二极管稳压管课件.ppt

稳压二极管的应用 本章习题 放大电路示意图 电子学中放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。这里所讲的主要是电压放大电路。 电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表示，如图： ui uo Au 基本概念 一、电压放大倍数Au和源电压放大倍数Aus 二、输入电阻Ri 放大电路一定要有前级（信号源）为其提供信号，那么就要从信号源取电流。输入电阻是衡量放大电路从其前级获取电流大小的参数。输入电阻越大，从其前级取得的电流越小，对前级的影响越小。另外可以降低信号源内阻的影响，使放大器获得较高输入电压ui Au Ii ~ US Ui Ri Au ~ uS ui uo 三、输出电阻ro 放大电路对其负载而言，相当于信号源，我们可以将它等效为戴维南等效电路，这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。 对负载而言，Ro越小，负载电阻RL的变化对输出电压uo的影响就越小，表明放大器的带负载能力就越强。 Au ~ US RL uo ~ Ro US’ RL * * IZ IZmax ?UZ ?IZ 稳压误差 曲线越陡，电压越稳定。 U I + - UZ 动态电阻： rz越小，稳压性能越好。 稳压二极管 稳压二极管和一般的PN结二极管在结构上没有本质区别，但是稳压二极管工作在反向击穿状态，一般的二极管则不能工作在此状态。稳压二极管的反向特性比普通二极管更陡一些。 稳压管正常工作时允许流过的最大电流 （3） 最大允许耗散功率 （1）稳定电压UZ （5）电压温度系数?UZ（%/℃） 稳压值受温度变化影响的系数。 （4）动态电阻 稳压二极管的参数 （2）稳定电流 IZ 稳压二极管的应用 （1）稳压 （2）限幅 稳压管实例 uo iZ DZ R iL i ui RL 求：电阻R和输入电压 ui 的正常值。 要求当输入电压由正常值发生?20%波动时负载电压基本不变。 解：若输入电压达到上限时，流过稳压管的电流为Izmax 。 ——方程1 若输入电压降到下限时，流过稳压管的电流为Izmin 。 uo iZ DZ R iL i ui RL 联立方程1、2，可得： ——方程2 半导体三极管 基本结构 B E C N N P 基极 发射极 集电极 P N P 集电极 基极 发射极 C E B 集电结 发射结 集电区 基区 发射区 多数载流子浓度高 基区薄且多数载流子浓度低 集电结面积比较大 B E C N N P EB RB EC IE 发射结正偏，基区空穴向发射区扩散，由于浓度低，可忽略。 IBE 进入P区的电子少部分与基区的空穴复合，形成电流IBE ，多数扩散到集电结。 发射结正偏，发射区电子不断向基区扩散，形成发射极电流IE。 三极管的电流放大原理 共射极接法 ICE 集电结反偏，从基区扩散来的电子作为集电结的少子，漂移进入集电结而被收集，形成ICE。 集电结反偏，由少子（空穴）形成反向电流ICBO。 IC=ICE+ICBO?ICE ICBO IB=IBE-ICBO?IBE IB B E C N N P EB RB EC IE ICBO ICE IC=ICE+ICBO ?ICE IBE 对于一只三极管，IC与IB之间保持一定的比例关系，二者之比称为电流放大倍数 (1) 集电极直流电流IC与基极直流电流IB之间的比值称为直流放大倍数 (2) 集电极电流的变化量?IC与基极电流的变化量? IB之间的比值称为交流放大倍数 B E C IB IE IC NPN型三极管 B E C IB IE IC PNP型三极管 三极管的电路符号图 正常工作时 NPN型 PNP型 IC mA ?A V V UCE UBE RB IB EC EB 实验线路 三极管的共射特性曲线 三极管各电极电压和电流之间的关系常用输入特性曲线和输出特性曲线表示，特性曲线用于三极管电路的分析和计算。 UCE ?1V IB(?A) UBE(V) 20 40 60 80 0.4 0.8 UCE=0V UCE =0.5V 死区电压，硅管0.5V，锗管0.2V。 工作压降： 硅管UBE?0.6~0.7V,锗管UBE?0.2~0.3V。 输入特性 输入特性曲线是指三极管集电极与发射极之间电压UCE一定时，基极电流IB与基极、发射极之间电压UBE之间的关系曲线，即 IC mA ?A V V UCE UBE RB IB EC EB B C E B E C N N P 基极 发射极 集电极 UBE0V，UCE=0V时，集电结和发射结均正偏，从发射区和集电区扩散来的电子（多子）与基区中不断产生的空穴复合，形成电流IB UBE0V，UCE=0.5V时，发射结正偏，加于集电结上的电压小于死区电压，此时IB主要由从发射区扩散来的电子（多子）与基区中不断产生的空穴复合形成 UBE0V，UCE?1V时，发射结正偏，