模拟电子技术基础

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恋江
5 years ago
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1 第二章 PN 结二极管及其应用 1.1 半导体基础知识 1.2 半导体二极管 1.3 二极管应用电路

2 1 半导体基础知识一本征半导体二杂质半导体三 PN 结的形成及其单向导电性四 PN 结的电容效应

3 一本征半导体 1 什么是半导体? 什么是本征半导体? 导电性介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体导体 -- 铁铝铜等金属元素等低价元素, 其最外层电子在外电场作用下很容易产生定向移动, 形成电流绝缘体 -- 惰性气体橡胶等, 原子的最外层电子受原子核的束缚力很强, 只有在外电场强到一定程度时才可能导电半导体 -- 硅 (Si) 锗 (Ge), 均为四价元素, 它们原子的最外层电子受原子核的束缚力介于导体与绝缘体之间本征半导体是纯净的晶体结构的半导体无杂质稳定的结构

4 2 本征半导体的结构共价键由于热运动, 具有足够能量的价电子挣脱共价键的束缚而成为自由电子自由电子的产生使共价键中留有一个空位置, 称为空穴自由电子与空穴相碰同时消失, 称为复合动态平衡

5 2 什么是热平衡状态? 在一定温度下, 激发和复合会达到一种动态平衡, 单位体积内的两种载流子的数量就不再增长 n p A T e i i 0 3 Eg 2 2KT 带隙能量波尔兹曼常数绝对温度与半导体材料相关参数

6 3 本征半导体中的两种载流子运载电荷的粒子称为载流子外加电场时, 带负电的自由电子和带正电的空穴均参与导电, 且运动方向相反由于载流子数目很少, 故导电性很差温度敏感 : 温度升高, 热运动加剧, 载流子浓度增大, 导电性增强热力学温度 0K 时不导电两种载流子为什么要将半导体变成导电性很差的本征半导体?

7 二杂质半导体 1. N 型半导体多数载流子空穴比未加杂质时的数目多 5 了? 少了? 为什么? 杂质半导体主要靠多数载流子导电掺入杂质越多, 多子浓度越高, 导电性越强, 实现导电性可控磷 (P)

8 2. P 型半导体硼 (B) 3 多数载流子 P 型半导体主要靠空穴导电, 掺入杂质越多, 空穴浓度越高, 导电性越强, 在杂质半导体中, 温度变化时, 载流子的数目变化吗? 少子与多子变化的数目相同吗? 少子与多子浓度的变化相同吗?

9 小结 1. 掺入杂质浓度决定了多子浓度 ; 温度决定了少子的浓度 2. 杂质半导体多子的数目要远远高于本征半导体, 因而其导电能力大大改善且温度不敏感! 3. 杂质半导体总体上保持电中性, 表示方法如下图所示 (a)n 型半导体 (b) P 型半导体

10 三 PN 结的形成及其单向导电性物质因浓度差而产生的运动称为扩散运动气体液体固体均有 P P N N 型半导体 PN 结 P 区空穴浓度远高于 N 区 N 区自由电子浓度远高于 P 区扩散运动

11 1 PN 结的形成多子扩散运动空间电荷区产生内电场漂移运动内电场漂移运动扩散运动使靠近接触面 P 区的空穴浓度降低靠近接触面 N 区的自由电子浓度降低, 产生内电场扩散和漂移动态平衡 PN 结动态平衡条件 : I F I R PN 结是电中性的

12 上节回顾 : 半导体与 PN 结半导体本征半导体掺杂半导体 PN 结 4 价元素晶体结构导电性能弱提纯本征激发本征复合成对载流子自由电子空穴导电性能差温度敏感掺杂控制 P 型载流子 N 型多子与少子自由电子空穴导电率人控导电性提高温度不敏感结合浓度差扩散多子运动漂移少子运动导电性? 空间电荷区阻挡层耗尽层内电场

