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1、第二篇电子电路基础一、半导体二极管乂称晶体二极管1、半导体二极管的类型：（1）按半导体材料分：有硅二极管、错二极管等。（2）按PN结结构分：有点接触型和面接触型二极管。点接触型管子屮不允许通过较大的电流，因结电容小，可在高频下工作。面接触型二极管PN结的面积大，允许流过的电流大，但只能在较低频率下工作。（3）按用途划分：冇整流二极管、检波二极管、稳压二极管、开关二极管、发光二极管、变容二极管等。2、二极管的结构及表示符号：二极管在电路中常用加数字表示，如：D5表示编号为5的二极管。3、二极管特性：二
2、极管具冇单向导电性。加正向电压吋导通，呈现很小的正向电阻，如同开关闭合；加反向电压时截止，呈现很大的反向电阻，如同开关断开。（1.）正向特性当正向电压比较小时，正向电流很小，儿乎为零。相应的电压叫死区电压。范围称死区。死区电压与材料和温度有关，硅管约0.5V左右，错管约0.1V左右。当止向电压超过死区电压后，随着电压的升高，止向电流迅速增大。反向特性（2）反向特性二极管加反向电压，反向电流很小；当电压超过零点几伏后，反向电流不随电压壇加而壇大，即饱和；如果反向电压继续升高，大到一定数值时，反向电流会
3、突然增大；这种现彖称击穿，对应电压叫反向击穿电压。击穿并不意味管子损坏，若控制击穿电流，电压降低后，还可恢复正常。整流电路工作原理电力网供给用户的是交流电，而各种无线电装置需要用直流电。整流，就是把交流电变为直流电的过程。利用具有单向导电特性的器件，可以把方向和大小交变的电流变换为直流电。下面介绍利用晶体二极管组成的各种整流电路。•、半波整流电路图5-1、是一种最简单的整流电路。它曲电源变压器〃、整流二极管D和负载电阻Rfz,组成。变压器把市电电压(多为220伏)变换为所需耍的交变电压E2,D再把交
4、流电变换为脉动直流电。变压器次级电压E2,是一个方向和大小都随吋间变化的正弦波屯压,它的波形如图5-2(a)所示。在0〜刀时间内，必为正图5-1半波整流电路半周即变压器上端为止，下端为负。此时二极管頂受止向电压而导通，侈通过它K2叨a^4勺AjiiMYYNi2禺3«图加在负载电阻斤&上，在兀~2兀时间内，力为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。这时〃承受反向电压，不导通,Rfz,上无电压。/在幺乃〜371吋间内，重复0—开吋间的过程,而在3nn吋间内屮又重复兀〜2兀时间的过程…这样反复下去，交
5、流电的负半周就被〃削〃掉了，只有止半周通过Rfz,在处上获得了一个单一方向(上u.正下负)的电压，如图5-2(b)所示，达到了整流的目的，但是，负载«电压Use。以及负载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。这种除去半周，图下半周的整流方法，叫半波整流。不难看出，半波整流说是以〃牺牲〃一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低(计算表明,整流得出的半波电压在整个周期内的平均值,即负载上的直流电压Use二0.45/2)因此常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电装置中很少采用。二、
6、全波整流电路如果把整流屯路的结构作一些调整，可以得到一种能充分利用屯能的全波整流电路。图5-3是全波整流电路的电原理图。全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。变压器次级线圈中间需要引岀一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压概、E乃，构成两个通电回路即：E2a、DI、Rf刁与E2b、D2、RfZo全波整流电路的工作原理,可用图5-4所示的波形图说明。在0-7T间内，e2a对D1为正向电压，刃导通，在征上得到上正下负的电压；e勿对加为反向电压,％不导通
7、(见图5-4(b)o在兀〜2兀时间
8、Aj,e2b对必为正向电压，必导通，在处上得到的仍然是上止下负的电压；c2a对刃为反向电压，刃不导通(见图5-4(C)o如此反复，由丁•两个整流元件刃、必轮流导电，结果负载电阻征上在正、负两个半周作用期间，都有同一方向的电流通过，如图5-4(d)所示的那样,因此称为全波整流,全波整流不仅利用了正半周，而且还巧妙地利用了负半周，从而大大地提高了整流效率(fec=0.9E2,比半波整流时大一倍)o图5-3所示的全波整滤电路，需要变压器有一个使两端对称的次级中心抽头，这
9、给制作上带來很多的麻烦。另外，这种电路中，每只整流二极管承受的最大反向电压，是变压器次级电压最大值的两倍，因此需用能承受较高电压的二极管。三、桥式整流屯路桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。这种电路,只要增加两只二极管口连接成〃桥〃式结构,便具冇全波整流电路的优点，而同时在一定程度上克服了它的缺点。桥式整流电路的工作原理如下:励为正半周吋，对D1、力加正向电压,M,D3导通;对％、刃加反向电压,〃2%截止。电路中构成励、DI、Rfz通电回路，在Rfz,上形成上正下负
