第一章常用电子元器件

第一章常用电子元器件任何一个电子产品总是由若干个电子元件所组成。各种集成电路和微控制器在产品中固然起着核心和关键作用，但其他的电子元器件对系统的功能、精度、稳定性、可靠性也同样扮演着不容忽视的角色。因此电子技术设计人员对这些元器件的功能、参数和使用方法也必须深入了解和熟练掌握。本章对常用的一些有源和无源的电子元器件的有关使用常识和知识加以介绍。通过学习可以简单的掌握这些元件的基本使用规则。1.1电阻器电阻器的性能指标1标称阻值标称阻值是指标注于电阻体上的名义阻值。其单位为欧（Ω）、千欧（KΩ）、兆欧（MΩ）。1.1-1优先数系和允许偏差为了便于组织元器件的生产，并能满足使用要求，就需要产品按一定的规律进行生产。就是产品的规格化。例如，电阻的阻值、电容的容值是一个连续数列，此类产品必须在数值上按一定的规律排列才可能进行有效生产。这样就需要有各合理的数系来减少产品的种类。目前，我国广泛采用的是R数系和E数系。一般情况下电阻器、电位器的阻值和电容器的容值常常采用E系列优先数系，而电容的电压系列、产品的外形尺寸则采用R数系。E系列优先数系包括E6、E12、E24、E48、E96、E192等。E6表示将1.0~10按规则分成6个基值作为电阻的取值标准。按E6数系取值的电阻，其阻值两档之间的偏差不超过±20%。1.1-2数系的选择主要依据是优先所采用最疏系列，即能选用E6系列阻值就不要采用E12系列阻值，这样产品所需的元器件的规格较少，方便管理和生产，比较经济。当然如果E6数系不能满足技术上的要求，则应以保证性能为最重要的依据，选择其他系列。优先数系具体使用时，应查找数系中的系数值，将所得的系数乘以所需幂数即可得到系列电阻值。例如，计算电阻取值为2.3KΩ，在E6数系中查找相近的系数为2.2，乘以103即可得到符合数系要求的电阻值2.2KΩ，即实际生产时应采用2.2KΩ电阻器。选用电阻后应校验电路精度是否满足要求。典型的电阻器优先数系系列E241.0,1.1,1.2,1.3,1.5,1.6,1.8,2.0,2.2,2.4,2.7,3.0,3.3,3.6,3.9,4.3,4.7,5.1,5.6,6.2,6.8,7.5,8.2,9.11.1-3其他参数包括；额定功率：与电阻的封装有关，通常弱电电路中采用1/8W，1/4W电阻封装为axial0.4最高工作电压噪声电动势:电阻器的噪声电动势是由热噪声和电流噪声两部分组成的。通常称为固有噪声电动势。温度系数1.2电阻器的色环标志法大功率电阻常常采用文字符号标志法，而小功率电阻由于体积较小难以使用上述表示方法，因此小功率电阻常常采用色环标志法，即使用不同的颜色表示不同的数值，通过在电阻体上印刷色环表示电阻元件的阻值等参数。色标法不但可以用于电阻而且可以用于电容和电感等其他元件，不同颜色所代表的数字在国际上通用。色环表颜色有效数字乘数允许偏差%工作电压*银色-10-2±10-金色-10-1±5-黑色0100-4棕色1101±16.3红色2102±210橙色3103-16黄色4104-25绿色5105±0.532蓝色6106±0.240紫色7107±0.150灰色8108-63白色9109+5/-20无色--±20固定电阻器的色标举例标称阻值27KΩ，允许偏差±5%的电阻使用四色环表示法；标称阻值17.5Ω，允许偏差±1%的电阻使用五色环表示法。电阻器的应用电阻器的主要用途包括以下几种：限流分压定时电流电压变换阻抗匹配能量吸收1.2电容器电容器是集总电容特性的电子元件。简单地讲电容器就是存储电荷的容器。两个彼此绝缘的金属极板就能构成一个最简单的电容器。电容器在电路中可以用于隔直、滤波、交流旁路或与电感组成振荡回路等。适用范围很广，在电路中是使用数量仅次于电阻的基本元件之一。