13 2 PN 结的单向导电性 * PN 结加正向电压导通 : 必要吗? PN 结加反向电压截止 : 耗尽层变窄, 扩散运动加剧, 耗尽层变宽, 阻止扩散运动, 有由于外电源的作用, 形成扩散电利于漂移运动, 形成漂移电流由于流,PN 结处于导通状态电流很小, 故可近似认为其截止

14 2 PN 结的单向导电性综上所述 : 当 PN 结正向偏臵时, 回路中将产生一个较大的正向电流, PN 结处于导通状态 ; 当 PN 结反向偏臵时, 回路中反向电流非常小, 几乎等于零, PN 结处于截止状态可见, PN 结具有单向导电性

15 思考 PN 结耗尽层物理位臵是不是一定沿交界面中心线对称? P N

16 5 PN 结的电容效应当 PN 上的电压发生变化时,PN 结中储存的电荷量将随之发生变化, 使 PN 结具有电容效应势垒电容扩散电容 1. 势垒电容 C b: 由 PN 结的空间电荷区变化形成的 P 空间电荷区 N P 空间电荷区 N I + V U R I V U R + (a) PN 结加正向电压 (b) PN 结加反向电压

17 5 PN 结的势垒电容势垒电容的大小可用下式表示 : C b dq d U S l : 半导体材料的介电比系数 ; S : 结面积 ; l : 耗尽层宽度 C b 由于 PN 结宽度 l 随外加电压 u 而变化, 因此势垒电容 C b 不是一个常数其 C b = f (U) 曲线如图示 O 变容二极管 u

18 5. 扩散电容 C d 扩散浓度梯度变化 -- 多子在扩散过程中积累而引起的正偏,P 区电子浓度 n p ( N 区空穴浓度 p n ) 分布曲线如图示当电压加大,n p (p n ) 会升高, 反之浓度会降低正向电压变化, 变化载流子积累电荷量发生变化, 相当于电容器充电和放电过程扩散电容效应当加反向电压时, 扩散运动被削弱, 扩散电容的作用可忽略 N PN 结 O n P 2 P Q Q 1 x x = 0 处为 P 与耗尽层的交界处

19 综述 PN 结总的结电容 C j: C j C b C d 正偏, 结电容较大, 主要决定于扩散电容, 即 C j C d ; 反偏时, 结电容较小, 主要决定于势垒电容, 即 C j C b C b 和 C d 很小, 常几 pf ~ 几十 pf, 结面积大达几百 pf 结电容不是常量! 在信号频率较高时, 须考虑结电容的作用 PN 结高频小信号时的等效电路 : r d 势垒和扩散电容的综合效应

20 问题为什么将自然界导电性能中等的半导体材料制成本征半导体, 导电性能极差, 又将其掺杂, 改善导电性能? 为什么半导体器件的温度稳定性差? 是多子还是少子是影响温度稳定性的主要因素? 为什么半导体器件有最高工作频率?

21 2 半导体二极管一二极管的组成二二极管的伏安特性及电流方程三二极管的等效电路四二极管的主要参数五稳压二极管

22 1 二极管的组成将 PN 结封装, 引出两个电极, 就构成了二极管小功率二极管大功率二极管稳压二极管发光二极管

23 1 二极管的组成点接触型 : 结面积小, 结电容小, 故结允许的电流小, 最高工作频率高面接触型 : 结面积大, 结电容大, 故结允许的电流大, 最高工作频率低平面型 : 结面积可小可大, 小的工作频率高, 大的结允许的电流大

24 2 二极管的伏安特性及电流方程二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性 i f (u) 反向饱和电流导通电压 T i IS( e 1) ( 常温下 UT u U 温度的电压当量 26mV) 击穿电压开启电压材料开启电压导通电压反向饱和电流硅 Si 0.5V 0.5~0.8V 1µA 以下锗 Ge 0.1V 0.1~0.3V 几十 µa

