模拟电子第五版康光华 第三章 二极管及其基本电路.ppt

第三章 二极管及其基本电路 3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 （6）小信号工作情况分析 图示电路中，VDD = 5V，R = 5k?，恒压降模型的VD=0.7V，vs = 0.1sinwt V。（1）求输出电压vO的交流量和总量；（2）绘出vO的波形。 直流通路、交流通路、静态、动态等概念，在放大电路的分析中非常重要。 第三章 二极管及其基本电路 3.5 特殊二极管 3.5.1 齐纳二极管(稳压二极管) 3.5.2 变容二极管 3.5.3 肖特基二极管 3.5.4 光电子器件 第三章 二极管及其基本电路 3.5.1 齐纳二极管(稳压二极管) 1. 符号及稳压特性 利用二极管反向击穿特性实现稳压。稳压二极管稳压时工作在反向电击穿状态。 第三章 二极管及其基本电路 3.5.1 齐纳二极管(稳压二极管) 2. 稳压二极管主要参数 (1) 稳定电压VZ (2) 动态电阻rZ 在规定的稳压管反向工作电流IZ下，所对应的反向工作电压。 rZ =?VZ /?IZ (3)最大耗散功率 PZM (4)最大稳定工作电流 IZmax 和最小稳定工作电流 IZmin (5)稳定电压温度系数——?VZ 第三章 二极管及其基本电路 3.5.1 齐纳二极管(稳压二极管) 3. 稳压电路 正常稳压时： VO =VZ 第三章 二极管及其基本电路 3.5.2 变容二极管 （a）符号 （b）结电容与电压的关系（纵坐标为对数刻度） 主要应用： 调频电路（高频电子线路） 第三章 二极管及其基本电路 3.5.3 肖特基二极管 （a）符号 （b）正向V-I特性 电容效应小，正向压降低 第三章 二极管及其基本电路 3.5.4 光电子器件 1. 光电二极管 （a）符号 （b）电路模型 （c）特性曲线 PN结反向偏置下工作 第三章 二极管及其基本电路 3.5.4 光电子器件 2. 发光二极管 符号 光电传输系统 第三章 二极管及其基本电路 3.5.4 光电子器件 3. 激光二极管 （a）物理结构 （b）符号 激光二极管发射的主要是红外线 3.4.5(a),(d) 下次课内容： 半导体三极管及放大电路基础 本次课作业 （P97）： 3.5.1 第五次课 第三章 二极管及其基本电路 第三章 二极管及其基本电路 3.2.4 PN结的反向击穿 当PN结的反向电压增加到一定数值时，反向电流突然快速增加，此现象称为PN结的反向击穿。 热击穿——不可逆 雪崩击穿 齐纳击穿 电击穿——可逆 第三章 二极管及其基本电路 3.2.5 PN结的电容效应 （1）扩散电容CD 扩散电容示意图 第三章 二极管及其基本电路 3.2.5 PN结的电容效应 （2）势垒电容CB 第三章 二极管及其基本电路 3.3 半导体二极管 3.3.1 半导体二极管的结构 3.3.2 二极管的伏安特性 3.3.3 二极管的主要参数 第三章 二极管及其基本电路 3.3.1 半导体二极管的结构 在PN结上加上引线和封装，就成为一个二极管。二极管按结构分有点接触型、面接触型两大类。 （1）点接触型二极管 二极管的结构示意图（点接触型） PN结面积小，结电容小，用于检波和变频等高频电路。 第三章 二极管及其基本电路 3.3.1 半导体二极管的结构 （2）面接触型二极管 PN结面积大，用于工频大电流整流电路。 （a）面接触型 （b）集成电路中的平面型 （c）代表符号 第三章 二极管及其基本电路 3.3.2 二极管的伏安特性 二极管的伏安特性曲线可用下式表示： 硅二极管2CP10的V-I 特性 锗二极管2AP15的V-I 特性 第三章 二极管及其基本电路 3.3.3 二极管的主要参数 (1) 最大整流电流IF (2) 反向击穿电压VBR和最大反向工作电压VRM (3) 反向电流IR (4) 正向压降VF (5) 极间电容CJ（CB、 CD ） 当工作电压从正向电压变成反向电压时，电流不能瞬时截止，需延迟一段时间，延迟的时间就是反向恢复时间。Trr直接影响二极管的开关速度，在高频开关状态时，通常此值越小越好。大功率开关管工作在高频开关状态时，此项指标至为重要，Trr越小管子升温越小，效率越高。 第三章 二极管及其基本电路 3.3.3 二极管的主要参数 型号 IF (A) VRRM (V) VF (V) Trr Cd (pF) 封装 备注 1N4007 1 1000 1.1 - 大 DO-41 低频、普通整流二极管 FR107 1 1000 1.3 500ns 15 DO-41 快恢塑封二极管 SF107 1 600 1.4 35ns 22 DO-41