第0章半导体器件基础及二极管电路

电子电路基础Electronic

and

Circuit

Foundation邮电大学信通院实验作业直流升压电路单管共射放大电路集成运放放大电路炫彩闪光棒激光PM2.5检测仪1.直流升压电路如何用一节废旧5号电池点亮LED？电池电压<1.2VLED最低工作电压红色LED绿色LED蓝色LED1.5V1.7V2.1V偷天陷阱焦耳小路1.直流升压电路1kS8050电感LEDL1L22.单管共射放大电路放大电路的特点交流和直流共存，交流小信号叠加在直流之上。放大电路必须设置合适的静态工作点。2.单管共射放大电路整套散件焊接后的成品3.集成运放放大电路I1ORv

(1

RF

)vI1FOvRRv

反相输入放大电路同相输入放大电路3.集成运放放大电路焊接后的成品整套散件AvvNvP

vO3.集成运放放大电路实验要求按小组验收每组2-3人，实验报告按小组提交验收形式首次验收看效果，有视觉和听觉效果就行实验报告发给助教，格式不限将作品

或小

发

，配合简短文字，让朋友能看明白你做的啥，最好能让他明白原理。和

尽量唯美。实验报告中可附

截图。截止时间：寒露前最好，最迟霜降节气之前第一章半导体基础知识及二极管电路电子电路基础Electronic

and

Circuit

Foundation第一章半导体基础知识及二极管电路本章将重点

：半导体半导体二极管半导体二极管电路1.1

半导体的基本特性物体根据导电能力(电阻率)划分导体

电阻率

<

10-3·cm绝缘体

电阻率

>

109

·cm半导体电阻率在10-3

·cm

109

·cm之间硅的电阻率为2.4×105

cm。典型半导体:硅Si14

(2,

8,4)锗Ge32

(2,

8,

18,4)砷化镓GaAs+32+14+4价电子原子核电子惯性核价电子(a)(b)(c)硅和锗原子结构模型(a)硅(b)锗(c)惯性核简化模型地壳中各种元素的含量1.1

半导体的基本特性半导体的电阻率可随外界因素的改变而变化，具有不同于导体和绝缘体的独特性质。掺杂特性：N型半导体、P型半导体热敏特性：热敏电阻、热敏传感器光敏特性：光敏电阻、光电池1.1.1

本征半导体本征半导体本征半导体——化学成分纯净的半导体，在物理结构上呈单晶体形态硅Si14

(2,8,4)锗Ge32

(2,8,18,4)共价键结构邻近原子的价电子形成共价键。价电子为这些原子所共有，在空间形成排列有序的晶体。(a)硅晶体的空间排列(b)共价键结构平面示意图1.1.1

本征半导体本征激发当T>0K时，某些价电子获得足够的能量，挣脱共价键的束缚，激发为

电子，该现象称为本征激发，又称热激发。电子－空穴对价电子成为

电子的同时，留下一个呈正电性的空穴。两种载流子电子带负电，空穴带正电。热力学零度：-273.15°C本征激发和复合的过程1.1.1

本征半导体复合游离的 电子也可能回到空穴中去，这一过程称为复合。热平衡状态本征激发和复合在一定温度下会达到动态平衡—热平衡。当温度一定时，载流子的浓度是一定的。本征激发和复合的过程1.1.1

本征半导体载流子浓度电子浓度n

：单位体积的电子数目空穴浓度p：单位体积的空穴数目硅：n

1.51010

/

cm3i锗：ni

2.51013

/

cm3本征载流子浓度：本征半导体中电子的和空穴的浓度对于本征半导体：ni

=pi常温下：T=300K热平衡状态:本征浓度与半导体材料有关，是温度的函数。n0

=

p0

=

nin0

p0

=ni21.1.1

本征半导体本征载流子浓度与温度的关系温度升高，载流子浓度增加，电阻率具有负温度系数。GeSiin

(1/

cm3

)108106101010121.51010400

450

T/K本征载流子浓度与温度的关系曲线本征半导体中载流子的浓度强烈地依赖于环境温度，这是半导体器件工作时热不稳定性的根本原因。硅Si14

(2,8,4)锗Ge32

(2,8,18,4)1.1.2

掺杂产生两种半导体本征半导体的缺点电子浓度=空穴浓度载流子少，导电性低温度稳定性差本征半导体N型半导体P型半导体掺杂杂质半导体掺入某些微量元素，改善半导体的导电性，掺入的杂质主要是三价或五价元素。掺入杂质的本征半导体称为杂质半导体1.1.2