25 从二极管的伏安特性可以反映出 : 1. 正反导电性正向特性为指数曲线 2 二极管的伏安特性及电流方程 i 若正向电压 u I 若反向电压 u S u U T ( e U, 则 i T 1) 反向特性为横轴的平行线 ISe U, 则 i u U T T I S 2. 温敏特性 :T( ) 在电流不变情况下管压降 u 反向饱和电流 I S,U (BR) T( ) 正向特性左移, 反向特性下移增大 1 倍 /10

26 热击穿不可逆 3. 二极管的反向击穿特性雪崩击穿齐纳击穿电击穿可逆雪崩击穿 --- 碰撞电离 : 反向电压足够高时, 空间电荷区的合成电场较强, 倍增效应! 齐纳击穿 ---- 电场击穿 : 当反向电压足够高, 空间电荷区中的电场强度达到 10 5 V/cm 以上 ; 场致激发! 低掺杂 PN 结, 雪崩击穿主要的, 击穿电压 >6V; 重掺杂 PN 结中, 齐纳击穿主要的, 击穿电压 <6V 击穿电压 6V 左右, 兼有两种击穿现象

27 3 二极管的主要参数最大整流电流 I F : 最大平均值最大反向工作电压 U R : 最大瞬时值反向电流 I R : 即 I S 最高工作频率 M f : 因 PN 结有电容效应性能参数 : 直流电阻 R D 交流电阻 r d

28 3 二极管的直流电阻 R D 1. 直流等效电阻 : 二极管两端直流电压与直流电流的比值直流偏臵 -- 静态工作 Q 点直流电阻 : Q 点越高, 工作电流愈大, 直流电阻越小反向偏臵 : 直流电阻很大,Is=0,R D = ;

29 3 二极管的交流电阻 r d Δu 1. 动态交流电阻 r d :Q 点附近, 电压微变与电流微变之比 r= d Δi 二极管微变等效电路 D D Q 点切线斜率倒数, 正向很小, 反向很大,Q 越高,r d 越小该模型用于二极管处于正向偏臵条件下, 且 U D >>U T 小信号作用 r d 的估算?

30 r d 3 二极管的交流电阻 r d 估算 ud i u 由 D/UT D 根据 i =I (e -1) D S 得 Q 点处的微变电导 di D S u D/UT g= d Q = e du D UT I Q I D UT 则 r d 1 g 常温下 (T=300K) d U = I T D U T r d= = ID 26(mV) I (ma) D 交流量取决于直流量

31 讨论例二极管是非线性元件, 它的直流电阻和交流电阻有何区别? 用万用表欧姆档测量的二极管电阻属于哪一种? 为什么用万用表欧姆档的不同量程测出的二极管阻值也不同?

32 上节回顾 : 二极管的导电特性二极管定性描述相互印证二极管定量描述单向导电性电容效应反向击穿特性伏安特性曲线反向击穿导通击穿电压反向饱和电流反向饱和开启电压正向导通导通电压电流方程 i I S u UT (e 1) 重要公式指标参数直流电阻交流电阻正向通导反向截止势垒电容 C b 扩散电容 C d 齐纳击穿雪崩击穿三工作区四关键点非线性元件温度电压当量 U T 静态工作点 Q 如何线性化处理? 模型?

33 4 二极管电路静态直流分析等效分段线性化模型 1. 由伏安特性折线化得到的等效电路 1. 理想模型 2. 恒压降模型 3. 折线模型理想二极管近似分析中最常用 i 与 u 线性理想开关导通时 U D =0 截止时 I S =0 导通时 U D =U th 截止时 I S =0 导通时 U D =U on +r D I D 截止时 I S =0

34 举例 : 二极管的静态工作情况分析 (1)V DD =10V 时, R=10KΩ, (2)V DD =1V 时, R=10KΩ, 求二极管 V D I D =? 三种线性化模型电路 i D V DD i D V DD i D V DD D D V on D V th r D

