电子技术基础项目化教程课件 项目一 半导体器件的认识 1.4.1 二极管的应用电路.ppt

*1.4拓展知识1.4.1二极管的应用电路下页总目录普通二极管是电子电路中最常用的半导体器件之一，其应用非常广泛。利用二极管的单向导电性及导通时正向压降很小等特点，可用来完成整流、检波、钳位、限幅、开关及电路元件保护等任务。1．整流电路所谓整流，就是将交流电变成脉动直流电。利用二极管的单向导电性可组成多种形式的整流电路，常用的二极管整流电路有单相半波整流电路和桥式整流电路等。这些内容将在项目三中详细介绍。1.4.1二极管的应用电路下页上页首页2．箝位电路箝位电路是指能把一个周期信号转变为单向的（只有正向或只有负向）或叠加在某一直流电平上，而不改变它的波形的电路。在箝位电路中，电容是不可缺少的元件。图1-21（a）为一个实用的二极管正箝位电路，我们分析一下它的工作原理。设t=0时电容上的初始电压为零，t=0+时，，输入信号经二极管V向电容充电，充电时间常数极小，最终电容上的电压大小为Um。此过程中二极管导通uo=0并且将一直保持到t=t1。下页上页首页当ui突降-Um到，二极管截止，如果电阻和电容再足够大，电容通过R放电，由于R较大，放电速度较慢，时间常数RC远大与输入信号周期，则电容上的充电电压一直保持Um，于是输出电压为uo=ui-Um=-2Um，并一直保持到，其输入输出波形如图1-21（b）所示。显然，输出信号总不会是正值，所以称为正箝位电路。下页上页首页3．限幅电路当输入信号电压在一定范围内变化时，输出电压随输入电压相应变化；而当输入电压超出该范围时，输出电压保持不变，这就是限幅电路。通常将输出电压uo开始不变的电压值称为限幅电平，当输入电压高于限幅电平时，输出电压保持不变的限幅称为上限幅；当输入电压低于限幅电平时，输出电压保持不变的限幅称为下限幅。下面以上限幅电路为例加以说明：E=0V时,限幅电平为0V。当ui=0时,二极管导通,uo=0；ui0时,二极管截止,Uo=ui。波形如图1-23(a)所示。如果0EUm,则限幅电平为+E。当uiE,二极管截止,Uo=ui；当uiE,VD导通,Uo=E。波形如图1-23(ｂ)所示。如果-UmE0,则限幅电平为E0,波形图如图1-23(ｃ)所示。4．元件保护电路在电子电路中常用二极管来保护其他元器件，如图1-24所示为二极管来保护其他元器件免受过高电压损害的电路。下页上页首页*