第四章 二极管与晶闸管ppt课件.ppt

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1、§4-1二极管§4-2二极管整流电路§4-3晶闸管§4-1二极管1．了解半导体的导电特性，掌握二极管的单向导电性。2．理解普通二极管的伏安特性和主要参数。3．会用万用表大致判断二极管的极性和好坏。4．了解整流二极管、稳压二极管、发光二极管、光敏二极管、开关二极管和变容二极管的特点及应用。学习目标一、半导体的导电特性半导体是指导电能力介于导体和绝缘体之间的一类物质。常见的半导体材料有硅、锗和硒等，但用于制造半导体器件的一般只有单晶结构的硅（Si）和锗（Ge）两种材料，由于硅具有较稳定的特性更被广泛应用。二极管的应用P型半导体和N型半导体类型掺杂方法特点P型半导体在纯净半导体中掺入3价元素

2、（如硼）空穴是多数载流子自由电子是少数载流子空穴起主要导电作用N型半导体在纯净半导体中掺入5价元素（如磷）自由电子是多数载流子空穴是少数载流子电子起主要导电作用二、二极管的结构及符号由一个PN结加上相应的电极引线和管壳即可组成一个二极管。二极管的两个引出极，一个称正极，另一个称负极。二极管的文字符号为VD或V。二极管的结构图二极管的图形符号三、二极管的单向导电性当二极管外加正向电压（二极管正极电位高于负极电位）时二极管导通，反之则二极管截止，这一性质称为二极管的单向导电性。二极管单向导电性实验电路四、二极管的伏安特性曲线二极管伏安特性曲线二极管的伏安特性曲线1．正向特性（1）OA段这一

3、段曲线平坦，外加电压很小，正向电流几乎为零，故称“死区”。与A点对应的电压为二极管开始导通的临界电压，称开启电压（或称门限电压）。一般硅二极管的开启电压约为0.5V，锗二极管的开启电压约为0.1V。（2）AB段这一段随着外加正向电压增大，正向电流缓慢增大。（3）BC段这一段曲线陡直上升。正向电压增加不多，正向电流急剧增大，电压与电流的关系近似为线性，这一段称为“正向导通区”（也称线性区）。一般硅二极管的正向管压降约为0.7V，锗二极管的正向管压降约为0.3V。2．反向特性（1）OD段外加反向电压在较大范围内变化而反向电流很小且基本恒定，称二极管反向饱和电流（或称反向漏电流）。（2）D点

4、以后当反向电压增大到D点所对应数值时，反向电流突然猛增，这一现象称为反向击穿，所对应的电压称为反向击穿电压。五、二极管的主要参数1．最大整流电流是指二极管允许通过的最大正向工作电流的平均值，用字符表示。2．最高反向工作电压是指二极管允许承受的反向工作电压峰值，用字符表示，它通常为其反向击穿电压的1/3～1/2。3．反向饱和电流是指二极管在规定的反向电压和环境温度下的反向电流值，用字符表示。六、二极管的简易判别如果不能从二极管外观直接判别出正、负极，可利用二极管的单向导电性，即二极管正向电阻小、反向电阻大的特性，用万用表的电阻挡大致判断二极管的极性和好坏。将万用表置于R×100或R×1k

5、电阻挡，这时指针式万用表表内电池为1.5V，红表笔连接表内电池负极，黑表笔连接表内电池正极。万用表电阻档等效电路红表笔黑表笔黑表笔接二极管的正极红表笔接二极管的负极万用表测得的实际阻值红表笔接二极管的正极黑表笔接二极管的负极红表笔万用表测得的实际阻值黑表笔a)测二极管正向电阻b)测二极管反向电阻用万用表检测二极管二极管的测量七、常用二极管类型1．整流二极管整流二极管实物图整流电路波形图2．稳压二极管稳压二极管是利用二极管反向击穿特性工作的半导体器件。a）常见外形b）电路图形符号稳压二极管稳压二极管的正向特性与普通硅二极管相似，但它的反向击穿特性很陡。稳压二极管的伏安特性曲线最简单的串联

6、稳压电路3．发光二极管a)内部结构图b)普通发光二极管c)贴片式发光二极管d)图形符号发光二极管发光二极管常用作照明或显示器件，除单个使用外，也可制成七段式或点阵显示器，显示数字或图形文字，甚至用成千上万个发光二极管点阵制成超大面积的户外电视屏幕。a）汽车尾灯b）交通信号灯c）点阵显示屏LED灯应用示例4．光敏二极管光敏二极管也称光电二极管，是一种将光信号变成电信号的半导体器件。a）外形b）内部结构c）图形符号光敏二极管远红外遥控电路a)发射电路b)接收电路光电二极管不仅能构成光电传感器件，如果制成受光面积大的光电二极管，则可化为一种能源，称为光电池。太阳能LED路灯5．开关二极管开关

7、二极管一般用于接通或切断电路，它是利用PN结的正向偏置导电、反向偏置截止的特性完成工作的。开关二极管6．变容二极管变容二极管是利用PN结电容效应的一种特殊二极管。a)外形b)图形符号c)C-u关系曲线变容二极管当调节电位器RP时，加在变容二极管上的电压发生变化，其电容量相应改变，从而使振荡回路的谐振频率也随之改变。变容二极管应用电路汽车光电式点火信号发生器汽车光电式点火信号发生器示意图§4-2二极管整流电路1．掌握单相半波整流电路和桥式整流电路