35 举例 : 二极管的静态工作情况分析解 : (1)V DD =10V 时理想模型 VD 0 V I D V DD / R 1mA 恒压模型 V D=V th =0.7 V ID ( VDD Vth ) / R 0. 93mA 折线模型设 V =0.5 V r =0.2 kω I = V on V -V D =0.931 ma DD on D R+rD D Von IDrD V (2)V DD =1V 时理想模型 V D DD D 0 V 恒压模型 V V I =(V D DD th I =V D th 0. 7 折线模型 I = D on /R=0.1 ma V -V )/R=0.03 ma 设 V =0.5 V r =0.2 kω V -V + DD R+r D on D + D on D D 如何选择不同的等效电路?!? 100V?5V?1V? i D V th r D V DD D i D V DD =0.049 ma D V V =V D +I r =0.51 V i D V DD + D

36 4. 晶体二极管交流小信号模型低频小信号模型输入交流信号应满足交流小信号激励条件, 交流分析时, 二极管才能看作为线性器件 ; 高频小信号模型 rd r d C d

37 4. 交直流混合电路应用举例 1. 小信号工作情况分析 V DD = 5V,v i = 0.1sint V v i V DD + R=5k + v D i D D 叠加原理静态分析 v i = 0 V DD + 5V D R=5k I D + V D V D 0.7V I D =(5-0.7)/5k=0.86mA 求 v D i D? r d VT 26(mV) 26(mV) 30 I I (ma) 0.86(mA) D D vd id 0.03sin t( ma) r d

38 4. 二极管实际电路分析方法电路分为 : 线性部分直流负载线静态工作点非线性部分列方程组 : U E I R D D (1) 解方程法 : 两个方程, 两个未知数, 可解迭代法, 繁杂 (2) 图解分析方法 : 直流负载线, 其交点 (I Q,V Q ) 静态工作点简单, 估算, 但管子特性不同, 要已知 V -I 特性曲线

39 4. 二极管实际电路图解分析方法图解法优点电路求解过程直观, 可以清楚看出电路的工作点数值解的精度基本满足工程近似估算要求 ; 可以进行交流直流混合电路分析 VCC I R Q i d 直流电路为二极管设臵合适的静态工作点 I DQ 交流信号叠加在直流信号 0 上, 流经二极管输出 V DQ V CC V v d

40 4. 讨论

41 例题已知理想二极管电路如图所示, v t V cos t, 例 : 试画出输出波形 i M i d v i R + v d - D

42 例题例 : 已知理想二极管电路如图所示, 试求 I 36V 12K A 18K D I 6K 思考若 D 非理想,V DON =0.7V, 则 I 是多少? 18V 12V

43 举例例 : 12V 6K A 3K D1 D2 12V I 1 I 2 思考 : 如果输入电压 Vi 在一定范围内可变, 那么当电压满足什么条件,D2 导通,D1 截止?

44 1. 反向击穿特性实现稳压 : 面接触型 ; 高掺杂, 低击穿电压 ; 5 稳压二极管 - 齐纳管反向击穿特性很陡峭 ; 2. 主要参数斜率? 进入稳压区的最小电流不至于损坏的最大电流稳定电压 U Z 稳定电流 I Z 最大功耗 P ZM = I ZM U Z 动态电阻 r z =ΔU Z /ΔI Z 温度系数 α=δu Z /ΔT

45 5 并联式稳压电路 1. 电路构成 : U O U Z = = U U U IR i i R 限流电阻 I = I L + I Z 2. 工作原理 : A: 电源电压波动 : U I U O U Z I Z I R U R U O B: 负载变化 : R L I L I R U O I Z I R U O

46 1. 管子的选取 : 5 限流电阻和稳压管的选择 U z =U o, 如稳压值不够, 可多个稳压管串联, 禁止并联 ; 一般 I ZMax 2I LMax; 2. 限流电阻的大小 : V V imin V z R V Lmax imax z ILmin R I 取决于输入电压 V V 负载电流 I I I I zmin zmax i min i max L max Lmin 和稳压管电流 I I 三者关系! zmax zmin V V V V R I I I I imax z imin z Lmin z max Lmax z min

47 5. 输出阻抗与稳压系数 *** 稳压电源的稳压性能可以用稳压系数和输出阻抗来表征 V V 1. o o 稳压系数 : s Vi V s 0.01 i 2. 输出阻抗 : R o V I o o 所有独立电源短路 R o V I o o =R r z R o r z 相当于电源内阻

48 举例例 : A 思考 : 若将二极管 D 反接, 则 I 为多少?

