ch2二极管及其应用电路ppt课件.ppt

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1、PN结的形成PN结的单向导电性2.1PN结的形成及特性11.PN结的形成P区掺杂浓度高，N区掺杂浓度低P区和N区掺杂浓度相同22.PN结的单向导电性外加正向电压阻挡层内的总电场减弱，空间电荷总量减少；空间电荷区变窄；势垒区的电位差减小。正向偏置情况下给PN结一个小电压可得到较大电流。32.PN结的单向导电性外加反向电压阻挡层内的总电场增强，空间电荷总量增加；空间电荷区变宽；势垒区的电位差增大。反向偏置情况下，反向电流很小，可以认为PN结基本上不导电，表现为一个很大的电阻。4关键问题什么是二极管的门坎电压

2、？为什么使用二极管时要注意不要超过最高反向工作电压VBR？半导体二极管二极管的伏安特性2.2半导体二极管51.半导体二极管？？？62.二极管的V-I特性当vD>0,且时,当vD<0,且时，72.二极管的V-I特性例：已知PN结在T=300K时，,m=1,求及时的结电流。解：当时，PN结上为正偏压，有当时，PN结上为负偏压，有82.二极管的V-I特性92.二极管的V-I特性正向特性102.二极管的V-I特性反向特性对Si二极管而言，一般地VBR<4伏----齐纳击穿；VBR>7伏----雪崩击穿；4伏<

3、VBR<7伏----两种击穿都有112.二极管的V-I特性例：Si二极管I-V特性曲线如图，把Si管接入电路，求二极管上的电压降和通过二极管的电流。Q解：电路方程E=iDR+vD从图中查出，ID=7(mA),VD=0.8(V)122.二极管的V-I特性温度对正向特性的影响13关键问题什么是二极管的理想开关模型和恒压源模型？模型分析法的实质是什么？常用的二极管模型二极管的分析方法2.3二极管的常用模型和分析方法141.常用的二极管模型理想二极管开关模型正向导通，VD=0(内阻r=0)，相当于开关闭合c反向

4、截止，IS=0(内阻r=)，相当于开关断开。151.常用的二极管模型恒压源模型Si管：Von≈0.7(V)（实际：0.6～0.8）Ge管：Von≈0.2（V）V>Von，D通，通后压降为VonV

5、穿特性所具有的稳压性能而做成的，是一种用特殊工艺制造的面结型Si半导体二极管。2.4稳压二极管20稳压管Dz的伏安特性反向击穿电压为VBR=-VzDz的反向击穿特性越陡，稳压特性越好。21稳压管的主要参数①Vz：Dz中I为额定电流时，稳压管两端的电压值。②Iz：Dz正常工作时的参考电流值。（～Izmin）③rz：rz随工作电流不同而变。④Pz：额定功耗。Pz=IzmaxVz⑤α：温度每升高10℃时稳定电压值的相对变化量。Vz<4时，α<0（齐纳击穿）Vz>7时，α>0(雪崩击穿)4

6、2关键问题二极管常用电路的理解和分析限幅和箝位电路多二极管电路整流电路整流滤波电路稳压管电路2.5常用二极管电路231.限幅和箝位电路串联下限幅电路当vi>Von时，二极管导通，vovi；vi

7、箝位电路273.整流电路整流电路是二极管的一个重要应用。是小功率（200W以下）直流稳压电源的组成部分。其主要功能是利用二极管的单向导电性，将市电电网的单相正弦（AC）→单方向脉动（DC）（后经滤波、稳压→直流电源）。即，整流是将交流电转化成单一极性的直流的过程。可用二极管的理想模型分析这类电路。工作原理电路分析283.整流电路——工作原理单相半波整流利用二极管的单向导电性能，使经变压器出来的电压只有半个周期可以到达负载，造成负载电压vo是单方向的脉动直流电压。特点：电路结构简单，脉动大。293.整流电

8、路——工作原理单相桥式全波整流电桥的简化符号：特点：输出电压高；波纹电压较小（脉动小）；Tr在正负半周都有电流供给RL，效率较高。303.整流电路——电路分析分析整流电路的性能时，主要考察四项参数：①整流电路的输出电压平均值（直流电压）Vo（AV）②整流电路的输出电压脉动系数S③整流二极管正向平均电流ID（AV）④整流管的反向峰值电压VRM313.整流电路——电路分析1）Vo（AV）：输出电压在一个周期内的平均值。（即输出电压的直流分量）半