掺杂产生两种半导体问题：当温度一定时，N型半导体和本征半导体中，哪个空穴浓度高一些？N型半导体结构示意图N型半导体：掺入磷等五价元素多数载流子是

电子，主要由杂质原子提供；少数载流子是空穴，由热激发产生。提供

电子的五价磷原子因带正电成为正离子，称为施主杂质.热平衡时

电子的浓度：nn

ND

pn

ND0

0半导体类型热平衡状态Pn0载流子类型1.1.2

掺杂产生两种半导体P型半导体：掺入硼、镓等三价元素多数载流子是空穴，主要由由掺杂形成;少数载流子是

电子，由热激发形成。俘获电子的三价硼原子因带负电成为负离子，称为受主杂质。P型半导体结构示意图1.1.2

掺杂产生两种半导体杂质对半导体导电性的影响掺杂对本征半导体的导电性有很大影响，例如:T=300

K室温下,本征硅的ni

=

pi

=1.5×1010/cm3掺杂后N

型半导体中的n0=5×1016/cm3电子和空穴浓度:电子浓度:本征硅的原子浓度:4.96×1022/cm31.1.3

半导体中载流子的两种运动扩散运动载流子因浓度差产生的定向运动，形成扩散电流。如半导体某一部分受到光照，或从某一区域注入载流子，使其浓度分布不均匀，热平衡状态被破坏。漂移运动载流子在电场作用下产生的定向运动，形成漂移电流。半导体相当于一个电阻，称体电阻，电阻值取决于掺杂浓度、半导体的形状、温度等。EIV载流子的漂移运动扩散运动方向Ap(x)x0载流子的扩散运动1.2

半导体二极管的工作原理及特性本征半导体N型半导体P型半导体掺杂PN结热激发产生电子-空穴对，直至热平衡；载流子：电子和空穴。掺入五价杂质元素，电子是多数载流子,空穴是少数载流子。掺入三价杂质元素，空穴是多数载流子，电子是少数载流子。硅Si14

(2,8,4)锗Ge32

(2,8,18,4)正极负极+-1.2.1 PN结及其单向导电性PN结的形成P型N型因浓度差多子扩散运动由杂质离子形成空间电荷区空间电荷区形成内建电场内电场阻碍多子扩散内电场促使少子漂移最后，多子扩散和少子漂移达到动态平衡，两种半导体结合面的离子薄层形成空间电荷区，称为PN结。在空间电荷区，由于缺少多子，也称为耗尽层、阻挡层。1.2.1 PN结及其单向导电性若温度不变，则交界面两侧空间电荷量、空间电荷区宽度、内建电场等参数都维持不变，漂移与扩散运动达到动态平衡。，空间电荷区内依然存在载流子但浓度远小于中性区。动态平衡情况下的PN结低阻区低阻区高阻区耗尽层正极负极+-N+P型半导体PN1.2.1 PN结及其单向导电性接触电位差V(电位壁垒,势垒)空间电荷区中存在不能移动的正负离子，形成内建电场,使空间电荷区两侧存在静态电位差，称为接触电位差.VT

=kT/q

为温度电压当量k为玻耳兹曼常数，q

为电子电荷量，T

为热力学温度in2N

NV

VT

ln

A

D两区掺杂浓度本征浓度在室温下,硅的接触电位差:V

=0.6V0.8V锗的接触电位差:V

=0.2V0.3V温度升高,V减小；温度每升高10C，Vφ大约下降2~2.5mV空间电荷区内建电场EVP区N区+

+

+

+

++

+

+

+

++

+

+

+

+1.2.1 PN结及其单向导电性势垒宽度WD(1)动态平衡时WD

WN

WPNA

ND

]12A

Dq

N

N

[

2

VT

Vφ

WD

势垒区的宽度主要分布在掺杂浓度较低的一侧.(2)掺杂浓度与势垒宽度成反比WN

NAWP

NDN+P型半导体问题温度一定时，硅PN结和锗PN结，哪一个接触电位差更大一些？典型值分别为多少?当温度升高时，PN结的接触电位差如何变化？在N+P型半导体中，构成PN结的两个空间电荷区宽度一样吗？有人说耗尽层内不存在载流子，这种说法正确吗？N型半导体带负电，P型半导体带正电，这种说法正确吗？1.2.1 PN结及其单向导电性PN结加正向电压时的导电情况P区的电位高于N区的电位，PN结正偏。E外与E内方向相反，削弱了内电场的作用阻挡层内 电场减小空间电荷区变窄多子扩散运动加强形成正向电流,方向P

