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二极管的温度特性二极管的反向饱和电流与温度密切相关,温度升高时,反向电流将急剧增加。通常温度每升高10oC,反向饱和电流约增加一倍,所以在使用时要注意温度的影响。二极管的伏安特性表达式式中iD为流过二极管的电流;IS为反向饱和电流;uD为外加电压;UT为温度的电压当量,当T=300K时,UT=26mV;e为自然对数的底,e≈2.71828。二极管的主要参数(1)最大整流电流IFM:是二极管长期工作允许通过的最大正向平均电流。其大小取决于PN结的面积、材料和散热条件。一般二极管的IFM值可达几毫安,大功率二极管的可达几安培。工作电流不要超过IFM值,否则二极管将因热击穿而烧毁。(2)最高反向工作电压URM:是保证二极管不被反向击穿而规定的最大反向电压。一般手册中给出的最高反向工作电压约为击穿电压的一半,以确保二极管安全运行。例如2AP1最高反向工作电压规定为20V,而反向击穿电压实际上大于40V。二极管的主要参数(3)反向饱和电流IS是二极管未击穿时的反向电流值。IS越小,二极管的单向导电性越好。实际应用时应注意温度对IS的影响。温度每升高10摄氏度,IS约增加一倍。(4)最大功耗PM是保证二极管安全工作所允许的最大功率损耗。通常大功率二极管要加散热片。二极管的主要参数(5)直流电阻RD是二极管特性曲线上工作点所对应的直流电压与直流电流之比,即平时用万用表欧姆档测量出的电阻就是二极管直流电阻RD。一般二极管的正向直流电阻为几十至几百欧姆,反向直流电阻为几千至几百千欧姆。二极管的主要参数(6)交流电阻rd二极管在小信号工作情况下,需要用到交流电阻这一参数。如图所示,交流电阻rd的定义是:二极管特性曲线工作点Q附近电压的变化量与相应的电流变化量之比,即二极管的主要参数(7)最高工作频率fM:PN结具有电容效应,它的存在限制了二极管工作频率。如果通过二极管的信号频率超过管子的最高工作频率,则结电容的容抗变小,高频电流将直接从结电容通过,二极管的单向导电性变差。二极管的分类按照制造材料可分为硅二极管、锗二极管;按用途可分为整流二极管、稳压二极管、开关二极管、检波二极管等;根据构造上的特点和加工工艺的不同,二极管又可分为点接触型二极管、面接触型二极管和平面型二极管。二极管整流电路把交流电变为直流电,称为整流。二极管整流是利用二极管的单向导电性二极管整流分为半波整流和全波整流整流电路可用于信号检测,也是直流电源的一个组成部分。为方便分析,假设二极管为理想二极管(正向导通无电压,反向截至无电流)半波整流输出电压的平均值(直流分量)为:UO≈0.45U2全波整流(桥式整流)输出电压的平均值(直流分量)为:UO≈0.9U2滤波电路滤去整流输出的交流分量,得到较平滑的直流输出。滤波电路分类电容滤波:常用在小功率整流电路中电感滤波复式滤波电路电容滤波电路电感滤波电路复式滤波电路小结PN结及其单向导电性半导体二极管的伏安特性半波整流和全波整流滤波电路作业作业1*实用电子电路设计
与制作Ⅰ典型工作任务1:直流稳压电源电位设计与制作项目1:直流稳压电源的设计与制作1.1明确目标,制定计划,安排进度1.2半导体器件的选择与应用主要任务1.了解本课程内容2.读懂并理解项目任务书中所描述的任务目标及要求3.了解直流稳压电源的组成及各部分的主要作用4.学习半导体器件的选择和应用5.明确任务,制定工作计划,安排工作进度。课程概述《实用电子电路设计与制作Ⅰ》课程基于电子技术类课程构建,是电子信息工程技术专业的核心技术课。通过实际分析、设计、制作实用电子电路,使学生真正掌握现代电子技术专业技能,以满足社会对高职层次人才的要求。能力目标1.能正确识别、检测和选用常用电子元器件2.能对典型电子电路进行分析和计算3.能读懂实用电子电路原理图4.能对照不同电路方案分析选择性价比高的电路5.能够按照电路原理图在免焊面包板上搭接实用电路。6.能够按照电路原理图焊接实用电路7.熟练使用万用表、信号发生器模拟示波器等电子测量仪器进行电路基本参数的测试8.能够对制作完成的电路进行调试以满足设计要求课程主要内容半导体器件、三极管放大电路、集成运算放大器、功率放大器、直流稳压电源等有关知识。常用仪器仪表使用、电路测试、电路设计、电路制作与调试等技能等。典型工作任务典型工作任务1:直流稳压电源的设计与制作包含1个项目:项目1:直流稳压电源的设计与制作典型工作任务2:扩音机的设计与制作
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