，二極管兩（反向偏置電壓），二極管處于截止狀態(tài)，二極管兩引腳之間電阻很大，相當于開路。只要是反向電壓，引腳之間電阻很大，相當于開路。只要是反向電壓，二極管中就沒有電流流動，如果加的反向電壓太大，二極管中就沒有電流流動，如果加的反向電壓太大，二極管會擊穿，電流從負極流向正極，說明二極管損二極管會擊穿，電流從負極流向正極，說明二極管損壞。壞。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082911 我們可以用個簡單的比喻來描述二極管的正向?qū)ǚ聪蚪刂沟奶匦?。我們把二極管看成一道平時關(guān)閉的但單方向向里開

6、的們，當沒有外力作用時，相當于二極管沒有加偏壓，二極管是關(guān)閉的，當給門一個相里推的力時，門打開，就像給二極管加上正向偏壓一樣，二極管導(dǎo)通。當給們一個向外拉的力時，門不能打開，就像給二極管加上反向偏置電壓一樣，二極管不能導(dǎo)通。二極管有一個對反向偏壓的耐壓值，當反向偏壓太大時，二極管會被擊穿損壞，就像門一樣，當給它向外拉的力太大，門就會打開，但門也損壞了。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082912 當給二極管加上外接電源時，我們說給二極管加上了偏置電壓，偏置電壓的概念非常重要，在后面的許多內(nèi)容中經(jīng)常涉及到，偏置有兩種，正向偏置和反向偏置。 正向偏置 就是 給 二極管的正極接電源的正極，負極

7、接電源的負極。 反向偏置 就是給二極管的負極接電源的正極，正極接電源的負極。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829二極管導(dǎo)通條件 正極電壓大于負極電壓一定值（開啟電壓） 開啟電壓：硅管0.6V0.7V 鍺管：0.2V0.3V 專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829穩(wěn)壓二極管是負極大于正極電壓一定值才導(dǎo)通的（它的穩(wěn)壓值） 專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082915二極管的應(yīng)用二極管的應(yīng)用專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829 橋式整流 用四只二極管構(gòu)成橋式整流，充分利用了交流電的正負兩個周期。 全波整流在交流電的正負兩個周期時都有兩個二極管導(dǎo)通將電壓輸出，這樣經(jīng)過

8、整流后的波形等于是吧負半周的電壓都轉(zhuǎn)成正的了，在經(jīng)過C1濾波以后就成了平滑的直流電。 專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082917專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082918專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082919 起始電壓起始電壓利用我們推彈簧門的經(jīng)驗來說明這一問題，如果我們用力比較小，就不能推開門。我們不斷的加力，當力量達到一定程度時。們才能被推開，把這個 剛剛能夠把門打開的力叫做起始力，就像二極管開始導(dǎo)通的起始電壓一樣，隨著力量的加大，門的縫隙也越來越大，但當力量大到一定地步時，門全部打開，門的縫隙也就不會再加大了 二極管的工作也是一樣，當二極管加上偏置電壓，并且二

9、極管兩端的電壓達到一定值時，二極管開始導(dǎo)通，這個使二極管剛能導(dǎo)通的電壓叫起始電壓。隨著電壓增加二極管的電流增大，但電壓達到一定程度時，二極管的電流基本不再上升。 二極管可由不同的半導(dǎo)體材料制成，不同二極管的起始電壓不同，一般來說，鍺二極管的起始電壓為0.15-0.3V左右，硅材料二極管的起始電壓為0.6-0.8左右。 在實際工作中，我們可以利用二極管起始電壓的特性來判斷二極管的制造材料。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082920工作條件工作條件 一般的普通二極管工作時需要加正偏電壓，即二極管的正極接電源的正極，二極管的負極接電源的負極。此時，二極管導(dǎo)通，有電流流過二極管。但這個正向?qū)?/p>

10、也是有條件，只有給二極管的正向壓降（二極管的正極電壓減去負極電壓）大于或等于起始電壓時，二極管才能導(dǎo)通。 但有些特殊的二極管需要反向偏置才能正常工作，如穩(wěn)壓二極管和變?nèi)荻O管。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082921穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管 穩(wěn)壓二極管簡稱穩(wěn)壓管 穩(wěn)壓二極管是利用二極管反向擊穿的特性來工作的，正常工作時，穩(wěn)壓二極管是反向偏置的，即穩(wěn)壓二極管的正極接電源的負極。穩(wěn)壓二極管的負極接電源的正極，當反向偏置電壓大于大于二極管的額定反向電壓時，二極管被擊穿導(dǎo)通，穩(wěn)壓二極管的電壓基本不變，從而達到穩(wěn)壓的目的。在手機電路中常用語受話電路，振動電路 鈴聲電路，手機線路的受話 蜂鳴 振動