1.2.1电容器的主要参数标称容量与允许误差实际的电容器的容量不可能和标称值完全一致，而会由于生产过程的不一致性导致一定的误差，即允许误差。由于电容的生产工艺难以控制，因此电容器的精度比电阻器差一至二个精度等级。常见的允许误差为±10%、±5%、±2%。根据这个允许偏差，电容的容量系列通常选用E6、E12优先数系。电容器容量的单位是法拉，但由于法拉这个单位太大，不便使用，工程上常用其他导出单位。导出单位与符号如下：1法拉（F）=103毫法（mF） =106微法（µF） =109纳法（nF） =1012皮法（pF）额定电压额定电压是指最低环境温度和额定环境温度之间的任意温度下，可以连续加在电容器上的最高的直流或交流电压的有效值。额定电压的大小同电容器所采用的介质有关。此外，环境温度不同，电容器能承受的工作电压也不同，使用中应根据具体情况选择合适的电容品种和规格。CC1型陶瓷电容的额定直流电压系列为63V、160V、250V、500V，而CC4L型独石电容为50V、100V、200V。绝缘耐压绝缘耐压是描述一个电容器的两个引出端之间、连接起来的引出端与外壳之间所能承受的最大的电压值。该电压一般是直流工作电压的1.5~2倍。绝缘耐压实际上反映了电容器引出端之间或引出端与外壳之间的绝缘能力及电容器结构设计是否合理。损耗理想的电容器不应消耗电路中的能量。但是，实际使用的电容器必定要消耗能量，即电容损耗。损耗的大小通常用损耗角正切值tgδ表示。电容的损耗主要由介质损耗、金属损耗两部分组成。介质损耗包括三种形式：电导损耗：由介质的漏电流产生。通常材料越薄、工作频率越高、环境温度越高，电导损耗越大；极化损耗：这种损耗一般由于电介质的极化现象造成。在高频交流的作用下，反复极化的电介质会由于将极化能量转为分子振荡而发热，进而产生损耗。极化损耗通常有三种形式，离子式、电子式、偶极子极化。其中偶极子极化是由分子的不对称结构造成的，极化速度较慢，是产生损耗的主要因素。偶极子极化损耗与温度和工作频率有关。电离损耗：电容所加的电压超过介质或介质间气隙的电离电压时，由电离作用产生能量损耗。此时损耗值同加在电容器上的电压有关，当外加电压低于电离电压时，tgδ值几乎不变，一旦超过电离电压，tgδ就急剧上升。金属损耗简单的说就是由电容的金属极板和极板引出线的电阻造成的。由于大多数导电材料电阻的温度系数为正值，这种损耗会随温度上升而增大。同时金属极板在高频交流的作用下会产生涡流，因此高频工作时金属损耗会增大。选用电容器时，应充分考虑到电路的工作场合和电气要求，以确定电容器的品种和结构，保证电路的正常工作。一般在振荡回路、滤波器及其它高频回路应选用tgδ小的电容器。绝缘电阻电容器的绝缘电阻在数值上等于电容的工作电压除以漏电流。电容器的绝缘电阻通常很高，一般可以达到几百兆~几千兆。通过绝缘电阻可以求出电容器的时间常数τ，根据其大小衡量电容的好坏。一般纸介电容器的时间常数为100~500秒。优质聚苯乙烯电容器的时间常数为50000秒以上。温度系数在一般情况下，电容器的容量随温度变化而变化，工程上用温度系数αc表示。αc=△C/(C·△T)100%。电容器的温度系数与介质材料的温度特性和电容器的结构有关1.2.2常用电容器的及其性能简介

纸介电容器和金属化纸介电容器纸介电容器使用电工绝缘纸作为介质，铝箔作为电极，卷绕成圆柱形后浸渍封装材料制成。特点是容量大、体积小，其容量可达1µF~20µF。主要缺点是tgδ大，当频率为50Hz、温度为20摄氏度时tgδ约60~7010-4。同时纸介电容器的稳定性较差，容易老化，温度系数大，吸湿性差。金属化纸介电容器是在涂有醋酸纤维漆的纸上直接蒸发上一层金属薄膜作为电极，卷绕成圆柱后压扁封装而成的电容器。在相同体积的条件下，金属化纸介电容器容量可以增大20-30%。同时由于引线较短tgδ在音频范围内都较小，1000Hz、20℃时tgδ为0.01~0.012。