49 举例例 : A O

50 举例上下限幅功能!

51 上节回顾 : 二极管线性模型与电路分析二极管直流模型静态分析同一元器件二极管交流模型动态分析理想开关模型恒压降模型折线模型低频模型高频模型交直流混合电路分析先静后动模型选择状态判断 100V?5V?1V? 实际电路? 非线性先截止, 再定端压解方程与图解法应用电路? 稳压管其他电路?

52 6 二极管限幅电路基本功能限幅电路又称为削波电路, 用以限制输出信号的上部和 ( 或 ) 下部的电压幅度 ; 波形整形常用限幅电路上限幅电路波形变换过压保护下限幅电路 V o 双向限幅电路 t

53 二极管 --- 理想开关特性 U i >0, D 导通,u o =0 ; U i <0, D 截止,u o =u i ; 6.2 并联二极管上限幅电路二极管 --- 非理想开关特性 r d 转移特性

54 6.1 串联二极管下限幅电路二极管理想开关特性 ; A U i > E, D 截止, u o =u i; U i < E, D 导通, u o =E;

55 6.3 上下双向限幅电路上下限幅器的组合

56 例题在图示的电路中, 设 u i =5sinωt(v), 试画出 u o 的波形及传输特性曲线二极管为 2cp11( 硅管,Uon=0.7V) Uo 波形 : 转移特性曲线 :

57 典型题解 2 例 : 二极管大信号折线模型参数 : V r 100, 试求 : o 0.7 V, (1) 画出电路的电压传输特性 (V - V), V的取值范围 -10V V 10 V; i (2) 若 V =4sin t V, 画出 V 波形 i r o i i 3) 当 V -3.7V时, D1截止, D2 导通, 则 i r Vo ( Vi +3.7) V i R r o (2) V =4sin t V时, V 波形如下 i 解 :( 1) 该电路为双限幅电路, 1) 当 -3.7 V 3.7V 时, D1 D2 均截止, 则 V V ; i o i 2) 当 V 3.7V时, D1导通, D2 截止, 则 i r Vo ( Vi 3.7) V i R r 讨论 :(1) 能够判断电路的基本功能为限幅 ; (2) 当限幅支路存在电阻时, 则对输出电压限幅的电平不再为恒定值

58 6.3 钳位电路基本功能 : 将信号的直流电平移动到指定电平, 而不改变波形的形状 ; 常用钳位电路 : 1) 顶部钳位电路 ; 2) 底部钳位电路 ; 原理 : 理想开关特性 +RC 电路电容的充放电特性 : 单极点低通系统 Vi s R C Vo (1) 阶跃响应 --- 充电过程 s yt H 0 0.9H 0 0.5H 0 0.1H 0 0 t1 t2 t d t/ RC 1 y t e t 3 t 上升时间 : t R RC h 时间常数 : RC (2) 下阶跃响应 --- 放电过程 / t RC y t e 时间常数 : RC 1/e t R 时间常数足够小,C 快速充电 ; 时间常数足够大,C 缓慢放电 ;

59 (1) 顶部钳位电路目标 : 保持信号不失真, 而将信号顶部电平钳制在指定电平上 ; 工作原理 v i 从 0 上升, 大于 V B, D 导通, 对 C 充电 ; 充电时间 : =r C 0 1 d 电容端压 : v V V c M B v V + 输出 : o B v i 过顶点,D 截止, C 开始放电 ; 放电时间 : = r C 2 d 输出 : - V i V + c - C D V B v v v V sin t V V o i c M 0 M B V M V B + V o - v V sin t i M 0 信号顶部电平钳制在 V B