NE外愈大,电流愈大PN结呈现低阻性图

PN结加正向电压时导电情况内建电场方向：P

NvDiD正极负极+-PN1.2.1 PN结及其单向导电性图

PN结加反向电压时导电情况vDiD内建电场方向：P

NPN结加反向电压时的导电情况N区的电位高于P区的电位，PN结反偏。E外与E内方向相同，加强了内电场的作用阻挡层内

电场增大空间电荷区变宽阻碍多子扩散运动漂移电流大于扩散电流在一定温度下，本征激发产生的少子浓度是一定的，故少子形成的漂移电流恒定，基本上与反向电压大小无关，这个电流称为反向饱和电流IS。正极 负极+-P

N1.2.1 PN结及其单向导电性PN结的重要特性：单向导电性PN结正偏时呈低阻，反偏时呈高阻。PN结具有单向导电性。1.2.2

二极管的结构与类型—在PN结上加上引线和封装，就成为一个二极管。二极管按结构分为点接触型、面接触型、平面型三大类。(1)

点接触型二极管PN结面积小，结电容小，用于检波和变频等高频电路。+-正极 负极二极管的电路符号图1.2.1

点接触型二极管结构示意图1.2.2

二极管的结构与类型(2)

面接触型二极管—

(3)

平面型二极管—图1.2.2

面接触型二极管PN结面积大，用于低频大电流整流电路。图1.2.3

平面型二极管PN

结面积可大可小，用于整流和开关电路中。1.2.3

二极管的伏安特性二极管的电流方程：式中IS

为反向饱和电流，vD

为PN结两端的电压降，VT

为温度电压当量。D

Tv

/ViD

IS

(e

1)室温下：硅

IS

<0.1微安锗

IS

几十微安室温下，T=300

K时，VT=26

mVT=290

K时，VT=25

mVvD正极负极+-1.2.3

二极管的伏安特性二极管的电流方程：iDDv0Vth反向特性VZ

IS击穿特性正向特性图1.2.6

二极管的伏安特性曲线硅管Vth≈0.6～0.7V锗管Vth≈0.2～0.3V1.2.3

二极管的伏安特性伏安特性曲线正向时：D

TD

TS/V1)

I

ev/Vi

I

(evD

S反向时：SD

Ti

I

(ev

1)

ID

S/V二极管的电流方程：iDvDth0

V反向特性VZ

IS击穿特性正向特性图1.2.6

二极管的伏安特性曲线硅管Vth≈0.6～0.7V锗管Vth≈0.2～0.3V非线性，不复合欧姆定律D

Tv

/ViD

IS

(e

1)iDDv0VthVZ

IS击穿特性正向特性PN结加反向电压时反向特性外加电压有一部分降落在PN结区，与1.2.4

二极管的反向击穿特性内电场方向相同，加强了内电场，PN结呈高阻，iD

基本上为常数。若反向电压vD过大,流过PN结的电流iD将急剧增加，直至发生击穿现象。电击穿可逆,可制成稳压管雪崩击穿齐纳击穿热击穿不可逆,应避免PN结加反向电压1.2.4

二极管的反向击穿特性掺杂浓度较低的PN结反向电压足够大产生机理PN结掺杂浓度较低，空间电荷区足够宽；

随场强加大，少子在电场中漂移速度加快，发生碰撞电离，引起。击穿电压V(BR)>6V雪崩击穿电压随着温度的升高而增大，具有正温度系数PN结加反向电压iDvD0Vth电击穿：雪崩击穿反向特性产生条件ISVZ击穿特性正向特性1.2.4

二极管的反向击穿特性掺杂浓度很高的PN结反向电压足够大产生机理PN结掺杂浓度很高，空间电荷区较窄；

随场强加大，可能把空间电荷区中原子的价电子直接从共价键中拉出，形成大量电子-空穴对。击穿电压V(BR)<6V齐纳击穿电压随着温度的升高而减小，具有负温度系数PN结加反向电压iDvDth0