时间常数一般为1000秒左右。金属化纸介的最大优点是具有自愈特性。当电容的工作电压过高电容击穿后，由于击穿区的导电薄膜随即会蒸发掉，避免了极片短路的危险，因此电容可以继续使用。金属化纸介电容的高频损耗较大，一般工作频率不应超过几十千赫。另外，由于主要介质仍采用纸介，老化现象严重，稳定性较差。有机薄膜电容器有机薄膜电容器是近三十年发展起来的较新型的电容器。目前我国生产的品种有聚苯乙烯薄膜电容器、聚碳酸脂电容器、聚四氟乙烯电容器等。有机薄膜电容器同纸介电容器一样有铝箔电极和金属化电极两种结构形式，目前生产中多采用金属化有机薄膜电容器。此类电容的一般特性：容量范围为100PF~100µF；允许偏差可达0.25~10%，在1KHz时的tgδ为2~1010-4；使用温度范围为-65~+125℃，额定直流工作电在30V~15KV范围内，绝缘电阻1~5105MΩ。聚苯乙烯电容器/涤纶电容器/金属化聚酯电容器瓷介电容器瓷介电容器是以高频无线电陶瓷为电介质的电容器，它的电气性能优良，价格低廉，品种繁多，应用广泛。常见的瓷片电容包括CC1型圆片形瓷介电容器、CC2型管形瓷介电容器、CC3型迭片瓷介电容器，适用于要求容量稳定、损耗较小的交直流电路和脉冲电路，同时可以用于温度补偿；CC81型圆片高压低频电容器适用于功率不大但要求损耗较小、电压较高的场合；CT3迭片低频瓷介、CT1圆片低压瓷介、CT5穿心式低频瓷介等几种瓷介电容器采用低频陶瓷作为介质，其损耗较大稳定性差，适合用于旁路、耦合等对损耗及容量的稳定性等性能要求不高的电路。瓷介电容器中，多层瓷介电容器又称独石电容。I类独石电容包括CC4系列、C042、C037、CC4201等型号。其特点是电容量温度系数呈线性，并且是可逆的，电容量稳定、损耗小。主要在谐振电路中作温度补偿和其他要求高稳定、低损耗的电路中。II类独石电容器采用高介电常数陶瓷作为介质，因此体积小、容量大，但II类独石电容的电气特性一般，故主要用于耦合、旁路和电源滤波。此类电容的用量极大，独石电容常用来专指此类电容，常用的型号有CT4系列、C507等。云母电容器云母电容器是以云母作为绝缘介质，在云母表面上喷银构成电极制成。云母是一种较理想的介质材料。其特点是绝缘性能好、耐高温、介质损耗小、频率稳定性好，因此云母电容器具有很好的电气性能，特别适合高频、高压、大功率的应用场合。云母电容器的主要缺点是抗湿性较差。同时有资料显示，云母电容的直流漏电失效率较高，因此云母电容其主要用于交流和脉冲电路。常用产品有CY2、CY31、CY32、CYZ等型号云母电容器。电解电容器电解电容的比率电容量特别大，例如工作电压为150V时，纸介电容器的比率电容为0.1µF/cm3，电解电容为2.4µF/cm3。故电解电容的主要特点就是大容量、小体积。通常的电解电容的容量范围为1µF~10000µF。由于在电解电容上加反向电压时会导致氧化介质膜还原、消失，因此电解电容的外部特性呈现单向导电性。还原现象会导致电容因漏电增加而发热，直至电解液气化，加之还原过程会产生大量气体，因此反向电压会导致电解电容的损坏甚至爆炸。氧化膜介质的电气性能并不理想，同时作为电容阴极的电解液的电阻率较高，所以电解电容的损耗角正切值较高，当工作频率为50Hz时tgδ约0.03~0.05。电解液的电阻率和氧化膜的厚度随温度变化较大，因此tgδ和电容量都会受到温度的影响。高温时还会导致阳极腐蚀加剧，影响元件的寿命，所以大多数的电解电容只能在-20~+85℃温度范围工作。电解电容的性能受到材料、制造工艺等诸多因素的影响，不同的电解电容性能差异较大，下面就常用的电解电容作以简单介绍：铝电解电容

