電路與模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第查麗斌第五章半導(dǎo)體二極管及直流穩(wěn)壓電源

第5章半導(dǎo)體二極管及直流穩(wěn)壓電源第5章半導(dǎo)體二極管及直流穩(wěn)壓電源5.1半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí)5.2半導(dǎo)體二極管5.3晶體二極管電路的分析方法

5.4晶體二極管的應(yīng)用及直流穩(wěn)壓電源5.5半導(dǎo)體器件型號(hào)命名及方法15.1半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí)根據(jù)物體導(dǎo)電能力(電阻率)的不同，來(lái)劃分，可分為：導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體。

1.導(dǎo)體：容易導(dǎo)電的物體。如：鐵、銅等2.絕緣體：幾乎不導(dǎo)電的物體。如：橡膠等3.半導(dǎo)體：半導(dǎo)體是導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體。在一定條件下可導(dǎo)電。典型的半導(dǎo)體有硅Si和鍺Ge以及砷化鎵GaAs等。半導(dǎo)體特點(diǎn)：

1)在外界能源的作用下，導(dǎo)電性能顯著變化。光敏元件、熱敏元件屬于此類。

2)在純凈半導(dǎo)體內(nèi)摻入雜質(zhì)，導(dǎo)電性能顯著增加。二極管、三極管屬于此類。21.本征半導(dǎo)體——純凈的晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體。制造半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體材料的純度要達(dá)到99.9999999%，常稱為“九個(gè)9”。電子技術(shù)中用的最多的是硅和鍺。硅和鍺都是4價(jià)元素，它們的外層電子都是4個(gè)稱為價(jià)電子。其簡(jiǎn)化原子結(jié)構(gòu)模型如下圖：無(wú)雜質(zhì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)5.1.1本征半導(dǎo)體3

本征晶體中各原子之間靠得很近，使原分屬于各原子的四個(gè)價(jià)電子同時(shí)受到相鄰原子的吸引，分別與周圍的四個(gè)原子的價(jià)電子形成共價(jià)鍵。共價(jià)鍵中的價(jià)電子為這些原子所共有，并為它們所束縛，在空間形成排列有序的晶體。如圖所示：2.本征半導(dǎo)體的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)兩個(gè)電子的共價(jià)鍵正離子芯4由于隨機(jī)熱振動(dòng)致使共價(jià)鍵被打破而產(chǎn)生空穴－電子對(duì)

這一現(xiàn)象稱為本征激發(fā)，也稱熱激發(fā)。自由電子與空穴相碰同時(shí)消失，稱為復(fù)合。

一定溫度下，自由電子與空穴對(duì)的濃度一定；溫度升高，熱運(yùn)動(dòng)加劇，掙脫共價(jià)鍵的電子增多，自由電子與空穴對(duì)的濃度加大。動(dòng)態(tài)平衡由于熱運(yùn)動(dòng)，具有足夠能量的價(jià)電子掙脫共價(jià)鍵的束縛而成為自由電子自由電子的產(chǎn)生使共價(jià)鍵中留有一個(gè)空位置，稱為空穴3.本征半導(dǎo)體中的兩種載流子5空穴的移動(dòng)由于共價(jià)鍵中出現(xiàn)了空穴，在外加能源的激發(fā)下，鄰近的價(jià)電子有可能掙脫束縛補(bǔ)到這個(gè)空位上，而這個(gè)電子原來(lái)的位置又出現(xiàn)了空穴，其它電子又有可能轉(zhuǎn)移到該位置上。這樣一來(lái)在共價(jià)鍵中就出現(xiàn)了電荷遷移—電流。電流的方向與電子移動(dòng)的方向相反，與空穴移動(dòng)的方向相同。本征半導(dǎo)體中，產(chǎn)生電流的根本原因是由于共價(jià)鍵中出現(xiàn)了空穴。6空穴的移動(dòng)自由電子空穴空穴的運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上是價(jià)電子填補(bǔ)空穴而形成的?？昭ǖ倪\(yùn)動(dòng)7磷（P）

雜質(zhì)半導(dǎo)體主要靠多數(shù)載流子導(dǎo)電。摻入雜質(zhì)越多，多子濃度越高，導(dǎo)電性越強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電性可控。多數(shù)載流子空穴比未加雜質(zhì)時(shí)的數(shù)目多了？少了？為什么？在N型半導(dǎo)體中自由電子是多數(shù)載流子，它主要由雜質(zhì)原子提供；空穴是少數(shù)載流子,由熱激發(fā)形成。施主雜質(zhì)1.N型半導(dǎo)體5.1.2雜質(zhì)半導(dǎo)體8所以，N型半導(dǎo)體中的導(dǎo)電粒子有兩種：

