《電工電子技術(shù)》課件-2.二極管及其應(yīng)用

知方向?曉規(guī)律?懂原理電工電子技術(shù)二極管及其應(yīng)用二極管的結(jié)構(gòu)及符號(hào)概念

將PN結(jié)用外殼封裝起來(lái)，并從P區(qū)和N區(qū)各引出一個(gè)電極，就構(gòu)成了半導(dǎo)體二極管，又叫晶體二極管，簡(jiǎn)稱二極管。圖2.二極管實(shí)物圖圖1.二極管結(jié)構(gòu)與符號(hào)二極管的分類硅（Si）二極管、鍺（Ge）二極管以及砷化鎵（GaAs）二極管等；有塑料封裝、玻璃封裝、金屬封裝；點(diǎn)接觸型、面接觸型、平面型等。整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開(kāi)關(guān)二極管、光敏二極管等；

用途材料外殼封裝內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖3.內(nèi)部結(jié)構(gòu)分類圖(a)點(diǎn)接觸型二極管(b)面接觸型二極管(c)平面型二極管二極管的伏安特性O(shè)uD/ViD/mA正向特性Uth死區(qū)電壓iD

=0Uth=0.5V

0.1V(硅管)(鍺管)U

UthiD急劇上升0

U

Uth

反向特性U(BR)反向擊穿U（BR)

U

0

iD

<0.1

A(硅)

幾十

A

(鍺)U<

U（BR）反向電流急劇增大(反向擊穿)擊穿電壓二極管的主要參數(shù)A最大整流電流——IDM：是指二極管長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)允許承受的最大正向平均電流，其大小由PN結(jié)的面積和散熱條件決定。C反向峰值電流——IRM：是指二極管加反向電壓URM時(shí)，對(duì)應(yīng)的反向電流值。IRM值越小，管子的單向?qū)щ娦栽胶?，工作越穩(wěn)定。B反向工作峰值電壓——URM：是指二極管運(yùn)行時(shí)允許承受的最大反向峰值電壓值，若超過(guò)此值，則二極管就有被反向擊穿的危險(xiǎn)。D最高允許工作頻率——fM：最高允許工作頻率是指保證二極管單向?qū)щ娮饔玫墓ぷ黝l率的上限值。直流穩(wěn)壓電路

電路中，通常都需要穩(wěn)定的直流電壓源供電。直流穩(wěn)壓電路便可將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，直流穩(wěn)壓電路是由電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路四部分組成。直流穩(wěn)壓電路分析

直流穩(wěn)壓電路的工作原理：從交流電壓源取電→經(jīng)電源變壓器降壓，得到合適等級(jí)的電壓值→再經(jīng)整流電路，將交流電壓變?yōu)槊}動(dòng)的直流電壓→（由于脈動(dòng)的直流電壓還有較大的紋波，需加濾波電路濾除）經(jīng)濾波電路（平滑的直流電壓）→穩(wěn)壓電路（直流電壓）。整流電路

整流電路是利用二極管的單向?qū)щ娦?，將交流電變成直流電的電路。常?jiàn)的整流電路有單相半波整流電路和單相全波整流電路。由于單相半波整流電路只利用了電源的半個(gè)周期，且整流電壓的脈動(dòng)較大。單相全波整流電路，又稱為橋式整流電路。單向橋式整流電路圖動(dòng)畫特殊二極管光電二極管發(fā)光二極管穩(wěn)壓二極管特殊二極管光電二極管：是利用二極管光敏感性，將光信號(hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào)的器件，結(jié)構(gòu)與二極管類似，但在PN結(jié)處，通過(guò)管殼上玻璃窗口能接收外部光照，從而改變半導(dǎo)體的導(dǎo)電性。光電二極管工作在反向偏置狀態(tài)，它的反向電流隨著光照強(qiáng)度增加而上升。發(fā)光二極管：是一種將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)的器件，簡(jiǎn)稱LED。發(fā)光二極管只能工作在正向偏置狀態(tài)，工作時(shí)，電路中必須串聯(lián)限流電阻。穩(wěn)壓二極管：又稱齊納二極管，利用PN結(jié)的反向擊穿特性