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1、第03讲半导体二极管 一、二极管的组成一、二极管的组成将将PN结封装，引出两个电极，就构成二极管。结封装，引出两个电极，就构成二极管。点接触型：点接触型：结面积小，结电容小结面积小，结电容小故允许通过的电流小故允许通过的电流小适用于高频电路和小适用于高频电路和小功率整流功率整流面接触型：面接触型：结面积大，结电容大结面积大，结电容大故允许通过的电流大故允许通过的电流大一般作为整流管一般作为整流管结面积可小、可大结面积可小、可大小的工作频率高小的工作频率高大的允许通过的电流大的允许通过的电流大大 二、二极管的伏安特性及电流方程二、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
2、性二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性材料材料开启电压开启电压导通电压导通电压反向饱和电流反向饱和电流硅硅Si0.5V0.50.8V1A以下锗锗Ge0.1V0.10.3V几十A开启开启电压电压反向饱反向饱和电流和电流击穿击穿电压电压温度的温度的电压当量电压当量从二极管的伏安特性可以反映出：从二极管的伏安特性可以反映出： 1、单向导电性、单向导电性2 2、伏安特性受温度影响、伏安特性受温度影响T（）在电流不变情况下管压降在电流不变情况下管压降u 反向饱和电流反向饱和电流IS，U(BR) T（）正向特性左移正向特性左移，反向特性下移，反向特性下移正向特性为正向特性为指数曲线指数曲线反向特性为横
3、轴的平行线反向特性为横轴的平行线三、二极管的等效电路三、二极管的等效电路 1 1、将伏安特性折线化、将伏安特性折线化理想理想二极管二极管近似分析近似分析中最常用中最常用理想开关理想开关导通时导通时 UD0截止时截止时IS0导通时导通时UDUon截止时截止时IS0导通时导通时i与与u成成线性关系线性关系应根据不同情况选择不同的等效电路！应根据不同情况选择不同的等效电路！导通时导通时UDUon 三、二极管的等效电路三、二极管的等效电路Q越高，越高，rD越小。越小。 当二极管静态基础上有一动态信号作用，则可将二极管当二极管静态基础上有一动态信号作用，则可将二极管等效为一个电阻，称为动态电阻。也就是微
4、变等效电路。等效为一个电阻，称为动态电阻。也就是微变等效电路。ui=0时直流电源作用时直流电源作用小信号作用小信号作用静态电流静态电流2 2、微变等效电路、微变等效电路四、二极管的主要参数四、二极管的主要参数最大整流电流最大整流电流IF：允许通过的最大正向平均电：允许通过的最大正向平均电流。流。最大反向工作电压最大反向工作电压UR：二极管工作时允许外加：二极管工作时允许外加的最大反向电压，通常为击穿电压的一半。的最大反向电压，通常为击穿电压的一半。反向电流反向电流 IR：二极管未击穿时的反向电流，：二极管未击穿时的反向电流，IR 越小，二极管单向导电性越好。越小，二极管单向导电性越好。最高工作
5、频率最高工作频率fM：二极管工作的上限截止频率，：二极管工作的上限截止频率，超过此值，二极管不能很好体现单向导电性。超过此值，二极管不能很好体现单向导电性。五、稳压二极管五、稳压二极管1、伏安特性、伏安特性进入稳压区的最小电流进入稳压区的最小电流不至于损坏的最大电流不至于损坏的最大电流 由一个由一个PN结组结组成，反向击穿后成，反向击穿后在一定的电流范在一定的电流范围内端电压基本围内端电压基本不变，为稳定电不变，为稳定电压。压。2、主要参数、主要参数稳定电压稳定电压UZ、稳定电流、稳定电流IZ最大功耗最大功耗PZM IZM UZ动态电阻动态电阻rzUZ /IZ讨论讨论1、V2V、10V时二极管中的直时二极管中的直流电流各为多少？流电流各为多少？2、若输入电压的有效值为、若输入电压的有效值为5mV，则上述各种情况下二极管中的，则上述各种情况下二极管中的交流电流各为多少？交流电流各为多少？ V 较小时应实测伏较小时应实测伏安特性，用图解安特性，用图解ID。QIDV2V时，时，V=10V时，时，uD=V-iR讨论二讨论二V2V，ID2.6mA，在伏安特性上，在伏安特性上，Q点越高，二极管的动态电阻越小！点越高，二极管的动态电阻越小！V10V，ID20mA，