铝电解电容是采用铝箔作为阳极材料的电解电容。这种电容具有价格低廉、材料丰富的优点，是目前用量最大的电解电容类型。这种电容的电气特性较差，其电容量和损耗随温度变化显著，特别是当温度低于-20℃时，电容量将随温度下降急剧下降而损耗急剧上升。温度超过40℃时，电容的漏电流将很快上升。因此铝电解能够稳定工作的温度，一般在-20~+50℃范围内。由于铝电解电容的损耗较大，容量偏差较大，温度系数大，高频性能差，所以铝电解电容只能使用在要求不高的去耦、耦合、电源滤波电路中。由于铝电解电容的性能的特殊性，使用时主要关注的性能指标也同其他电容不同，其中最重要的性能指标有等效串联电阻、最大脉冲电流、漏电流和寿命。等效串联电阻、最大脉冲电流主要通过查找生产厂家的手册获得，漏电流和寿命则通过计算获得。标称容量范围在10~6800µF的铝电解电容的漏电流I按下式计算：I≤KCV(C标称容量、V额定工作电压、K漏电系数)漏电系数K在20±5℃时，K=0.03。电容器的寿命一般通过经验推算。铝电解电容的寿命受温度影响的规律为温度每上升10℃电容的使用寿命将减少一半。假设电容的工作温度范围为-40~+85℃，85℃时电容的寿命为1000小时，则电容工作温度为75℃时寿命为2000小时。电解电容的实际使用寿命往往受各种因素影响，因此上述规则一般只能作设计寿命的近似推断。国外目前通过改进工艺，已经使铝电解电容器的使用温度范围扩大到-40~+105℃，此类型电容的平均无故障工作时间为传统工艺生产的电解电容器的4倍。我国主要的铝电解电容器的型号有CD11系列和CD117系列产品。钽电解电容

在铝电解电容器中，由于介质氧化膜容易被腐蚀，寿命和可靠性都受到影响。因此在高可靠性场合常常使用钽电解电容器取代铝电解电容器。由于钽的氧化膜Ta2O5具有特别高的化学稳定性，因此可以采用比电阻小的硫酸作为电解液，从而使电容器的损耗降低，同时提高电容器的频率稳定性和耐寒性。钽的氧化膜Ta2O5的介电常数ε为26，而氧化铝Al2O3的介电常数ε为9，所以钽电解的比容量远远大于铝电解。钽电解的另一优点是漏电流较小，工作温度上限可达200℃，寿命远远大于铝电解。但由于钽材料比较昂贵，因此钽电解电容器一般用于要求较高的场合，同时钽电解的电容量通常不会太大，限制了钽电解的应用。目前，我国生产的钽电解有CA系列固体电解质烧结钽电容器、CA8系列无极性烧结固体钽电解电容器和CA30液体钽电解电容器等型号。1.2.3电容器的使用电容器在电路中常用作交流旁路、耦合、去耦、电源滤波、储能、波形变换、谐振、定时、移相等用途。电容的封装形式主要有RAD、AXIAL、RB等类型例如：RAD0.2、AXIAL1.0、RB.2/.4等1.3电感器1.3.1电感器的性能指标标称电感量：标注于电感体上的名义电感量。常用单位有毫亨（mH）、微亨（µH）等。允许偏差：标称电感量与实际电感量的允许相对误差。常见允许偏差为±5%、±10%、±20%。额定工作电流：电感器在规定环境温度下长期稳定工作所允许通过的电流，电位为毫安（mA）。直流电阻：电感器所具有的直流电阻阻值，单位为欧姆（Ω）。品质因数：实际电感器可等效为理想电感器L同等效损耗电阻R串联的形式。品质因数Q=ωL/R代表了电感能量损耗情况。分布电容：电感器通常由绝缘导线绕制而成，彼此绝缘的导线之间会形成分布电容。分布电容会影响电路的正常工作。温度系数：单位温度所引起的电感量的相对变化。

1.4晶体管1.4.1晶体管器件的命名晶体管器件也称作半导体器件，目前国际上较为流行的半导体器件的命名方法主要有三种类型：1、国际电子联合会半导体器件型号命名法；美国半导体器件型号命名法；日本半导体器件型号命名法。我国根据国情也相应的制定了中国半导体器件型号命名法，具体内容参考《模拟电子技术》。下面重点介绍国际较为流行的欧洲和日本的半导体器件的命名方法。国际电子联合会半导体器件型号命名法德国、法国、意大利、荷兰、比利时等欧共体国家以及匈牙利、南斯拉夫、罗马尼亚、波兰等东欧国家大都采用国际电子联合会半导体器件型号命名法。