V电击穿：齐纳击穿反向特性产生条件ISVZ击穿特性正向特性1.2.4

二极管的反向击穿特性热击穿产生条件PN

结产生的热量无法及时散出产生机理PN结功耗过大,结温过高,产生热击穿,使PN结损坏.避免方法：限制iD

、加散热片等PN结加反向电压L298N5.00元1.2.4

二极管的温度特性iDvD0VthT1

T2T2

T1T1

T2温度升高时，反向饱和电流IS增加，温度每升高10℃，反向电流约增加一倍。原因：热激发产生的载流子浓度增加，IS增加。温度对反向特性的影响温度升高时，正向电流增大。若电流iD保持定值，则二极管的正向压降将减小；每增加1℃，正向压降vD大约减小2.5mV，具有负的温度系数。温度对正向特性的影响vD

/VTD

Si

I

(e

1)1.2.4

二极管的电容效应PN结具有一定的电容效应，它包括两方面:势垒电容CT势垒区的电荷量Q

随外加电压变化的电容效应扩散电容CD中性区内非平衡载流子随外加电压变化的电容效应1.2.4

二极管的电容效应势垒电容CT势垒区内电荷

作用外加反向电压减小，空间电荷区变窄，载流子进入空间电荷区，相当于电容充电。势垒电容示意图CT为非线性电容,随外加电压的变化而改变。应用:制成变容二极管(工作在反偏状态,iD

=–IS,对电路影响小)CT

01.2.4

二极管的电容效应扩散电容CD多子在扩散过程中的积累效应扩散电容示意图PN结正偏时，N区和P区的多子越过势垒扩散到对方，成为非平衡少子，形成一定的电荷积累。非平衡少子在靠近PN结边缘处浓度高，远离结边缘浓度低，形成一定的浓度梯度。外加正向电压升高，非平衡少子增多，载流子的积累也增多，电容充电。CD为非线性电容。1.2.4

二极管的电容效应PN结的总电容

Cj=CT+CD正偏时,扩散电容起主要作用

反偏时,势垒电容起主要作用Cj是一个非线性电容若电容值较大，频率增高时将破坏单向导电性。单向导电性理想情况下，二极管相当于单向导电开关反向击穿特性:反向电压较大时，破坏了PN结单向导电性齐纳击穿:掺杂浓度很高的PN结中,价电子从共价键中被拉出雪崩击穿:掺杂浓度较低的PN结中,由少子碰撞电离引起电容特性:在高频段，破坏了PN结的单向导电性。势垒电容CT:由空间电荷区的离子薄层形成扩散电容CD

:由多子扩散后，在PN结的另一侧积累形成温度特性:造成特性不稳定，有副作用。温度升高，反向电流IS增加；若电流iD

恒定，正向压降减小二极管的四大特性iD

IS

(e

D

T

1)v

/

V1.2.5

二极管的主要参数最大整流电流IF二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流。最高反向工作电压VR二极管工作时允许外加的最大反向电压，通常规定为反向击穿电压VBR的一半。反向电流IR二极管未击穿时的反向电流。IR越小，表明二极管的单向导电性和温度稳定性越好。最高工作频率fM二极管工作的上限频率。若超过此值，结电容影响增大，二极管的单向导电性变差。1.2.6

特殊二极管稳压二极管齐纳二极管、稳压管(a)稳压电路(b)稳压管伏安特性iD限流电阻利用PN结的反向击穿特性工作在反向击穿区，特性曲线越陡，稳压性能越好电路中的限流电阻起限流作用，保护稳压管1.2.6

特殊二极管稳压二极管的几个参数：稳定电压VZ动态电阻rZ击穿区特性曲线的陡峭程度r

VZZZI(3)

最大允许电流IZmax最小允许电流IZmin1.2.6

特殊二极管变容二极管原理：二极管的结电容受外加电压控制使用时工作在反偏状态变容二极管的符号与电容电压特性vD

/V0(a)(b)C

/

pF应用：压控振荡器调频电路1.2.6

特殊二极管肖特基二极管又称肖特基表面势垒二极管，它是在金属和低掺杂N型半导体的交界处形成一个类似于PN结的势垒区，伏安特性与PN结相似，也具有单向导电性。肖特基二极管的电路符号正极（阳极）负极（阴极）从金属侧引出从半导体侧引出多数载流子(电子)导电，不存在普通管的少子

现象，工作速度快，适用于高频高速电路.势垒区薄，正向导通电压低，约为0.4V左右.1.2.6

特殊二极管光电子器件发光二极管半导体中掺入特定杂质，工作在正偏状态，多子复合 能量发光。光敏二极管工作在反偏状态，反向电流随光照强度变化。激光二极管产生红外激光，效率高。光活性半导体抛光面激光(a)(b)激光二极管光敏二极管光敏二极管1.2.6