自由電子—多數(shù)載流子（由兩部分組成） 空穴——少數(shù)載流子N型半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示：自由電子施主正離子5.1.2雜質(zhì)半導(dǎo)體9硼（B）多數(shù)載流子

P型半導(dǎo)體主要靠空穴導(dǎo)電，摻入雜質(zhì)越多，空穴濃度越高，導(dǎo)電性越強(qiáng)，在雜質(zhì)半導(dǎo)體中，溫度變化時(shí)，載流子的數(shù)目變化嗎？在P型半導(dǎo)體中空穴是多數(shù)載流子，它主要由摻雜形成；自由電子是少數(shù)載流子，由熱激發(fā)形成。受主雜質(zhì)2.P型半導(dǎo)體10P型半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示：P型半導(dǎo)體中：

空穴是多數(shù)載流子，主要由摻雜形成；

電子是少數(shù)載流子，由熱激發(fā)形成?？昭ㄊ苤髫?fù)離子2.P型半導(dǎo)體11本征半導(dǎo)體、雜質(zhì)半導(dǎo)體自由電子、空穴

N型半導(dǎo)體、P型半導(dǎo)體多數(shù)載流子、少數(shù)載流子施主雜質(zhì)、受主雜質(zhì)本節(jié)中的有關(guān)概念12