其主要组成部分的符号和意义参见下表：表第一部分第二部分第三部分第四部分用字母表示使用的材料用字母表示类型及主要特性用数字或字母加数字表示登记号用字母对同型号者分档符号意义符号意义符号意义符号意义符号意义A锗材料A检波、开关和混频二极管M封闭磁路中的霍尔元件三位数字通用半导体器件的登记序号（同一类型器件使用同一登记号）ABCDE…同一型号器件按某一参数进行分档B变容二极管P光敏元件B硅材料C低频小功率三极管Q发光元件D低频大功率三极管R小功率可控硅C砷化镓E隧道二极管S小功率开关管F高频小功率三极管T大功率可控硅一个字母加两位数字专用半导体器件的登记号（同一类型器件使用同一登记号）D锑化铟G复合器件及其它器件U大功率开关管H磁敏二极管X倍增二极管R复合材料K开放磁路中的霍尔元件Y整流二极管L高频大功率三极管Z稳压二极管国际电子联合会半导体器件型号命名法的主要特点1）此种命名方法欧洲国家采用较多。因此凡型号以两个字母开头，并且第一个字母是A、B、C、D或R的晶体管，大都是欧洲制造的产品，或是按欧洲某一厂家专利生产的产品。2）第一各字母表示材料（A表示锗管，B表示硅管），但不表示极性（PNP,NPN）。3）第二个字母表示器件的类别和主要特点。如C表示低频小功率，D表示低频大功率，F表示高频小功率，L表示高频大功率等等。4）第三部分表示登记顺序号，用三位数字表示的器件为通用品，一个字母加两个数字者表示为专用品。例如BLY49为硅高频大功率专用三极管。5）第四部分字母表示同一型号器件的某一参数的分档。6）型号中的符号均不反映器件的极性。日本半导体器件型号命名法日本半导体分立器件或其他国家按日本专利生产的这类器件，都是按日本工业标准（JIS）规定的命名法（JIS-C-702）命名的。日本半导体分立器件的型号由5至7部分组成。常规器件通常只规定前5部分。第六、第七部分的符号及意义通常由各公司自行规定。五部分符号及其意义见下表：

第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用数字表示类型或有效电极数S表示日本电子工业协会注册产品用字母表示器件的极性及类型用数字表示在日本电子工业协会登记的顺序号用字母表示对原来型号的改进产品符号意义符号意义符号意义符号意义符号意义0光电二极管、晶体管及其组合管SS表示日本电子工业协会（EIAJ）注册登记的半导体分立器件ABCDFGHJKMPNP型高频管PNP型低频管NPN型高频管NPN型低频管P控制极可控硅N控制极可控硅N基极单结晶体管P沟道场效应管N沟道场效应管双向可控硅两位以上的整数从11开始，表示在日本电子工业协会注册的登记顺序号。不同公司相同性能的产品可以使用同一序号ABCDEF用字母表示对原来型号的改进产品1二极管2三极管、具有两个PN接的其他晶体管3具有三个PN结或具有4个有效电极的晶体管N具有N个PN结或具有N+1个有效电极的晶体管日本半导体器件型号命名法有如下特点

1）型号中的第一部分是数字，表示器件的类型和有效电极数。例如，“1”表示二极管，“2”表示三极管。而屏蔽用的接地电极不是有效电极。2）第二部分均为字母S，表示为日本电子工业协会注册产品。3）第三部分表示器件的极性和类型。例如，用A表示PNP型高频管。但是，第三部分既不表示材料也不表示功率的大小。4）第四部分表示元器件在日本电子工业协会注册登记的顺序号。登记顺序号能反映产品时间的先后，数字越大越是近期产品。应当注意，顺序号相近的产品的性能可能相差很远，因此元件的性能参数必须通过查找手册确定。5）部分分立器件的外壳上标记的型号采用简化标记的方法，即常将2S省略。例如，2SD764简化为D764。6）在低频类型产品中，也有工作频率很高的元件。例如，2SD355的特征频率fT为100MHz。因此，部分2SD和2SB型元件也可以在高频电路使用。