特殊二极管光电子器件点阵LEDLED点阵显示8x8点阵LED，3元LED点阵显示全彩点阵LED1.2.6

特殊二极管光电子器件数码管特殊二极管的应用光电耦合器输入输出D1D21.3

半导体二极管电路二极管的等效电阻二极管的模型二极管模拟电路1.3.1

二极管的等效电阻静态电阻RD直流电阻二极管的静态工作电压VDQ和静态工作电流IDQ(静态工作点Q)一定时对应的电阻值，定义为：DQVDQRD

I动态电阻rd交流电阻、微变电阻在小信号工作情况下(Q点一定时)，交流电压与电流的变化关系：Q

QD

DDdi

i

I

(mA)dv

vD

VT

26(mV)dr

QIDQVDQvDDviD0iD二极管的静态电阻与动态电阻1.3.2

半导体二极管模型问题1

为什么要建立半导体二极管模型?便于采用数学的方法分析、计算电路。模型的表示形式：数学方程式图表、曲线等效电路通常，精度越高，模型越复杂，参数越多，计算量越大。问题2

建模的原则是什么?对确定的目标和要求，抓主要因素;在满足工程精度的前提下,

尽量做到真实性和简单性的

。问题3

如何建立半导体二极管模型?大信号，看全局；小信号，看Q点，用增量，定模型1.3.2

半导体二极管模型－模型的分类内特性模型非线性模型以元件的工作机理为基础,构造数学方程式或等效电路，也称为物理模型.由元器件的端口特性而得到的模型.外特性模型小信号线性模型理想开关模型分段线性模型交流小信号模型1.3.2

半导体二极管模型数学模型借助于计算机求解式中IS

为反向饱和电流，vD

为PN结两端的电压降，VT

为温度电压当量。Dn、Dp为电子和空穴的扩散系数，Ln、Lp为电子和空穴的平均扩散长度。正极负极+-iDDv0Vth反向特性VZ

IS击穿特性正向特性二极管的伏安特性曲线vD

/

VTiD

IS

(e

1)LDp

pn0LnI

S

qA(Dnnp0p)1.3.2

半导体二极管模型理想化模型大信号看全局：伏安特性曲线表现为强非线性。用两段折线近似表示伏安特性曲线，引入了间断点；此时，二极管被视为理想单向导电开关。二极管二极管开关特性二极管理想开关模型1.3.2

半导体二极管模型恒压降模型若电源电压较小(例如2V)，需考虑二极管的压降VD，由于曲线较陡，动态电阻rd较小(可忽略)，得到二极管的恒压降电路模型：Vth二极管的恒压降电路模型理想开关模型1.3.2