11、一般都帶有線圈，由于這些線圈會產(chǎn)生一個阻止電流流動的感生電壓，從而導(dǎo)致一個很高的反峰電壓對電路造成損害，當反峰電壓大于穩(wěn)壓二極管的額定反向偏壓時，穩(wěn)壓二極管被擊穿導(dǎo)通，使其兩端的電壓保持在恒定狀態(tài)，從而防止反峰電壓損害其他電路的部件。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082922變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管 電容是一個存儲電荷的原件，當其兩端的電壓變化時，其存儲的電荷也發(fā)生變化，因此就出現(xiàn)充放電現(xiàn)象，PN結(jié)除了單向?qū)щ娡?，也具有上述特性，也就是說它具有電容效應(yīng)， 變?nèi)荻O管是一種特殊的二極管，它利用了PN結(jié)的電容效應(yīng)，為了使這種電容效應(yīng)顯著，給二極管加上反向偏置，當二極管兩端的反向電壓發(fā)生變化時，

12、二極管的結(jié)電容也隨之變大變小。 二極管的結(jié)電容大小除了與本身結(jié)構(gòu)和工藝外，還與外加的反向電壓有關(guān)。 變?nèi)荻O管是利用PN結(jié)的電容效應(yīng)，并采用特殊工藝使德、得結(jié)電容隨反向偏壓的變化比較靈敏的一種特殊二極管，變?nèi)荻O管的圖形符號看圖專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082923 變?nèi)荻O管的特性變?nèi)荻O管的特性 在手機電路中，變?nèi)荻O管起著非常重要的作用，是一個非常重要的器件。與一般二極管不同的是變?nèi)荻O管是反向偏壓才能正常工作的，即變?nèi)荻O管的負極接電源的正極，變?nèi)荻O管的正極接電源的負極，在電路中，變?nèi)荻O管的正極總是接地的 看圖 當變?nèi)荻O管的反向偏壓增大時，變?nèi)荻O管的結(jié)電容變小，當

13、變?nèi)荻O管的反向偏壓減小時，變?nèi)荻O管的結(jié)電容增大。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082924 變?nèi)荻O管是一個電壓控制元件，通常用于振蕩電路，與其他元件一起構(gòu)成壓控振蕩器，VCO。在VCO電路中，主要利用它的結(jié)電容隨反偏變化而變化的特性，通過改變變?nèi)荻O管的兩端的電壓便可改變變?nèi)荻O管兩邊的電容的大小，以改變振蕩回路，從而改變振蕩頻率。 一般情況下，我們從圖紙上看到變?nèi)荻O管的符號，不論是模擬手機 GSM手機還是CDMA手機，基本都可以斷定這2是一個壓控振蕩器。 變?nèi)荻O管是一個電壓控制原件。那么它所存在的電路就一定有一個電壓控制信號，在 手機電路中，這個電壓控制信號來自頻率合成環(huán)路

14、中的 鑒相器的輸出端，而變?nèi)荻O管的負極就是VCO電路的頻率控制端。專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082925 在VCO電路中，從變?nèi)荻O管的負極出發(fā)，只能經(jīng)過電阻和電感，遇上電容就回頭，這樣我們找到的芯片的端口就是鎖相環(huán)電路中鑒相器（PD）的輸出端，從圖中我們可以看出。在變?nèi)荻O管的負極到PD輸出端之間的電路就是一個 低通濾波器（LPF)不管它的電路怎么變，在圖中的箭頭方向不能有電容，否則沒這個線路不是 VCO的控制信號線專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：45310082926發(fā)光二極管發(fā)光二極管 發(fā)光二極管簡稱為LED發(fā)光二極管在手機中主要用作背景燈以及鍵盤燈，電容現(xiàn)在還有跑馬燈等等，發(fā)

15、光二極管一般分為紅 綠 黃等等，它發(fā)光的顏色取決于它的制作材料，法官二極管對電流有 要求，一般的為 及毫安到幾十毫安，發(fā)光二極管的發(fā)光強度一般分它的正向電流成線性關(guān)系，但如果流過反光二極管的電流太大，就會造成發(fā)光二極管的損壞實際運用中，一般在二極管的電路中串接一個限流電阻，用來防止大電流對二極管造成的損壞。發(fā)光二極管只工作在正偏狀態(tài)，正常情況下，它的正向電壓為1.5-3V之間。發(fā)光二極管圖形符號 看圖專業(yè)手機維修電腦維修培訓(xùn) ：453100829二極管的代換原則二極管的代換原則1、主板上的二極管只要大小、模樣相同即可代換，如紅色的玻璃管。2、不同用途之間的二極管不能代用，硅二極管和鍺二極管之間也不能代用。3