1.在雜質(zhì)半導(dǎo)體中多子的數(shù)量與

（a.摻雜濃度、b.溫度）有關(guān)。

2.在雜質(zhì)半導(dǎo)體中少子的數(shù)量與（a.摻雜濃度、b.溫度）有關(guān)。

3.當(dāng)溫度升高時(shí)，少子的數(shù)量（a.減少、b.不變、c.增多）。abc

4.在外加電壓的作用下，P型半導(dǎo)體中的電流主要是

，N型半導(dǎo)體中的電流主要是。（a.電子電流、b.空穴電流）ba1314.2PN結(jié)15.2.1PN結(jié)的形成多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)內(nèi)電場(chǎng)少子的漂移運(yùn)動(dòng)濃度差P型半導(dǎo)體N型半導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)越強(qiáng)，漂移運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)，而漂移使空間電荷區(qū)變薄。擴(kuò)散的結(jié)果使空間電荷區(qū)變寬。空間電荷區(qū)也稱PN結(jié)擴(kuò)散和漂移這一對(duì)相反的運(yùn)動(dòng)最終達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，空間電荷區(qū)的厚度固定不變。－－－－－－－－－－－－－－－－++++++++++++++++++++++++－－－－－－－－動(dòng)畫形成空間電荷區(qū)14列.2葛.2濁P耕N結(jié)的命單向蹄導(dǎo)電墳性1.殃P(guān)N結(jié)加冬正向鉗電壓（正躬向偏看置）PN結(jié)變貢窄P接正銷、N接負(fù)外電場(chǎng)IF內(nèi)電雹場(chǎng)被啞削弱蕩，多叉子的界擴(kuò)散撞加強(qiáng)獸，形蠅成較瀉大的故擴(kuò)散遵電流易。PN結(jié)加但正向稻電壓件時(shí)，PN結(jié)變諒窄，畜正向煩電流倚較大派，正棋向電獨(dú)阻較鎮(zhèn)小，PN結(jié)處美于導(dǎo)驗(yàn)通狀鴉態(tài)。內(nèi)電場(chǎng)PN－－－－－－－－－－－－－－－－－－++++++++++++++++++動(dòng)畫+–152.畫PN結(jié)加繳反向年電壓（反郊向偏槍置）外電場(chǎng)P接負(fù)犯、N接正內(nèi)電場(chǎng)PN+++－－－－－－+++++++++－－－－－－－－－++++++－－－動(dòng)畫–+16PN結(jié)變患寬2.輝PN結(jié)加蕉反向銹電壓（反爽向偏帽置）外電場(chǎng)內(nèi)電扔場(chǎng)被拆加強(qiáng)愉，少持子的昏漂移拼加強(qiáng)擴(kuò)，由跟于少者子數(shù)季量很戶少，怠形成抓很小袍的反艷向電曉流。IRP接負(fù)見、N接正溫度核越高偏少子鄙的數(shù)盜目越眾多，雞反向諒電流敢將隨譯溫度鍵增加運(yùn)。動(dòng)畫–+PN結(jié)加言反向矩電壓頑時(shí)，PN結(jié)變卻寬，薪反向港電流播較小家，反堵向電篩阻較雖大，PN結(jié)處獲于截促止?fàn)罱閼B(tài)。內(nèi)電場(chǎng)PN+++－－－－－－+++++++++－－－－－－－－－++++++－－－17物質(zhì)殺因濃因度差草而產(chǎn)貢生的用運(yùn)動(dòng)描稱為躺擴(kuò)散遍運(yùn)動(dòng)免。氣層體、主液體攏、固春體均逼有之傲。擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)P區(qū)空竿穴濃固度遠(yuǎn)消高于N區(qū)。N區(qū)自主由電稻子濃貢度遠(yuǎn)隸高于P區(qū)。擴(kuò)散丈運(yùn)動(dòng)靜使靠伙近接冊(cè)觸面P區(qū)的炒空穴桐濃度福降低渣、靠剩近接類觸面N區(qū)的擴(kuò)自由撕電子喉濃度墨降低筆，產(chǎn)捎生內(nèi)蹈電場(chǎng)挽。1.恢PN結(jié)的片形成5.嘩1.示3衣P請(qǐng)N結(jié)的桶形成俘及特翁性18因電暖場(chǎng)作醫(yī)用所霸產(chǎn)生列的運(yùn)薯動(dòng)稱某為漂經(jīng)移運(yùn)久動(dòng)。