1、第 1章 二极管及其 应 用1.2 常用二极管1.1 半导体二极管1.3 简单直流稳压电源2018/5/7 1学 习 目 标 1.了解二极管的基本参数和特性 2. 了解常见二极管的应用 3. 理解整流电路的工作过程4. 了解滤波电路的基本结构2018/5/7 21.1 半 导 体二极管半导体二极管（习称二极管）有 阳极 （正极）、 阴极 （负极）两个电极。它还有 导通、截止 和 反向击穿 三种工作状态。1.1.1 初识二极管（ a）单向打开的门 (b)单向导通的二极管图 1.1 单向打开的门和二极管实物2018/5/7 3图 1.1（ b）是截取电视机的电源电路，目的是把交流电变换为直流电。图
2、中二极管标记为 ，国标是用符号示 。图中二极管有 白色 标记端为 负极 ，无标记端为正极。 下面通过二极管控制灯泡发光的演示，了解二极管的作用。 演示：（ 1）如图 1-2（ a）所示连接电路，二极管的正极接电源正极，二极管的负极通过灯泡接电源负极，此时，灯亮，电路图如图 1-2（ c）所示。（ 2）在图 1-2（ b）所示电路中，改变二极管的连接方向，二极管的正极接电源负极，二极管的负极通过灯泡接电源负极，灯不亮。电路图如图 1-2（ d）所示 。2018/5/7 4图 1-2 二极管单向导电性示意图2018/5/7 5思考与分析：（ 1）二极管的连接方向能控制灯泡的发光状态。（ 2）二极管
3、正极接电源正极，负极通过负载接电源负极时（此时二极管称为正偏），灯 L亮，说明电路中有较大的正向电流，二极管呈现出较小的电阻，电路处于导通状态，称为正向导通。（ 3）二极管负极接电源正极，二极管的正极接电源负极（此时二极管称为反偏），灯 L不亮。此时，灯上流过的电流应该是为或者非常小，即此时二极管应该是呈现出很大的电阻，称为反向截止。结论：二极管具有 单向导电性 ，电流从正极流向负极，相当于沿着三角形箭头方向流动。当二极管正偏时，二极管相当于开关接通；当二极管反偏时，二极管相当于开关断开。 2018/5/7 61.1.2 二极管的分 类表 1.1 二极管种 类 及 说 明划分方法及种类说明按照
4、功能划分 普通二极管 常见的二极管，可用于检波整流二极管 专门用于整流发光二极管 用于指示信号稳压二极管 用于直流稳压光电二极管 把光的变压转变为电的变化变容二极管 二极管的偏压决定其结电容值按照材料分 硅二极管 硅材料锗二极管 锗材料按照外壳封装材料划分 塑料封装二极管 大量二极管采用这种封装金属封装二极管 大功率整流二极管采用这种封装玻璃封装二极管 小功率二极管等2018/5/7 7表 1.2 常见二极管的外形图稳压二极管的外形发光二极管 光电二极管 变空二极管2018/5/7 81.1.3 二极管的结构及工作原理 二极管由 PN结构成。 PN结是 P型和 N型介于导体和绝缘体之间的不同导
5、电性能的材料（即半导体器件）连接在一起，在两者的结面处形成具有特殊性质的物理结构。 PN结只允许电流从 P区流向 N区，即 PN结具有单向导电性。常用的半导体材料有硅和锗。图 1-3 PN结构和二极管的图形符号 2018/5/7 91.1.4 二极管工作状 态 二极管有两种工作状态：截止和导通。二极管导通与截止有一定的工作条件。具体见表 1-3。名称 二极管导通 二极管截止工作条件正向偏压，而且正向偏压要求硅管大于等于0.5V，锗管大于等于 0.1V二极管反向偏压，或偏压值硅管小于 0.5V，锗管小于 0.1V工作电路电流从二极管正极流向负极 反偏压，不导通，无电流等效电路二极管等效为一个硅管为 0.7V，锗管为 0.3管的电压源，串接近似为 0的导通电阻 rD二极管两根引脚之间的电阻非常大，相当于开路。2018/5/7 10