7）日本通常习惯把PCM等于或大于1W的管子称作大功率管。1.4.2二极管的分类使用二极管是最简单的有源器件，但很多设计人员对于看似简单的二极管的特性并不真正了解。常用的二极管包括以下几个类型：整流二极管、检波二极管、稳压二极管、发光二极管、光敏二极管等。下面将对这几种基本类型的二极管的分类和使用作以简单介绍，深入使用时应参看相关的参考书籍整流二极管整流二极管根据其工作频率的高低可以分为普通整流二极管和高频整流二极管两种。下面分别加以介绍。普通整流二极管普通整流二极管包括硅整流二极管（单体）和硅整流桥两种结构形式。对于低频应用的二极管。主要关心的电气特性主要有以下几个：VR反向工作电压：二极管所能承受的最大反向工作电压峰值。一般小于反向击穿电压的80%。IO平均正向电流：正常环境工作时的二极管最大承受的正向电流的平均值。IPSM浪涌电流：二极管承受一个周期电流冲击负载而不损坏的极限值的保证值。普通二极管的浪涌承受能力一般为其正向工作电流的10~30倍。VF最大正向压降：最大工作电流时二极管的最大正向压降，即导通时二极管的正向电压值。硅整流二极管的最大正向压降一般为1.0V左右。IR反向漏电电流：在规定结温下二极管的最大反向漏电电流。TJ工作结温：正常使用时二极管PN结的最大工作范围，硅二极管的工作结温一般为-65~+175℃。常见二极管及其特性常见的普通整流二极管有1N400X、1N539X、1N540X等型号。型号中的X为二极管的耐压值，用数字表示（在1N400X中1代表50V、2代表100V、3代表200V、4代表400V、5代表600V、6代表800V、7代表1000V）。型号中的1N代表具有一个PN结的美国器件。1N后的三位数字代表二极管的平均正向工作电流值，400代表1A、539代表1.5A、540代表3A。例如，1N4005是平均工作电流为1A，反向耐压600V的二极管。由于普通整流二极管的结电容较大、反向恢复时间较长，因此只能工作在较低的频率下，一般工作频率不超过3KHz。在开关电源、电力电子设备中，整流二极管的工作频率一般在20KHz以上。此时必须使用高速整流二极管高频整流二极管

对于高速二极管的电气参数，除上述普通二极管所考虑的几种外，还要考虑二极管的速度参数：trr反向恢复时间。当二极管正向导通时，二极管具有正向压降VF，这时由于电荷的存储效应，二极管将在PN结中存储电荷。当外加电压突然反向时，存储在PN结中的电荷将释放。这时PN结中形成反向恢复电流，PN结等效短路，时间为ts存储时间。经过下降时间td后，少数载流子形成的存储电荷耗尽，这时二极管恢复截至。存储时间和下降时间和称反向恢复时间，trr=ts+td。反向恢复现象的存在，往往导致电路主开关元件的瞬时短路，加大电路开关时的损耗。因此在高速开关电路中必须选用trr时间较短的元件。具体使用中，除要求整流二极管的trr越短越好外，在td期间的di/dt也是一个重要指标，通常称为二极管的软度。di/dt大的二极管称为硬恢复二极管，反之称为软恢复二极管。硬恢复二极管在恢复期间会形成二次振荡，因此噪声较大，不利于使用。考虑到上述因素，普通二极管在高频下近似短路，无法使用。这时，可以根据工作的频率和电压选用以下高速整流二极管：快恢复二极管（FastRecoveryDiode）快恢复二极管的制造工艺同普通二极管不同，它通过掺杂金、铂等重金属并精确控制扩散深度和外延层的厚度，减小反向恢复时间，trr时间通常为0.2~0.75µS。它主要使用在工作频率为20KHz左右的开关电源中作为整流元件，一般简写为FRD。FRD的耐压较高一般可达1000V。常见的典型元件包括1A工作电流的FR10X系列、1.5A的FR15X系列、3A的FR30X系列，其间的X是用数字表示的二极管耐压值。