耿苏燕主编模拟电子技术基础第2版电子教案 1.3 二极管基本应用电路及其分析方法.pptVIP

1.3 二极管基本应用电路 及其分析方法 二极管电路分析思路 1.3.1 理想模型分析法和恒压降模型分析法 二、模型的选用 三、二极管应用电路及其分析 三、二极管应用电路及其分析 续 三、二极管应用电路及其分析 续 三、二极管应用电路及其分析 续 三、二极管应用电路及其分析 续 三、二极管应用电路及其分析 续 三、二极管应用电路及其分析 续 三、二极管应用电路及其分析 续 三、二极管应用电路及其分析 续 三、二极管应用电路及其分析 续 作业：p32~ 1.2 1.3 1.9 1.3.2 图解分析法和小信号模型分析法 二、二极管电路的交流图解分析 三、二极管电路的小信号模型分析法 例1.3.7 作业：P34 1.10 讨论 1.3 复习要点 * * * * 1.3.1 理想模型分析法和恒压降模型分析法 1.3.2 图解分析法和小信号模型分析法 uD VDD R 1.2 V 100 ? iD uD = VDD ? iDR iD = f (uD) 求解 可得二极管电流、电压 图解分析法 模型分析法 仿真分析法 一、理想模型和恒压降模型的建立 1. 理想模型 iD uD O 图形符号 正偏时导通，uD = 0 反偏时截止， iD = 0 U(BR)= ? 2. 恒压降模型 iD uD O UD(on) 等效电路 正偏电压 ? UD(on) 时导通，等效为恒压源 UD(on) 否则截止，等效为开路。 例1.3.1 硅二极管电路如图所示，R = 2 k?，试用二极管理想模型和恒压降模型求出 VDD = 2 V 和 VDD = 10 V 时 IO 和 UO 值。 UO VDD IO R 解： UO VDD IO R UD(on) UO VDD IO R 当VDD = 2 V 时 ， IO = VDD / R = 2 V/ 2 k? = 1 mA UO = VDD = 2 V 采用理想模型分析法得 采用恒压降模型分析法得 UO = VDD – UD(on) =（ 2 ? 0.7 ）V= 1.3 V IO = UO / R = 1.3 V/ 2 k? = 0.65 mA 当VDD =10 V 时， 采用理想模型分析法得 UO = 10V， IO =5 mA 采用恒压降模型分析法得UO = 9.3V， IO =4.65 mA 由该例可见： VDD 大时可采用理想模型； VDD 小时应采用恒压降模型。 二、模型的选用 续 欲得更高计算精度，可采用二极管的折线模型。 *自学 rD 称为二极管的导通电阻 例1.3.2 试求图示硅二极管电路中电流 I1、I2、IO 和输出电压 UO 的值。 P N VDD1 VDD2 UO RL R 1 kW 3 kW IO I1 I2 15 V 12V 解：假设二极管断开 UP = 15 V UP N 0.7V，二极管导通， 等效为 0.7 V 的恒压源 解：假设二极管断开 UP = 15 V UP N 0.7V，二极管导通， 等效为 0.7 V 的恒压源 UO= VDD1 ? UD(on)= （15 ? 0.7）V = 14.3 V IO= UO / RL= 14.3 V/ 3 k? = 4.8mA I1= IO + I2 = （4.8 + 2.3） mA = 7.1 mA I2 = (UO ? VDD2) / R = (14.3 ? 12) V/ 1 k? = 2.3 mA P N VDD2 UO RL R 1 kW 3 kW IO I1 I2 15 V 12V VDD1 0.7V 例1.3.2 试求图示硅二极管电路中电流 I1、I2、IO 和输出电压 UO 的值。 例1.3.3 下图所示电路中，输入电压 为振幅15V的正弦波，试画出输出电压波形。 解题分析：u i 为交变大信号，因此二极管交替工作于导通和截止状态。u i 振幅远大于0.7V，因此可采用理想模型分析法。 解： u i 为正半周时，二极管正偏导通，u o= u i 例1.3.3 下图所示电路中，输入电压 为振幅15V的正弦波，试画出输出电压波形。 解题分析：u i 为交变大信号，因此二极管交替工作于导通和截止状态。u i 振幅远大于0.7V，因此可采用理想模型分析法。 解： u i 为正半周时，二极管正偏导通，u o= u i u i 为负半周时，二极管反偏截止，u o= 0 例1.3.3 下图所示电路中，输入电压 为