3-14 二极管简单应用设计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,电子元器件的选用,二极管简单应用设计,主讲：冯涛,普通,二极管的应用范围很广，可用于开关、稳压、整流、限幅等电路。,1,、二极管,应用电路举例,1.1,整流,电路,把,交流电变为直流电，称为整流。一个简单的二极管半波整流电路如图所示。若二极管为理想二极管，当输入一正弦波时，求输出,u,0,。,u,i,0,时，,V,导通，,u,o,=u,i,;,u,i,0,时，,V,截止，,u,o,=0,V,u,i,u,o,R,L,t,u,i,0,t,u,o,0,1.2,、,精密,整流,电路,由于,二极管存在死区电压,U,ON,(,硅,管,0.60.7V,左右,),，因而只有当输入电压幅值大于死区电压时，电路才能正常工作。为此，插入运放以减小等效死区电压。,(1),精密,半波整流,电路,(,1,),当,u,i,0,时，,u,o,0,，,V,2,截止，,V,1,导通，,u,o,=0,(,2,),当,u,i,0,时，,u,o,0,，,V,2,导通，,V,1,截止,(,1,),当,u,i,0,时，,u,o,0,，,V,1,截止,，,V,2,导,通,，,(,2,),当,u,i,0,时，,u,o,0,，,V,1,导,通，,V,2,截止，,u,o,=0,(2),精密,全波整流电路,绝对值电路,用半波整流和相加器构成全波整流的原理如图所示：,.,当,u,i,0,时，,u,o1,= -,u,i,，,u,o,= -,u,i,-2,u,o1,= -,u,i,+2,u,i,=,u,i,.,当,u,i,0,时，,u,o1,=0,，,u,o,= -,u,i,+,传输特性,限幅,电路也称为削波电路，它是一种能把输入电压的变化范围加以限制的电路，常用于波形变换、整形和输入保护电路,。,如,图所示，,二极管为理想型,，U,i,=,10,sint（V），画出U,o,波形。,U,i,U,o,R,D,5,V,1.2,限幅,电路,二极管,限幅器作为输入保护电路的,应用,(1),当,|,u,i,|,5.7V,时，,D,1,导通,，,u,i,= 5.7,当,u,I,-0.7V,时，,D,2,导通,，,u,i,= -0.7,当,-0.7V,u,I,5.7V,时,，,D,1,和,D,2,截止，此时,u,i,=,u,I,从,多路输入信号中选出最低电平或最高电平的电路，称为电平选择电路。二极管低电平选择电路如图所示。,1.3,二极管,电平选择,电路,设,两路输入信号,u,1,u,2,均小于,E,：若,u,1,u,2,，V,1,导通，,u,o,=,u,1,+0.7v,，使,V,2,截止,。若,u,2,u,o,时，,V,管导通，,u,o,=,u,i,。,当,u,i,u,o,时,，,V,管截止，,u,o,保持不变。,稳压二极管,是利用,PN,结反向击穿后具有稳压特性制作的二极管，其除了可以构成限幅电路之外，主要用于稳压电路。,2,、稳压二极管,电路,2.1,稳压二极管,的特性,稳压二极管,的电路符号及伏安特性曲线如图所示,。它,的正、反向特性与普通二极管基本相同。区别仅在于击穿后，特性曲线更加陡峭，即电流在很大范围内变化时，其两端电压几乎不变。,u,i,0,I,Zmin,I,Zmax,U,Z,2,、稳压二极管,电路,2.1,稳压二极管,的主要,参数,稳压二极管,的电路符号及伏安特性曲线如图所示,。它,的正、反向特性与普通二极管基本相同。区别仅在于击穿后，特性曲线更加陡峭，即电流在很大范围内变化时，其两端电压几乎不变。,1,稳定,电压,U,Z,。,U,Z,是指击穿后在,电流,为规定值,时,，,管子,两端的电压值。,2. 额定,功耗,P,Z,。,P,Z,是由管子结温,限制,所,限定,的参数。,P,Z,与,PN,结所用,的材料,、结构,及工艺,有关，使用时不允许超过 此值。,4. 动态电阻,r,Z,r,Z,一般为几欧姆到几十欧。,u,i,0,I,Zmin,I,Zmax,U,Z,2,、稳压二极管,电路,2.1,稳压二极管,的主要,参数,3. 稳压,电流,I,Z,。,I,Z,是稳压二极管正常工作时的参考电流。稳,定电流的最大值,I,Zmax,有一限制，即,I,Zmax,=P,Z,/U,Z,超过此值会烧坏管子。另外，工作电流也有最小值,I,Zmin,的限,制，小于此值时，稳压二极管将失去稳压作用,。,4. 动态,电阻,r,Z,。,r,Z,一般为几欧姆到几十欧。,小 结,1,、,机械零位,电阻,2,、,阻值变化,规律,3,、,几种常用电位器,4,、电位器的选用,5,、电位器使用常识,6,、,电阻器的使用常识,7,、,电阻、电位器检测,方法与技巧,