參與曠擴(kuò)散層運(yùn)動(dòng)紀(jì)和漂裁移運(yùn)喂動(dòng)的努載流膜子數(shù)伸目相貴同，歡達(dá)到戀動(dòng)態(tài)脹平衡必，就買形成艇了PN結(jié)。漂移運(yùn)動(dòng)由于掏擴(kuò)散店運(yùn)動(dòng)植使P區(qū)與N區(qū)的松交界凍面缺伯少多勾數(shù)載滲流子守，形礎(chǔ)成內(nèi)兆電場(chǎng)煎，從贈(zèng)而阻掉止擴(kuò)蜻散運(yùn)貝動(dòng)的胸進(jìn)行劍。內(nèi)斷電場(chǎng)活使空條穴從N區(qū)向P區(qū)、席自由敗電子膨從P區(qū)向N區(qū)運(yùn)拉動(dòng)。因濃度差多子擴(kuò)散形成空間電荷區(qū)促使少子漂移阻止多子擴(kuò)散1.眼PN結(jié)的做形成19PN結(jié)加毯正向報(bào)電壓虜導(dǎo)通迎：耗盡園層變咳窄，繭擴(kuò)散閉運(yùn)動(dòng)伴加劇尾，由烘于外私電源叫的作叨用，啊形成內(nèi)擴(kuò)散障電流蓮，PN結(jié)處說(shuō)于導(dǎo)蠅通狀常態(tài)。PN結(jié)加仰反向勞電壓就截止枝：耗盡箭層變共寬，縮慧阻止恨擴(kuò)散趣運(yùn)動(dòng)標(biāo)，有乓利于神漂移倘運(yùn)動(dòng)張，形即成漂峽移電添流?？逵捎诰壢痣娏黜灪苄《洌始蘅山樗普J(rèn)句為其季截止亦。必要軋嗎？2.餓PN結(jié)的宅單向萍導(dǎo)電襖性20當(dāng)外同加電沃壓使PN結(jié)中P區(qū)的蟲電位平高于N區(qū)的角電位補(bǔ)，稱妻為加正向掛電壓，簡(jiǎn)毫稱正偏；反版之稱庭為加反向慚電壓，簡(jiǎn)勺稱反偏。(1賭)杜PN結(jié)加而正向狠電壓暴時(shí)低電闊阻大的譽(yù)正向排擴(kuò)散圈電流2.剃P(guān)N結(jié)的訊單向序?qū)щ娚行訮N結(jié)的豬伏安堅(jiān)特性(2飄)仇PN結(jié)加扣反向乏電壓晚時(shí)高電蟲阻很小醫(yī)的反孝向漂灰移電掙流在一野定的具溫度基條件章下，棕由本減征激豎發(fā)決杜定的拜少子店濃度濫是一剃定的挑，故倆少子拔形成島的漂僚移電襖流是懂恒定幕的，附基本饅上與權(quán)所加棕反向旅電壓藝的大陷小無(wú)際關(guān)，這個(gè)殺電流續(xù)也稱授為反向樂飽和賤電流。21(1枯)擴(kuò)散鳥電容CD擴(kuò)散泊電容辦示意檢圖是由腳多數(shù)頃載流辜子在延擴(kuò)散檢過(guò)程似中積偽累而熔引起議的。正向臟電壓知時(shí)，勤載流倡子積此累電炸荷量蹤蝶發(fā)生汁變化點(diǎn)，相遺當(dāng)于紛電容批器充呢電和圍放電托的過(guò)逗程——擴(kuò)散已電容挖效應(yīng)榮。當(dāng)加妻反向嶺電壓斑時(shí)，校擴(kuò)散脈運(yùn)動(dòng)邁被削籌弱，崇擴(kuò)散既電容或的作耕用可住忽略餐。3.嘉PN結(jié)的義電容搜效應(yīng)22(2析)勢(shì)壘興電容CT是由PN結(jié)的空間鋪電荷怠區(qū)變協(xié)化形頑成的擺。空間閃電荷隆區(qū)的懼正負(fù)肝離子和數(shù)目良發(fā)生蓄變化逢，如康同電覺容的遙放電斷和充歷電過(guò)離程。勢(shì)壘沈電容績(jī)的大迎小可蹲用下皇式表蓄示：由于PN結(jié)寬度l隨外徒加電所壓U而變兼化，黃因此勢(shì)壘饑電容CT不是遺一個(gè)選常數(shù)。：半斬導(dǎo)體蜜材料斬的介半電比喜系數(shù)敲；S：結(jié)面灣積；l：耗盡滴層寬朽度。結(jié)電悟容3.駁PN結(jié)的穿電容繁效應(yīng)23將PN結(jié)封場(chǎng)裝，續(xù)引出請(qǐng)兩個(gè)平電極償，就療構(gòu)成默了二駕極管救。小功占率二皂極管大功功率二專極管穩(wěn)壓二極后管發(fā)光二極芬管5.費(fèi)2半導(dǎo)氧體二共極管24二極然管按逆結(jié)構(gòu)同分有點(diǎn)接圈觸型白、面窗接觸絮型兩大云類。(1劣)點(diǎn)接喬觸型歇二極再管PN結(jié)面樂積小禮，結(jié)冠電容野小，杏用于眉檢波苦和變驢頻等遣高頻姐電路率。1.半導(dǎo)背體二殲極管弟的結(jié)閣構(gòu)(a)點(diǎn)接觸型

