1、电子元器件的选用 二极管简单应用设计,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u0。ui0时,V导通,uo=ui ; ui0时,V截止,uo=0,1.2、精密整流电路,由于二极管存在死区电压UON(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ui0时,uo0,V2截止,V1导通, uo=0,(2) 当ui0时
2、, uo0,V2导通, V1截止,(1) 当ui0时,uo0,V1截止,V2导通,,(2) 当ui0时, uo0,V1导通, V2截止,uo=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ui0时,uo1= - ui, uo= - ui -2uo1= - ui +2 ui = ui,. 当ui0时,uo1=0,uo = - ui,+,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,Ui=10sint(V),画出Uo波形。,1.2 限幅电路,二极管限幅器
3、作为输入保护电路的应用(1),当|ui|0.7V时,二极管D1和D2截止,u- u+= ui ;,当|ui|0.7V时,二极管D1和D2总有一个导通,此 时 |u- u+|=0.7 V,即 |u- u+|0.7 V,二极管限幅器作为输入保护电路的应用(2),当uI 5.7V时,D1导通,ui = 5.7 当uI -0.7V时,D2导通,ui = -0.7 当-0.7VuI5.7V时,D1和D2截止,此时 ui =uI,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u1, u2均小于E:若u1 u2,V1
4、导通,uo=u1+0.7v,使V2截止。若u2 u1,V2导通,uo=u2 +0.7v,使V1截止。当u1= u2时,V1、V2都导通。可见,该电路能选出任意时刻两路信号中的低电平信号。,1.3 二极管电平选择电路,当u1、u2为方波时,输出端选出的低电平波形如图所示。,如果把高于3V的电平当作高电平,为逻辑1,而低于0.7V的当作低电平,为逻辑0则该电路输出与输入之间是逻辑与的关系。因而也称为与门电路。,1.4 峰值检波电路,在一些测量电路中,需要检出信号峰值,如图所示。实现这种功能的方法是使电容只充电而不放电,其中一种电路如下图。,由于uo=uc ,当 uiuo时,V管导通,uo = ui
5、。当 uiuo时,V管截止,uo 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。,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UZ。U
6、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PZ。PZ是由管子结温限制所限定的参数。PZ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rZ,rZ一般为几欧姆到几十欧。,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IZ。IZ是稳压二极管正常工作时的参考电流。稳 定电流的最大值IZmax有一限制,即 IZmax=PZ/UZ 超过此值会烧坏管子。另外,工作电流也有最小值IZmin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rZ。,rZ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,