60 (2) 底部钳位电路目标 : 保持信号不失真, 而将信号底部电平钳制在指定电平上 ; V + c - 原理 : i M sin v i 正半周, D 截止 ; v v< -V i负半周, 且 i B, D 导通, C 快速充电 ; 充电时间 : =r C 0 1 d 电容端压 : v V V 输出 : v V c B M o B + - V i C D V B V B V M + V o - v V t 0 v i 过负顶点,D 截止, C 开始放电 ; 放电时间 : r C 输出 : 2 = d v v v V sin t V V o i c M 0 B M 信号顶部电平钳制在 -V B 同样适合其他波形

61 7 整流滤波电路应用背景 : 如何从 220 交流电获取低压直流稳压源? u 1 u 2 整滤稳流 u 3 波 u 4 压 u o 电路电路电路变压器二极管电容稳压管电源变压 : 将交流电 u 1 变为合适的交流 u 2 整流电路 : 将交流 u 2 变为脉动直流电压 u 3 滤波电路 : 将脉动直流电压 u 3 转变为平滑的直流电压 u 4 稳压电路 : 清除电网波动及负载变化, 保持输出 u o 的稳定

62 7.1 半波整流电路 2U 2 sin t 导通角 :π (1) 输出电压平均值 U L : (2) 输出电流平均值 I o : π U 1 2 o U L 2 sin d( ) π U 2 t t π U 2 U 2 0 I L = U L /R L =0.45 U 2 / R L (3) 二极管最高反压 : URM 2U2 二极管如何选择?

63 7.2 桥式整流电路 1 工作原理 T + u 1 u 2 D 4 u 2 正半周时电流通路 R L + D 1 D 3 u o D 2 - -

64 7.2 桥式整流电路 1 工作原理 T - u 1 u 2 D 4 u 2 负半周时电流通路 R L + D 1 D 3 u 0 D 2 + -

65 7.2 桥式整流电路 u 2 输出波形及二极管上电压波形 u D4,u D2 u D3,u D1 t t A u o t B u 2 D 4 D 3 D 1 D 2 R L u o u 2 >0 时 D 1,D 3 导通 D 2,D 4 截止电流通路 : A D 1 R L D 3 B u 2 <0 时 D 2,D 4 导通 D 1,D 3 截止电流通路 : B D 2 R L D 4 A 输出是脉动的直流电压!

66 a. 整流输出电压平均值 (U o ) U o U L 1 2π sin d( ) π t t π U U 2 I L R b. 负载 ( 平均 ) 电流 : c. 二极管平均电流 : 7.2 桥式整流电路参数计算 d. 二极管最大反向电压 : 1 2 I D I o RL U RM L 2U 2 U e: 导通角 :π

67 7.3 电容滤波交流电压整流脉动滤波直流直流电压电压 RC 滤波电路的结构特点 : 大电容 C 与负载 R L 并联. 原理 : 利用电容端压不能突变的特性, 滤掉输出电压中的交流成份, 保留其直流成份, 达到平滑输出波形的目的

68 7.3 电容滤波电路 a u 1 u 1 u 2 b D 4 S D 1 + D C u o 3 R L D 2 桥式整流电容滤波电路

69 7.3 电容滤波电路 ( 空载 R L = ) u 2 设 t 1 时刻接通电源整流电路为电容充电 u o t 1 充电结束 2U 2 t 没有电容时的输出波形 a 充电时间常数 c t R C int u 1 u 1 u 2 b D 4 S D 1 + D C u o 3 R L D 2

70 2. R L 接入 ( 且 R L C 较大 ) 放电 τ =R C d 7.3 电容滤波电路 (R L 接入 ) a u 1 u 1 u 2 L 充电 τ d =(R L//R int )C=R intc b D 4 u 2 u o i D S D 1 + D C u o 3 R L D 2 滤波输出整流电路的输出电流 i D t t