二極管的結(jié)構(gòu)示意圖25（a）面菊接觸若型幻玉（b）集怒成電剃路中捧的平完面型地（c）代川表符鳴號(hào)(2啊)面接寧觸型閃二極遠(yuǎn)管PN結(jié)面器積大叛，用中于工首頻大洪電流疤整流泳電路醒。(b芹)面接嫂觸型1.半導(dǎo)喜體二裙極管陽(yáng)的結(jié)姻構(gòu)26其中二極遇管的絕伏安魚特性IS——反向總飽和老電流UT——溫度啞的電臣?jí)寒?dāng)苦量且在尼常溫炭下（T=3者00韻K）2.二極康管的迷伏安棟特性27伏安那特性紹受溫懸度影難響T（℃注）↑→在電壞流不撕變情臭況下蕩管壓齊降u↓→反向凱飽和備電流IS↑，U(B解R)↓T（℃麻）↑→正向柱特性磚左移姨，反耕向特懷性下軟移正向蟻特性鑼為指槐數(shù)曲廊線反向公特性催為橫楚軸的例平行粘線增大1倍/1汗0℃若正向電壓u>>UT,則若反撕向電返壓|u|>派>UT，則i≈?IS2.二極祖管的笛伏安汪特性28鍺二惕極管2A她P1粒5的伏割安特橡性2.二極役管的顧伏安攏特性29硅二極屈管的側(cè)死區(qū)端電壓Uth=0臂.5如V左右嫩，鍺二極潤(rùn)管的醉死區(qū)栽電壓Uth=0蹤蝶.1蝴V左右術(shù)。當(dāng)0＜uD＜Uth時(shí)，酷正向蹲電流易為零構(gòu)，Uth稱為傻死區(qū)微電壓攀或開驢啟電干壓。當(dāng)uD＞0即處擁于正蓋向特渾性區(qū)備域。肢正向域區(qū)又純分為慈兩段艇：當(dāng)uD＞Uth時(shí)，溉開始特出現(xiàn)杯正向電流恨，并恰按指獲數(shù)規(guī)讓律增羞長(zhǎng)。開啟幣電壓2.二極莊管的瘦伏安監(jiān)特性30當(dāng)uD＜0時(shí)，趙即處序于反背向特運(yùn)性區(qū)徐域。和反向禽區(qū)也擊分兩脖個(gè)區(qū)史域：當(dāng)UBR＜uD＜0時(shí)，案反向竹電流藍(lán)很小標(biāo)，且民基本辟不隨棋反向?yàn)V電壓嶄的變驗(yàn)化而侄變化愧，此紋時(shí)的濕反向衰電流范也稱反向香飽和緣瑞電流IS。當(dāng)uD≥UBR時(shí)，瞞反向晝電流愈急劇伸增加重，UBR稱為反向扣擊穿況電壓。鍺二筍極管2A臨P1漆5的伏鍵安特?cái)佬該舸R電壓2.二極煩管的莖伏安襯特性材料開啟電壓導(dǎo)通電壓反向飽和電流硅Si0.5V0.5~0.8V1μA以下鍺Ge0.1V0.1~0.3V幾十μA31當(dāng)PN結(jié)的稿反向刊電壓閉增加麥到一兇定數(shù)金值時(shí)廚，反極向電劍流突根然快扔速增妻加，咐此現(xiàn)黎象稱偉為PN結(jié)的反向辰擊穿餡。熱擊喘穿——不可朱逆雪崩擊穿齊納擊穿電擊穿——可逆PN結(jié)被羞擊穿肚后，PN結(jié)上出的壓假降高枯，電抓流大歡，功警率大炎。當(dāng)PN結(jié)上刷的功浩耗使PN結(jié)發(fā)岸熱，唇并超句過(guò)它合的耗營(yíng)散功傳率時(shí)侄，PN結(jié)將圾發(fā)生熱擊礎(chǔ)穿。這仰時(shí)PN結(jié)的略電流蜓和溫晝度之填間出蠅現(xiàn)惡稀性循淡環(huán)，易最終從將導(dǎo)壇致PN結(jié)燒煩毀。二極盞管的內(nèi)反向槽擊穿32(1縣)最大絡(luò)整流吵電流IF(2會(huì))反向會(huì)擊穿帝電壓UBR和最秒大反航向工瘦作電令壓UR二極仇管反配向電蕩流急劇猛增加些時(shí)對(duì)側(cè)應(yīng)的前反向電壓拿值稱錦為反求向擊華穿電壓UBR。為安單全計(jì)澤，在傍實(shí)際工作岸時(shí)，晃最大慢反向懲工作膏電壓URM一般檢只按歷反向司擊穿常電壓UBR的一柏半計(jì)如算。二極冷管長(zhǎng)現(xiàn)期連拴續(xù)工作時(shí)饞，允哲許通蜓過(guò)二極管宰的最膛大整常流電流奸的平臘均值轉(zhuǎn)。5.絞2.脅3二極墳管的罷主要警參數(shù)33(3禍)反向常電流IR在室困溫下饑，在繭規(guī)定有的反營(yíng)向電醒壓下童，一寺般是闊最大草反向季工作寄電壓喘下的于反向啊電流柔值。逃硅二綁極管涂的反禍向電易流一拒般在掌納安(nA)級(jí)；盒鍺二周極管救在微梁安(A)級(jí)。即IS(4細(xì))最高閱工作愚頻率fM(5取)極間境電容CJ5.親2.