由出备我 第10章电子电路中常用的元件 103二极管 10.3.1二极管的结构 10.32二极管的伏安特性 10.33二极管的主要参数 10.3.4二极管电路的分析 回國
10.3 二极管 10.3.1 二极管的结构 10.3.2 二极管的伏安特性 10.3.3 二极管的主要参数 10.3.4 二极管电路的分析
由三由资效 第10章电子电路中常用的元件 10.31二极管的结构 构成:PN结+引线+管壳=二极管 iode 符号: 饼 分类: 按材料分/娃二极管 点接触型 按结构分{面接触型 锗二极管 平面型 铝合金正极引线 正极负极 正极N型锗片负极小球 引线引线 引线 引线 PN结 N型锗金锑 合金 外壳触丝负极引线 P型支持衬底 底座 点接触型 面接触型 集成电路电形再型
10.3.1 二极管的结构 构成: PN结 + 引线 + 管壳 = 二极管 (Diode) 符号: 分类: 按材料分 硅二极管 锗二极管 按结构分 点接触型 面接触型 点接触型 正极 引线 触丝 N型锗片 外壳 负极 引线 负极引线 面接触型 N型锗 PN结 铝合金 正极引线 小球 底座 金锑 合金 平面型 正极 引线 负极 引线 集成电路中平面型 p N P型支持衬底
整流二极管 型号:2CP4 主 符号:
由三由效 第10章电子电路中常用的元件 1032二极管的伏安特性 击穿 电压 /mA 0勿急剧上升 电压 U(BR<U<0ib<0.1A(硅)几十A(锗) U<U(B)反向电流急剧增大(反向击穿) 回國
10.3.2 二极管的伏安特性 O uD /V iD /mA 正向特性 Uth 死区 电压 iD = 0 Uth = 0.5 V 0.1 V (硅管) (锗管) U Uth iD 急剧上升 0 U Uth 反向特性 U (BR) 反 向 击 穿 U(BR) U 0 iD < 0.1 A(硅) 几十A (锗) U < U(BR) 反向电流急剧增大 (反向击穿) 击穿 电压
由出备我 第10章电子电路中常用的元件 反向击穿类型: 电击穿一PN结未损坏,断电即恢复 热击穿一PN结烧毁。 反向击穿原因: 齐纳击穿:反向电场太强,将电子强行拉出共价键 雪崩击穿:反向电场使电子加速,动能增大,撞击 使自由电子数突增。 回國
反向击穿类型: 电击穿 热击穿 反向击穿原因: 齐纳击穿:反向电场太强,将电子强行拉出共价键。 雪崩击穿:反向电场使电子加速,动能增大,撞击 使自由电子数突增。 — PN结未损坏,断电即恢复。 — PN结烧毁
由三由效 第10章电子电路中常用的元件 1033二极管的主要参数 1.OoM一最大整流电流(最大正向平均电流) 2.RM-最高反向工作电压,为UBR/2 3.IRM—最大反向电流(二极管加最大反向电压时的 电流,越小单向导电性越好) 1034二极管电路的分析 、理想二极管 特性|i 符号及 等效模型 S 正偏导通,uD=0;反偏截止,i=0 回國
1. IOM — 最大整流电流(最大正向平均电流) 2. URM — 最高反向工作电压,为U(BR) / 2 3. IRM — 最大反向电流(二极管加最大反向电压时的 电流,越小单向导电性越好) 10.3.3 二极管的主要参数 10.3.4 二极管电路的分析 一、理想二极管 特性 uD iD 符号及 等效模型 S S 正偏导通,uD= 0 ; 反偏截止, iD= 0
由出备我 第10章电子电路中常用的元件 、实际二极管 D 二极管正的硅管0.V n向工作电压锗管02V 例10.1硅二极管,R=2k,求出VD=2V时J 和Uo的值。(忽略二极管正的向工作电压) DD O YRUU D A: VDD=2V Io=VDD/R=2/2=1(mA) DD 2V 回國
二、实际二极管 uD iD 例 10.1 硅二极管,R = 2 k,求出 VDD = 2 V 时 IO 和 UO的值。(忽略二极管正的向工作电压) VDD IO R UO 解: VDD = 2 V IO = VDD / R = 2 / 2 = 1 (mA) UO = VDD = 2 V VDD IO R UO 硅管 0.7 V 锗管 0.2 V 二极管正的 向工作电压
由三由效 第10章电子电路中常用的元件 例10.2v1=2 sin ot(V,分析二极管的限幅作用 R (二极管的死区电压为0.5V, 正向工作电压07V) D1本D20解: 0.7V<u:<0.7V D1、D2均截止uo="1 :≥0.7V D2导通D1截止uo=0.7v """" L:<-0.7V 0.7 D1导通D2截止uo=-0.7V 0.7 回國
例 10.2 ui = 2 sin t (V), 分析二极管的限幅作用 (二极管的死区电压为0.5V, 正向工作电压0.7V)。 D1 D2 ui uO R − 0.7 V< ui < 0.7 V D1、D2 均截止 uO= ui uO= 0.7 V ui 0.7 V D2 导通 D1截止 ui < − 0.7 V O t D1 导通 D2 截止 uO =− 0.7 V uO/ V 0.7 O t ui / V 2 − 0.7 解:
第10章电子电路中常用的元件 例10.3二极管构成“门”电路,设D1、D2均为理 想二极管,当输入电压U、U为低电压0V和高 电压5V的不同组合时,求输出电压UF的值 输入电压理想二极管输出 R3 kQ2 UU D,D,电压 B 12V+ 0ⅴ0正偏正偏0v D 0V5V|正偏反偏 导通截止0V U R巾3k?下5v0V反偏正偏 截止导通0V DD r5V5v「正偏正偏5V 12V 导通导通
例10.3 二极管构成“门”电路,设 D1、D2 均为理 想二极管,当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高 电压 5 V 的不同组合时,求输出电压 UF的值。 0 V 正偏 导通 正偏 导通 0 V 0 V 5 V 正偏 导通 反偏 截止 0 V 5 V 0 V 反偏 截止 正偏 导通 0 V 5 V 5 V 正偏 导通 正偏 导通 5 V F R 3 k 12 V D1 B D2 A UA UB UF R 3 k 12 V VDD D1 B D2 A F 输入电压 理想二极管 输出 UA UB D1 D2 电压 0 V 0 V 正偏 导通 正偏 导通 0 V 0 V 5 V 正偏 导通 反偏 截止 0 V 5 V 0 V 反偏 截止 正偏 导通 0 V 5 V 5 V 正偏 导通 正偏 导通 5 V