71 7.3 电容滤波电路特点 (1) 输出电压 U o 与放电时间常数 R L C 有关 R L C 愈大电容器放电愈慢 U o ( 平均值 ) 愈大一般取 τ d R L C (3 T 5) 2 近似估算 :U o =( )U 2 (2) 流过二极管瞬时电流很大 R L C 越大 U o 越高负载电流的平均值越大 ; 整流管导电时间越短 i D 的峰值电流越大 (3) 二极管 D 最大反压为 : 2 2U 2

72 7.4 倍压整流电路 1 二倍压整流电路 u 1 u 2 D 1 C 1 + R L u o u 2 的正半周时 :D 1 导通,D 2 截止, 理想情况下, 电容 C 1 的电压充到 : 2U 2 负载上的电压 : u o 2 2U 2 C 2 D 2 + u 2 的负半周时 :D 2 导通,D 1 截止, 理想情况下, 电容 C 2 的电压充到 : 2U 2 条件? 负载电流较小!R L 大!

73 7.4 多倍压整流电路 2U C C 3 C 5 u 1 u 2 D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D U C 2 C 4 C 6 u 2 的第一个正半周 :u 2 C 1 D 1 构成回路,C 1 充电到 : 2 2U 2 u 2 的第一个负半周 :u 2 C 2 D 2 C 1 构成回路,C 2 充电到 : 2 2U 2

74 7.4 多倍压整流电路 2U C U U + 2 C 3 C 5 u 1 u 2 D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D U 从不同端点可引出所需的多倍压直流输出 U U C 2 C 4 C 6 u 2 的第二个正半周 :u 2 C 1 C 3 D 3 C 2 构成回路, 2 2U C 1 补充电荷,C 3 充电到 : 2 u2 的第二个负半周 : u 2 C 2 C 4 D 4 C 3 C 1 构成回路, C 2 补充电荷, C 4 充电到 : 2 2U 2 2

75 本章小结 PN 结二极管熟悉 PN 结二极管结构, 掌握普通二极管的非线性伏安特性及其数学方程, 牢记二极管导通电压及热力学电压在室温下的取值 ; 理解二极管直流电阻与交流电阻的概念和求解方法 ; 理解和掌握 PN 结二极管的单向导电性及两种工作状态, 熟练掌握理想二极管和折线模型的两种工作状态的判断方法掌握二极管电路的模型法分析方法, 会针对含有 1 至多枚二极管电路进行直流或大信号分析 ;

76 本章小结稳压二极管熟悉稳压二极管, 掌握稳压二极管的工作原理与参数掌握稳压二极管的大信号分析模型, 熟悉稳压二极管的两种工作状态及其判断方法掌握含有稳压二极管电路的模型法分析方法, 会针对含有 1 至多枚稳压管电路进行直流或大信号分析应用电路理解普通二极管的单向导电性及稳压二极管工作特性熟悉稳压电路限幅电路钳位电路及整流电路的基本结构和基本功能

77 本章小结工作特性普通二极管分析方法应用电路稳压二极管分析方法工作特性

电子技术基础 ( 第版 ) 3. 图解单相桥式整流电路 ( 图 4-1-3) 电路名称电路原理图波形图整流电路的工作原理 1. 单相半波整流电路 u 1 u u sin t a t 1 u 0 A B VD I A VD R B

电子技术基础 ( 第版 ) 3. 图解单相桥式整流电路 ( 图 4-1-3) 电路名称电路原理图波形图整流电路的工作原理 1. 单相半波整流电路 u 1 u u sin t a t 1 u 0 A B VD I A VD R B 直流稳压电源第 4 章 4.1 整流电路及其应用学习目标 1. 熟悉单相整流电路的组成, 了解整流电路的工作原理. 掌握单相整流电路的输出电压和电流的计算方法, 并能通过示波器观察整流电路输出电压的波形 3. 能从实际电路中识读整流电路, 通过估算, 能合理选用整流元器件 4.1.1 认识整流电路 1. 图解单相半波整流电路 ( 图 4-1-1) 电路名称电路原理图波形图 4-1-1. 图解单相全波整流电路