富3二極晝管的辰主要皂參數(shù)34將指牛數(shù)模想型陜分查段線峰化，宮得到仇二極車管特嗎性的酷等效蹄模型爬。1.二極永管的睛簡(jiǎn)化泳模型理想恩開關(guān)導(dǎo)通抽時(shí)uD＝0截止礦時(shí)IS＝0理想二極定管(1刃)理想奮模型5.稅3.籍1晶體問(wèn)二極娃管的模模型5.璃3晶體哪二極粉管電蹄路的求分析臥方法35近似堂分析脂中最篇常用（2）恒飲壓降招模型導(dǎo)通脖時(shí)u＝UD(肚on)截止時(shí)IS＝05.勿3晶體繼二極帥管電勉路的涌分析釘方法36（3）節(jié)折線呢模型導(dǎo)通瘦時(shí)△iD與△uD成線期性關(guān)錫系？應(yīng)根據(jù)捐不同脹情況蘇選擇皺不同搜的等妥效電隆路！10歪0V？5V？1V？5.醬3晶體隨二極意管電翼路的蠶分析焰方法37Q越高籌，rd越小左。當(dāng)二最極管幻玉在靜謀態(tài)基奶礎(chǔ)上番有一肥動(dòng)態(tài)肯信號(hào)龜作用翁時(shí)，筑則可峰將二層極管占等效邁為一盜個(gè)電抹阻，頂稱為晝動(dòng)態(tài)快電阻升，也版就是煙微變完等效遮電路幼。ui=0時(shí)直攜流電督源作字用小信傻號(hào)作置用2.交流紛小信乖號(hào)等卷效模影型382.交流迫小信圣號(hào)等肢效模舍型（室便溫下)即根據(jù)靜態(tài)野電流在Q點(diǎn)上395.歉3.腦2晶體磚二極痰管電匆路的怖分析條方法1.數(shù)值蘆解法聯(lián)立斗求解迭代法402.圖解肺分析室法負(fù)載射線二極濟(jì)管伏珍安關(guān)艙系工作檢點(diǎn)5.劉3.飽2晶體完二極壘管電臟路的鵲分析催方法413.簡(jiǎn)化重模型秩分析邪法對(duì)如價(jià)圖所鼠示簡(jiǎn)乘單二浸極管胸電路餐，采安用不黎同的參簡(jiǎn)化姑模型紹，得箱到不里同的長(zhǎng)電路（1）理想監(jiān)模型，用遮短路計(jì)線代驅(qū)替導(dǎo)野通的補(bǔ)二極缺管（2）恒壓嚼降模撒型時(shí)，妨用恒稠壓降襯模型莊等效倒電路陶代替常二極丹管(a御)理想長(zhǎng)模型波電路（b）恒槍壓降額模型旦電路簡(jiǎn)單顯二極燥管電典路42（3）折線管模型，用檢折線眠模型謎等效僅電路克代替麗二極凱管（c）乓折線貼模型牢電路簡(jiǎn)單饑二極科管電熄路3.簡(jiǎn)化訊模型濃分析嶼法43討論判斷鮮二極殊管工統(tǒng)作狀歐態(tài)的帽方法猜？什么槐情況框下應(yīng)現(xiàn)選用尖二極歷管的劉什么勁等效臭電路止？44二極壟管電悠路分維析舉股例定性嘉分析重：判斷映二極鐮管的烈工作販狀態(tài)導(dǎo)通互截止否則，正向管壓降硅0.6~0.7V鍺0.2~0.3V分析治方法凳：將二搏極管菊斷開謠，分刮析二劣極管黃兩端光電位的高租低或悔所加岸電壓UD的正厘負(fù)。若V陽(yáng)>V陰或UD為正(正向墳偏置)，二征極管枝導(dǎo)通若V陽(yáng)<V陰或UD為負(fù)(反向朋偏置)，二靠極管糠截止若二模極管禁是理錫想的白，正向若導(dǎo)通編時(shí)正辟向管鼓壓降寸為零惰，反圈向截押止時(shí)囑二極概管相隙當(dāng)于典斷開衫。45電路日如圖減，求膨：UABV陽(yáng)=－6晝VV陰=－12馳VV陽(yáng)>V陰二極詳管導(dǎo)婦通若忽獄略管權(quán)壓降譜，二商極管笑可看才作短紙路，UAB=－6V否則歲，UAB低于途－6V一個(gè)徑管壓婚降，亮為－6.對(duì)3Ｖ或醬－6.震7V例1：取B點(diǎn)作所參考恢點(diǎn)，嬌斷開掃二極蓄管，錦分析泊二極雪管陽(yáng)剩極和目陰極痛的電基位。在這劈燕里，霜二極碎管起管鉗位豪作用講。D6V12V3kBAUAB+–46兩個(gè)烏二極妹管的盲陰極智接在喊一起取B點(diǎn)作飲參考固點(diǎn)，產(chǎn)斷開相二極繁管，支分析灶二極瞎管陽(yáng)故極和持陰極反的電糊位。V1陽(yáng)=－6唱V，V2陽(yáng)=0類V，V1陰=V2陰=－12每VUD1=嘴6V，UD2=1摸2V∵UD2>UD1∴D2優(yōu)先得導(dǎo)通把，D1截止竭。若忽熄略管賠壓降教，二坡極管步可看醬作短雜路，UAB=惱0羅V例2:D1承受痰反向吳電壓米為－6邪V流過(guò)D2的電磨流為求：UAB在這恩里，D2起鉗借位作走用，D1起隔敲離作于用。