二极管及整流滤波稳压

1、会计学1二极管及整流滤波稳压二极管及整流滤波稳压2. PN结的单向导结的单向导电性电性 PN结结加上正向电压加上正向电压、正向正向偏置偏置的意思都是：的意思都是： P区加正、区加正、N区加负电压。区加负电压。 PN结结加上反向电压加上反向电压、反向反向偏置偏置的意思都是：的意思都是： P区加负、区加负、N区加正电压。区加正电压。第1页/共27页 3 半导体二极管半导体二极管PN伏安特性伏安特性UI死区电压死区电压 硅管硅管0.6V,锗管锗管0.2V。导通压降导通压降: : 硅管硅管0.60.7V,锗管锗管0.20.3V。反向击穿反向击穿电压电压U(BR)第2页/共27页主要参数主要参数（1）最

2、大整流电流）最大整流电流 IOM二极管长期使用时，允许流过二二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。极管的最大正向平均电流。（2）反向击穿电压）反向击穿电压VBR二极管反向击穿时的电压值。击二极管反向击穿时的电压值。击穿时反向电流剧增，二极管的单向导穿时反向电流剧增，二极管的单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。手册电性被破坏，甚至过热而烧坏。手册上给出的最高反向工作电压上给出的最高反向工作电压VWRM一一般是般是VBR的一半。的一半。第3页/共27页（3）反向电流）反向电流 IR指二极管加反向峰值工作电压时指二极管加反向峰值工作电压时的反向电流。反向电流大，说明管的反向电流。反向电流

3、大，说明管子的单向导电性差，因此反向电流子的单向导电性差，因此反向电流越小越好。反向电流受温度的影响越小越好。反向电流受温度的影响，温度越高反向电流越大。硅管的，温度越高反向电流越大。硅管的反向电流较小，锗管的反向电流要反向电流较小，锗管的反向电流要大几十到几百倍。大几十到几百倍。以上均是二极管的直流参数，二以上均是二极管的直流参数，二极管的应用是主要利用它的单向导电极管的应用是主要利用它的单向导电性包括整流、限幅、保护等。性包括整流、限幅、保护等。第4页/共27页整流电路的任务整流电路的任务是把交是把交流电压转变为直流脉动的电流电压转变为直流脉动的电压。常见的小功率整流电路压。常见的小功率整

4、流电路，有单相半波、全波、桥式，有单相半波、全波、桥式和倍压整流等。下面主要介和倍压整流等。下面主要介绍前三种。绍前三种。为分析简单起见，我们为分析简单起见，我们把二极管当作理想元件处理把二极管当作理想元件处理，即二极管的正向导通电阻，即二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。为零，反向电阻为无穷大。 6.2 二极管整流电路二极管整流电路第5页/共27页u20时，二时，二极管导通。极管导通。二极管导通二极管导通i0u1u2aTbDRLu0忽略二极忽略二极管正向压管正向压降：降： u0=u21. 单相半波整流电路的工作原理单相半波整流电路的工作原理第6页/共27页u20 0 时时D D1 1

5、,D,D3 3导通导通D D2 2,D,D4 4截止截止电流通路电流通路: :由由+ +经经D D1 1R RL LD D3 3- -u u2 20 0 时时D D2 2,D,D4 4导导通通D D1 1,D,D3 3截截止止电流通路电流通路: :由由- -经经D D2 2R RL LD D4 4+ +输出是脉动的直流输出是脉动的直流电压！电压！u2tt桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形uD4,uD2uD3,uD1tuou2D4D2D1D3RLu0+-第14页/共27页4. 整流电路的主要参数整流电路的主要参数 负载电压负载电压 U0的平均值的平均值为

6、为:20.9oUU负载上的负载上的(平均平均)电流电流:20.9oLUIR第15页/共27页平均电流平均电流(ID)与反向峰值电压与反向峰值电压(URM)是选择整流管的主要依据。是选择整流管的主要依据。210.452DoLUIIRRM22UU流过每只整流二极管的平均电流流过每只整流二极管的平均电流 ID 是负载平均电流的一半。是负载平均电流的一半。 二极管截止时两端承受的最大反向二极管截止时两端承受的最大反向电压：电压：5. 整流电路中整流管整流电路中整流管的选择的选择第16页/共27页6.2 稳压稳压二极管及稳压二极管及稳压电路电路 稳压二极管稳压二极管UIUZIZIZmax UZ IZ稳压

7、误差稳压误差曲线曲线越陡越陡，电，电压越压越稳定稳定。+-第17页/共27页第18页/共27页第19页/共27页第20页/共27页主要参数主要参数（1）最大整流电流）最大整流电流 IOM二极管长期使用时，允许流过二二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。极管的最大正向平均电流。（2）反向击穿电压）反向击穿电压VBR二极管反向击穿时的电压值。击二极管反向击穿时的电压值。击穿时反向电流剧增，二极管的单向导穿时反向电流剧增，二极管的单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。手册电性被破坏，甚至过热而烧坏。手册上给出的最高反向工作电压上给出的最高反向工作电压VWRM一一般是般是VBR的一半。的一半

8、。第21页/共27页（3）反向电流）反向电流 IR指二极管加反向峰值工作电压时指二极管加反向峰值工作电压时的反向电流。反向电流大，说明管的反向电流。反向电流大，说明管子的单向导电性差，因此反向电流子的单向导电性差，因此反向电流越小越好。反向电流受温度的影响越小越好。反向电流受温度的影响，温度越高反向电流越大。硅管的，温度越高反向电流越大。硅管的反向电流较小，锗管的反向电流要反向电流较小，锗管的反向电流要大几十到几百倍。大几十到几百倍。以上均是二极管的直流参数，二以上均是二极管的直流参数，二极管的应用是主要利用它的单向导电极管的应用是主要利用它的单向导电性包括整流、限幅、保护等。性包括整流、限幅

9、、保护等。第22页/共27页（3）反向电流）反向电流 IR指二极管加反向峰值工作电压时指二极管加反向峰值工作电压时的反向电流。反向电流大，说明管的反向电流。反向电流大，说明管子的单向导电性差，因此反向电流子的单向导电性差，因此反向电流越小越好。反向电流受温度的影响越小越好。反向电流受温度的影响，温度越高反向电流越大。硅管的，温度越高反向电流越大。硅管的反向电流较小，锗管的反向电流要反向电流较小，锗管的反向电流要大几十到几百倍。大几十到几百倍。以上均是二极管的直流参数，二以上均是二极管的直流参数，二极管的应用是主要利用它的单向导电极管的应用是主要利用它的单向导电性包括整流、限幅、保护等。性包括整流、限幅、保护等。第23页/共27页桥式整流电路桥式整流电路+-u2正半正半周时电周时电流通路流通路u1u2TD4D2D1D3RLu03. 单相桥式整流电路的工作原理单相桥式整流电路的工作原理第24页/共27