半导体二极管模型理想开关模型Vth二极管的分段线性电路模型斜率由导通电阻rD

确定分段线性模型为进一步提高分析精度，同时考虑二极管的压降VD和导通电阻rD(PN结的体电阻rs

与理想PN结的动态电阻rd

之和)，则得到大信号折线化模型：rD

rS

rd

26mVQI

(mA)S

r二极管应用举例例1：设二极管导通压降Vth≈0.7V，采用恒压降模型，试估算开关闭合前后的输出电压VO=？D4VV1KV28VRL

VO解：(1)开关闭合前VO

V1

Vth

4

0.7

3.3

V(2)开关闭合后VO

8

V二极管应用举例例2：输入电压vi=6sinωt(V)，设二极管D为硅管，请分别使用理想化模型和恒压降模型（Vth=0.7V），求输出电压vo的波形。R

1kDvivo二极管应用举例例3：设二极管的阈值电压Vth=0.6V，导通电阻rD＝40

，分别求下列情况下的电流I。VBB=20

V,

R=2k

VBB=2

V,

R=2

k

VBB=2

V,

R=100

简单二极管电路解:(1)由于VBB>>Vth,R>>rD

,所以可以忽略Vth和rD

，采用二极管理想化模型。

20V

10mAR

2kΩI

VBB二极管应用举例Vth

(2

0.6)V

0.7mAR

2

kI

VBB例3：设二极管的阈值电压Vth=0.6V，导通电阻rD＝40

，分别求下列情况下的电流I。VBB=20

V,

R=2k

VBB=2

V,

R=2

k

VBB=2

V,

R=100

简单二极管电路解: (2)VBB=2

V

,阈值电压Vth=0.6V不可忽略；

R>>rD

,可以忽略rD

，采用二极管恒压降模型。二极管应用举例例3：设二极管的阈值电压Vth=0.6V，导通电阻rD＝40

，分别求下列情况下的电流I。VBB=20

V,

R=2k

VBB=2

V,

R=2

k

VBB=2

V,

R=100

简单二极管电路解:(3)VBB=2

V,R=100

,Vth和rD

均不能忽略，此时应选择下面二极管分段线性模型。

10mAR

rD

(100

40)Vth

(2

0.6)VI

VBB二极管模拟电路二极管的电压钳位作用：二极管导通后，两端电压几乎为常量。硅管：0.7V锗管：0.3V10VR10kD12DAB0.2V3.3VVP(a)PD

V115VR3k

V2

12V

PVP(b)(c)1D1

V6V2V12V2D3kVP

P分析二极管电路时，可先假设电路中所有二极管都不导通，检查各二极管两端的电压差，电压差大的抢先导通，并钳制电路中的电位。v

大的抢先导通；硅管和D锗管在同等条件下，锗管抢先导通。二极管应用举例10V例4：假设二极管为硅管，阈值电压Vth=0.7V，求各电路的Vp＝？R10kD12DBA0.2V3.3VVP(a)PD

V115VV212VR3k

PVP(b)(c)1D1

V6V2V12VD23kVP

P2.6V-12V-5.3V1.3.2

半导体二极管模型交流小信号模型(微变模型,增量模型)只考虑电路的交流分量.在小信号情况下，非线性元件在小范围内近似线性化.以静态工作点Q(VQ,IQ)处的动态值作为线性元件值.非线性电路分析转化为线性电路分析.I

mVT

26

mVdrtqvJ

Q

e

kTmkTq

IVC

C

(1

VQ

)

Nj T

0二极管应用举例结的例5：已知VBB=5

V,

R=4.3

k

,

二极管阈值电压Vth=0.7

体电阻rs＝4，信号电压

vs

500sin(2

1000t)mV求电路的信号电流

i

和二极管两端的信号电压

vd。解:(1)找Q点－求静态工作点例5的电路图

(5

0.7)V

1

mA4.3

k

VthR

VBBIDQ(2)定参量－计算动态电阻1

26

26VTDQdr

I二极管应用举例结的例5：已知VBB=5

V,

R=4.3

k

,

二极管阈值电压Vth=0.7

体电阻rs＝4，信号电压

vs

500sin(2

1000t)mV求电路的信号电流

i

和二极管两端的信号电压

vd。(3)求指标小信号等效电路t)

m10V0vd

rs

rd

i

3)4.(5

t)

m10A0

R

rs

rdvsi

1.3.3二极管模拟电路整流电路限幅电路钳位电路稳压电路开关电路1.3.3二极管模拟电路理想开关DiSvROL

v023t0tOvRS(a)

(b)图1.3.10

半波整流电路及其工作波形整流电路利用二极管的单向导电性将交流变为直流。vSvs

(t)

Vm

sintRRLsR

R

L

Vm

sin

ts

Lo

sR

Rv

(t)

L

v

(t)1.3.3二极管模拟电路图1.3.11

全波整流电路及其工作波形vSLROvD21:1T(a)023t0tvO整流电路利用二极管的单向导电性将交流变为直流。vSD1(b)1.3.3二极管模拟电路t1:1viD1D2D3D4RLvo二极管桥式整流电路整流电路利用二极管的单向导电性将交流变为直流。1.3.3二极管模拟电路限幅电路将输入波形的一部分传送到输出端，抑制其余部分的波形。传输特性曲线：线性区、限幅区。下限幅，上限幅，双向限幅钳位电路将输入波形的一部分固定在某一电位上，保持其余部分波形形状不变。1.3.3二极管模拟电路二极管串联下限幅器理想开关二极管并联下限幅器二极管下限幅电路与工作波形1.3.3二极管模拟电路双向限幅电路工作波形二极管双向限幅器AB传输特性曲线1.3.3二极管模拟电路稳压电路利用PN结的反向击穿特性,可制成稳压二极管。稳压二极管在工作时应反接，并串入一只限流电阻，以保护稳压管。稳压管的反向击穿特性越陡，稳压特性越好。(a)稳压电路(b)稳压管伏安特性iD限流电阻稳压1.3.3

二极管模拟电路例：已知电源电压VS=10V，稳压管稳定电压VZ=6