BD16V12V3kAD2UAB+–473.簡(jiǎn)化鎮(zhèn)模型御分析誰(shuí)法解：（1）理聲想模邊型當(dāng)ui≤URE玻F時(shí)，使二極墳管截謝止，當(dāng)ui>URE柔F時(shí)，躁二極浴管導(dǎo)欲通撞，波形慘如圖(b恭)所示【例5.掙3.夜1】電路丟如圖5.熔3.夢(mèng)8(黃a)所示R=1泛kΩ,URE形F=3旁V為直衛(wèi)流參簽考電格壓源應(yīng)。當(dāng)ui=6嗎si穗nωt(籌V)試分屬別用亂理想細(xì)模型巾和恒很壓降北模型承分析盤該電掛路，宏畫出攜相應(yīng)蠶的輸筒出電宜壓uo的波頓形。(a玩)限幅饑電路(b紗)理想蓋模型殼時(shí)的果波形48解：（2）恒估壓降已模型波形吳如圖5.封3.澆8(捎d)所示當(dāng)ui≤URE牌F+UD(許on)時(shí)，陜二極吧管截訊止，當(dāng)ui>URE揭F+UD(嚷on)時(shí)，隙二極嚷管導(dǎo)速通卸，(c卸)恒壓貼降模阻型(d躲)恒壓綠降模暮型時(shí)疫的波垮形3.簡(jiǎn)化義模型塘分析諒法49改變稀電壓香值通簡(jiǎn)常為錯(cuò)降壓交流款變脈求動(dòng)的煤直流減小致脈動(dòng)直流佩電源袍是能鞏量轉(zhuǎn)害換電寬路，冶將22徹0V（或3秩80V）50污Hz的交流蝴電轉(zhuǎn)哨換為斧直流璃電。半波鳳整流全波矩整流在分驗(yàn)析電季源電眠路時(shí)懲要特椅別考纏慮的撕兩個(gè)桶問(wèn)題灶：允廁許電鼠網(wǎng)電把壓波酬動(dòng)±1吸0％，付且負(fù)對(duì)載有少一定研的變引化范緣瑞圍。直流裙電源紛的組吃成及邀各部克分的榜作用5.奇4晶體島二極良管的沒應(yīng)用咬及直散流穩(wěn)挨壓電曠源穩(wěn)定班輸出某電壓1)負(fù)載珍變化丸輸出網(wǎng)電壓婦基本立不變理；2)電網(wǎng)弦電壓斯變化炕輸出躺電壓扇基本壞不變聚。50（1）工作買原理u2的正艘半周在，D導(dǎo)通苗，A→限D(zhuǎn)→RL→B，uO=u2。u2的負(fù)字半周混，D截止碼，承家受反工向電增壓，痛為u2；uO=0。1．半小波整股流電毀路5.峰4.質(zhì)2.小功劫率整觀流濾晌波電褲路51(2母)UO（AV）和IO（AV）的估押算已知汁變壓上器副泉邊電需壓有暈效值晴為U25.困4.邁2.小功街率整查流濾狡波電轟路52考慮個(gè)到電愈網(wǎng)電糠壓波挪動(dòng)范歐圍為±1控0％，椅二極囑管的逆極限崇參數(shù)漁應(yīng)滿篩足：(3請(qǐng))二極訴管的旨選擇5.量4.團(tuán)2.小功萄率整簽流濾譜波電解路53u2的正窩半周A→評(píng)D1→RL→D3→B，uO=u2u2的負(fù)井半周B壟→D2→RL→D4→里A，uO=產(chǎn)-u2四只顛管子壓如何粘接？集成君的橋臂式整棟流電食路稱沃為整你流堆拘。(1神)工作袋原理若接莫反了呢？2、單盛相橋膨式整慢流電姐路54(2止)輸出戲電壓蜂和電因流平探均值胳的估蓄算2、單娛相橋防式整沃流電原路55考慮接到電福網(wǎng)電山壓波紐奉動(dòng)范蜂圍為±1渴0％，二極累管的扮極限蜜參數(shù)壺應(yīng)滿廢足：與半喬波整烘流電用路對(duì)尋二極伯管的盞要求飯相同(3)二極嶄管的灘選擇2、單警相橋怪式整筆流電沿路563.電容濾波杯電路(1途)工作舉原理充電放電速度與正弦波下降速度相似按指它數(shù)規(guī)雁律下唱降濾波蛛后，名輸出武電壓乖平均擇值增既大，津脈動(dòng)茄變小紋。當(dāng)|u2|>頭|uC|時(shí)，渾有一勸對(duì)二厲極管房誠(chéng)導(dǎo)通咬，對(duì)嚼電容慕充電咳，τ充電非常歐小當(dāng)|u2|<亮|uC|時(shí)，枯所有鄭二極兼管均誰(shuí)截止泥，電帳容通保過(guò)RL放電版，τ放電=RLC。2、單該相橋家式整零流電焰路57考慮桿整流凝電路鞏的內(nèi)押阻C越大粉，RL越大猶，τ越大極，放電裝越慢羨，曲跨線越薪平滑瞎，脈蹲動(dòng)越任小。2、單剩相橋饞式整套流電可路58(2)二極文管的被導(dǎo)通搏角導(dǎo)通旁角無(wú)濾聚波電皺容時(shí)θ＝π。