模拟电子技术第3章-精选（公开课件）.ppt

本章作业 P97题3.4.5(a)(d) , P99题3.5.1 (3) 反向电流IR (4) 正向压降VF (5) 动态电阻rd 在室温下，在规定的反向电压下，一般是最大反向工作电压下的反向电流值。硅二极管的反向电流一般在纳安(nA)级；锗二极管在微安(?A)级。 在规定的正向电流下，二极管的正向电压降。小电流硅二极管的正向压降在中等电流水平下，约0.6～0.8V；锗二极管约0.2～0.3V。 反映了二极管正向特性曲线斜率的倒数。显然， rd与工作电流的大小有关，即 rd =?VF /?IF 3.4 　二极管基本电路及分析方法 3.4.1 简单二极管电路的图解分析方法 3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 3.4.1 简单二极管电路的图解分析方法 二极管是一种非线性器件，因而其电路一般要采用非线性电路的分析方法，相对来说比较复杂，而图解分析法则较简单，但前提条件是已知二极管的V -I 特性曲线。 例3.4.1 电路如图所示，已知二极管的V-I特性曲线、电源VDD和电阻R，求二极管两端电压vD和流过二极管的电流iD 。 解：由电路的KVL方程，可得 即 是一条斜率为-1/R的直线，称为负载线 Q的坐标值（VD，ID）即为所求。Q点称为电路的工作点 3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 1.二极管V-I 特性的建模 将指数模型 分段线性化，得到二极管特性的等效模型。 （1）理想模型 （a）V-I特性 （b）代表符号 （c）正向偏置时的电路模型 （d）反向偏置时的电路模型 3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 （2）恒压降模型 （a）V-I特性 （b）电路模型 （3）折线模型 （a）V-I特性 （b）电路模型 （4）小信号模型 过Q点的切线可以等效成一个微变电阻 即 根据 得Q点处的微变电导 则 常温下（T=300K） （a）V-I特性 （b）电路模型 （4）小信号模型 特别注意： 小信号模型中的微变电阻rd与静态工作点Q有关。 该模型用于二极管处于正向偏置条件下，且vDVT 。 （a）V-I特性 （b）电路模型 3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 2．模型分析法应用举例 （1）整流电路 （a）电路图 （b）vs和vo的波形 电路如图，R = 1kΩ，VREF = 3V，二极管为硅二极管。分别用理想模型和恒压降模型求解，当vI = 6sin?t V时，绘出相应的输出电压vO的波形。 （2）限幅电路 （4）开关电路 电路如图所示，求AO的电压值 解： 先断开D，以O为基准电位， 即O点为0V。 则接D阳极的电位为-6V，接阴极的电位为-12V。 阳极电位高于阴极电位，D接入时正向导通。 导通后，D的压降等于零，即A点的电位就是D阳极的电位。 所以，AO的电压值为-6V。 　　对含有二极管的电路，常把二极管当做理想模型处理，正向导通时，可将其视为短路，反向截止时忽略其反向饱和电流，视为开路；分析电路时，先将二极管取下，判别原二极管二端电压方向，再将二极管接上，可知二极管导通情况。 1、二极管电路如下图所示 , 试判断图中的二极管是导通还是截止 , 并求出 AO 两端电压 VA0， 设二极管是理想的。 a b 解：将二极管取下,Uab=-15+12=-3V二极管D反向截止,所以：UAO =-12V 解：将两个二极管取下　 Uba=12V,二极管D1正向导通 Udc=6+12=18二极管D2正向导通， a b c d 且Udc＞ Uba所以D2先导通后将D1截止 ,所以：UAO =-6V 稳压二极管的伏安特性 (a)符号 (b) 伏安特性 (c)应用电路 (b) (c) (a) 齐纳二极管（稳压二极管）是应用在反向击穿区的特殊硅二极管，伏安特性曲线的反向区、符号和典型应用电路如图 3.5.1 齐纳二极管 (1) 稳定电压VZ —— (2) 动态电阻rZ —— 在规定的稳压管反向工作电流IZ下，所对应的反向工作电压。 其概念与一般二极管的动态电阻相同，只不过稳压二极管的动态电阻是从它的反向特性上求取rZ愈小，反映稳压管的击穿特性愈陡。 rZ =?VZ /?IZ 稳压二极管的参数 稳压二极管在工作时应反接，并串入一只电阻。 电阻的作用一是起限流作用，以保护稳