二极管及直流稳压电源.ppt

* * 第一章　二极管及直流稳压电源 　　如下图所示，在一个PN结的两端各引出一个电极，外加玻璃或塑料的管壳封装就是二极管。由P型半导体引出的电极，称为正极（或阳极）；由N型半导体引出的电极，称为负极（或阴极）。 　　2．二极管的特性　 正极接电源正端，负极经L、R接电源负端，电路导通。 负极接电源正端，正极经L、R接电源负端,电路不导通。 结论： 　　二极管正向偏置时导通，反向偏置时截止。这就是二极管的单向导电性。 1.1.1 二极管的基本结构、特性和类型　　 　　1．二极管的基本结构 　（1）二极管的单向导电性 　　反向击穿（CD段）：当反向电压超过击穿电压后，二极管的反向电流急剧增加。 二极管伏安特性曲线为非线性，所以二极管属于非线性器件 。 　　反向截止（OC段）：二极管反向电流很小，二极管不导通。 　　②反向特性（图中OCD段） 　　正向导通（AB段）：正向电流迅速增加，二极管两端电压降变化不大。 　　死区（OA段）：二极管不导通。 　　①正向特性（图OAB段） 　　伏安特性：通过二极管的电流和它两端电压之间的对应关系。右图为二极管的伏安特性曲线。 （2）二极管的伏安特性 　　3.二极管的类型 　　允许通过较小的电流（不超过几十毫安）。 　　适用于高频小电流电路，如收音机的检波等。 　　允许通过较大的电流（几安到几十安）。　 　　适用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。 　　能通过较大的电流，而且性能稳定可靠。　　 　　多用于开关、脉冲及高频电路中。 面接触型 平面型 点接触型 （1）点接触型二极管 （2）面接触型二极管 　　（3）平面型二极管 1.1.2 二极管的主要参数　　 　　1．最大整流电流　　 　　二极管在室温下长期运行允许通过的最大正向平均电流。 　 　　2．最高反向工作电压　 　　二极管正常工作时所允许外加的最大反向电压。 　　 　　3．反向电流　　 　　在二极管加反向电压而未击穿时的反向电流值。 1.2.1　稳压二极管 工作条件：反向击穿。 电路符号 实物图 　　稳压二极管利用 PN 结的反向击穿区具有稳定电压的特性来工作的。 特 性：　正向特性与普通二极管相同； 反向击穿特性较陡； 反向击穿电压为几伏～几十伏。 应 用：稳压设备和一些电子电路中。 1.2.2　发光二极管 工作条件：正向导通。 电路符号 实物图 　　发光二极管简称为LED，它能把电能转换成光能，实现发光的功能。 特 　 性：与普通二极管一样，具有单向导电性能； 体积小、发光均匀稳定、亮度较高、响应快、寿命长； 工作电压低(约 2 V)，工作电流小(约 10 mA)。 应　 用：各种电子电路、家电、仪表等设备中的电源指示、电 平指示、组成文字或数字显示。　 1.2.3　光电二极管 工作条件：反向偏置。 　 电路符号 实物图 　光电二极管也称光敏二极管，是一种将光信号转变成电信号的器件。 　　　 特 性： 无光照时，反向电阻高达几十兆欧； 有光照时，反向电阻降为几千欧～几十千欧 。 应 用： 在自动控制中作为光/电检测元件，制作光电池。 1.2.4　变容二极管 工作条件：反向偏置。 电路符号 实物图 　变容二极管PN结的电容是可变，由此可以实现改变电容的功能。 　　　 特 性： 正向特性与普通二极管相同； 反偏时，PN结电容随外加电压升高而降低； 电容量较小，几十～几百pF 。 应 用：电视机、收录机等家用电器和仪器仪表中构 成调谐电路和自动频率微调电路。 1.2.5　激光二极管 工作条件：正向导通。 电路符号 实物图 　　激光二极管是在发光二极管的PN结间安置一层具有光活性的半导体，使其能发射出单波长红外光。 　　　特 　 性：与普通二极管一样，具有单向导电性能； 体积小、重量轻、耗电低；