有濾的波電據(jù)容時(shí)θ<拜π，且二極根管平尤均電禿流增鑒大，中故其披峰值暗很大獎(jiǎng)！θ小到洗一定港程度由，難盤于選童擇二虧極管鵲！2、單贏相橋非式整序流電序路59簡(jiǎn)單剩易行學(xué)，UO（AV）高，C足夠遣大時(shí)交流淹分量退較小祝；不肥適于朝大電術(shù)流負(fù)獄載。(3捆)電容槳的選蠅擇及UO（AV）的估冊(cè)算優(yōu)缺說(shuō)點(diǎn)整流材橋的吳簡(jiǎn)化幻玉畫法2、單火相橋海式整亡流電余路60討論已知壺變壓勞器副噴邊電律壓有芳效值扎為10轉(zhuǎn)V，電容蚊足夠事大，曾判斷果下列絮情況感下輸證出電銅壓平藍(lán)均值UO（AV）≈？1.正常徒工作比；2.C開路享；3.RL開路糊；4.D1和C同時(shí)吐開路境；5.D1開路篩。2、單貧相橋脅式整龍流電功路61伏安特性符號(hào)等效電路1.穩(wěn)壓震管的碑伏安蒜特性聲和主祖要參情數(shù)進(jìn)入彎穩(wěn)壓著區(qū)的凱最小蚊電流不至叔于損花壞的顏?zhàn)畲蟛娏饔梢豢鍌€(gè)PN結(jié)組里成，趣反向席擊穿而后在勻一定見的電尤流范禍圍內(nèi)翠端電亡壓基鍋本不接變，肝為穩(wěn)篇定電昏壓。穩(wěn)定卸電壓UZ：穩(wěn)壓概管的史擊穿損電壓穩(wěn)定氣電流IZ：使穩(wěn)性壓管戀工作舅在穩(wěn)驅(qū)壓狀依態(tài)的拖最小拒電流最大深耗散奏功率PZM：允許廊的最訊大功籠率，PZM=IZMUZ動(dòng)態(tài)睛電阻rz：工作怒在穩(wěn)制壓狀煩態(tài)時(shí)辯，rz＝ΔU/酒ΔI5.解4.趕3穩(wěn)壓傭管穩(wěn)癢壓電撲路622.基本寸電路質(zhì)的組疤成若穩(wěn)慣壓管君的電勾流太惱小則歪不穩(wěn)乖壓，溜若穩(wěn)將壓管為的電叛流太振大則慢會(huì)因映功耗板過(guò)大摔而損跡壞，腿因而姓穩(wěn)壓捐管電劍路中畏必需所有限六制穩(wěn)炎壓管杰電流釋的限版流電棒阻！限流強(qiáng)電阻翁必不懸可少固！R的作程用限流量電阻調(diào)整借電阻5.獎(jiǎng)4.枝3穩(wěn)壓獄管穩(wěn)威壓電晴路63（1）輸恩出電乒壓UO＝UZ（2）輸出畫電流IZm哪ax－IZm林in≤IZM－IZ（3）穩(wěn)壓近系數(shù)（4）輸扮出電嬸阻特點(diǎn)電：簡(jiǎn)單天易行破，穩(wěn)枝壓性勾能好斤。適五用于朽輸出冰電壓協(xié)固定再、輸勒出電仿流變頓化范踐圍較公小的濁場(chǎng)合大。3.穩(wěn)壓日管穩(wěn)酬壓電呈路的磨主要敲性能規(guī)指標(biāo)644.工作嘆原理65（1）UI的選擇UI＝（2～3）UZ（2）穩(wěn)壓?jiǎn)使艿脑＿x擇UZ＝UOIZM－IZ>ILm御ax－ILm會(huì)in（3）限流寸電阻雪的選輛擇繳保證枕穩(wěn)壓亮管既案穩(wěn)壓扁又不揀損壞頭。電網(wǎng)技電壓洋最低滿且負(fù)凝載電虛流最注大時(shí)憤，穩(wěn)角壓管虛的電干流最降小。電網(wǎng)礎(chǔ)電壓穩(wěn)最高肚且負(fù)禮載電匪流最抱小時(shí)挺，穩(wěn)駛壓管然的電腥流最婦大。若求咽得Rmi薦n>Rma炸x，怎么澆辦？若求罩得R=2崗00么~3袋00Ω，則檔該取廣接近20柏0Ω還是租接近30環(huán)0Ω？為本什么秒？5.穩(wěn)壓晚管穩(wěn)湯壓電封路的娘設(shè)計(jì)66【例5.賣4.店1】硅穩(wěn)讀壓管篇電路良如圖鑼所示關(guān)。其彩中待退穩(wěn)定外的直祥流電蹲壓UI=1煎8V，R=1住kΩ，RL=2其kΩ，硅股穩(wěn)壓插管VDZ的穩(wěn)往定電芽壓UZ=1丹0V，動(dòng)毒態(tài)電巾阻及亦未被鄉(xiāng)豐擊穿溝時(shí)的質(zhì)反向脾電流頑均可配忽略扣。滾（1）試嘴求UO、IO、IR和IZ的值朗。放（2）試巧求RL值降右低到哀多大冊(cè)時(shí)，潔電路棉的輸懶出電米壓將口不再鉤穩(wěn)定鬼。解：（1）（2）當(dāng)5.金4.霉3穩(wěn)壓懂管穩(wěn)劃壓電茫路67依次匙選擇壤穩(wěn)壓小管、UI、R、C、U2、二極芝管1.輸出賓電壓攪、負(fù)賭載電究流→穩(wěn)壓罷管2.輸出遺電壓→UI3.輸出忍電壓迅、負(fù)塵載電