类似产品有Motorola的MR81X、MR83X、MR85X系列。超快恢复二极管（UltraFastRecoveryDiode）电路的工作频率高于50KHz时，FRD的反向恢复时间和开关噪声都导致电路难以正常工作，因此必须使用UFR替代。UFR是超快恢复二极管的简写，它的反向恢复时间可达25~100nS，同时具有软恢复特性，是高速电路的首选。但由于工艺等因素，UFR的耐压较低一般只有200V左右，部分元件可达600V。典型器件有MUR系列，例如MUR620、MUR820等为耐压200V的UFR元件。肖特基二极管（SchottkyDiode）肖特基二极管元件简称为SBD。肖特基二极管的工作原理同其他二极管不同，SBD没有PN结，而是利用肖特基势垒作用整流。由于不存在PN结少数载流子的存储效应，所以理论上肖特基二极管的trr为0，实际应用中由电容等其他因素造成的trr<10nS。同时SBD的正向压降仅为0.5V左右，因此肖特基二极管的综合损耗远远小于其他二极管，加上开关噪声小，所以SBD是理想的整流二极管。但由于肖特基二极管的耐压较低，通常只有45V左右，所以肖特基二极管主要用于高速低压整流电路，如各种开关电源的低电压整流。典型器件有1N5819、1N5820、MBR1045等。桥式整流电路整流电路中，二极管常组成桥式电路，用于全波、全桥整流。由单个二极管组成的桥式电路较为复杂、体积大、元件多。因此在实际应用中，通常使用现成的桥式电路二极管，称为硅整流桥。常用的硅整流桥有半桥、单相全桥、三相全桥等几种类型。其中单相全桥在小功率工频整流中应用最为广泛。半桥在高频整流和开关电路中使用较多。单相全桥单相全桥通常简称全桥。其主要参数同普通整流二极管相同。在设计中除考虑其电气参数外，主要考虑的是全桥的封装形式。全桥的封装主要有方桥、圆桥、扁桥、IC桥等形式。IC桥、圆桥体形较小主要用于小功率桥块，一般不能加装散热片。扁桥主要用于中功率场合，可根据需要加装散热片。方桥的体积较大，引脚距离较宽，因此主要用于大功率场合。典型器件有国产的QL系列、Motorola的MDA系列全桥。半桥普通全桥的价格较低，工频整流电路通常采用全桥整流方式，以减少变压器重量和体积，因此工频电路中半桥的应用较少。大多数半桥为FRD、UFR、SBD型高频整流管，以适应高频整流的要求。此类高频器件的价格相对较高，因此电力电子设备设计时通常采用增加变压器绕阻的方法减少整流元件的数量、提高整流效率，而较少采用全桥电路形式。其封装形式多为TO-220、TO-247、TO-3P等形式，并需加装散热装置。典型器件有MUR3020、MBR1045等。检波、开关二极管检波二极管和开关二极管多工作于小信号、高频电路中。因为工作电流小，此类二极管多为点接触形式，结电容小，工作频率高。国产检波二极管的典型器件有2AP9、2AP30等。进口产品有1N60等开关二极管虽然也工作在小电流，但其主要目的是利用二极管的单向导电性选取单向电流，多工作在大信号状态，因此并不关心二极管的正向压降，而只是关心二极管的反向恢复时间和结电容。为减小反向漏电，开关二极管多采用Si材料制作。国产开关二极管的典型器件有2CK74等。对应的进口产品主要有1N4148等。其反向恢复时间为4nS左右稳压二极管使用特种工艺可以制成利用二极管的反向击穿特性工作的的稳压二极管。稳压二极管的主要参数包括：耗散功率Pw：在规定工作环境温度范围下稳压二极管允许消耗的最大功率。稳定电压Vz：稳压二极管的反向击穿电压称作稳定电压。最小稳定电流Iz：保证稳压二极管正常工作所需的最小反向电流值。动态电阻rz：反向击穿电压变化量同反向击穿电流变化量的比称作动态电阻，即rz=△Vz/△Iz。温度系数k：单位温度引起的稳定电压的变化量。发光二极管：发光二极管是一种主动发光器件，简称LED。它和普通二极管相同，也具有单向导电性。不同之处仅在