3.二极管及其基本电路.ppt

模型分析应用举例 例3.6 在图示的二极管电路中，VDD=5V,R=5kΩ,恒压降模型的VD=0.7V,vs=0.1sinωt(V)。 (1)求输出电压的交流量vo和总量vO ；(2)绘出vo的波形。 D R vO vs VDD vD 小信号工作情况分析 D R VO VDD VD 静态工作电路 rd R vo vs vd 小信号模型 1.先分析静态工作状态下的输出电压VO 2.求微变电阻rD。 模型分析应用举例 例3.6 在图示的二极管电路中，VDD=5V,R=5kΩ,恒压降模型的VD=0.7V,vs=0.1sinωt(V)。 (1)求输出电压的交流量vo和总量vO ；(2)绘出vo的波形。 D R vO vs VDD vD 小信号工作情况分析 D R VO VDD VD 静态工作电路 rd R vo vs vd 小信号模型 3. 求小信号下电路的交流电压vo 4.最后将静态和动态的叠加 模型分析应用举例 例3.6 在图示的二极管电路中，VDD=5V,R=5kΩ,恒压降模型的VD=0.7V,vs=0.1sinωt(V)。 (1)求输出电压的交流量vo和总量vO ；(2)绘出vo的波形。 D R vO vs VDD vD 小信号工作情况分析 D R VO VDD VD 静态工作电路 rd R vo vs vd 小信号模型 (2)绘出vo的波形。 vO t 0 4.3V 4.2006V 4.3994V 模型分析应用举例 一、整流电路 vs vo t t 1、二极管半波整流： D R vo vs 二极管采用理想模型 2.桥式整流电路 + _ uO TR u2 + _ u1 a b + _ RL D1 D2 D4 D3 模型分析应用举例 一、整流电路 工作原理 a. 当u20时 电流流动方向 D1 D2 D4 D3 + _ uO TR u2 + _ u1 a b + _ RL 2.桥式整流电路 模型分析应用举例 一、整流电路 vi vo t t 输出波形 b. 当u20时 电流流动方向 + _ uO TR u2 + _ u1 a b _ + RL D1 D2 D4 D3 2.桥式整流电路 模型分析应用举例 一、整流电路 vi vo t t 输出波形 3.2 PN结的形成和特性 3.2.2 PN结的形成 2）内电场阻碍多子扩散、帮助少子漂移运动 内电场的方向是从N区指向P区，因此这个内电场的方向对多子产生的电场力正好与其扩散方向相反，对多子的扩散起了一个阻碍的作用。 内电场对P区和N区的少子同样产生了电场力的作用。内电场对少子的运动起到了加速的作用。 3.2 PN结的形成和特性 3.2.2 PN结的形成 小结 浓度差异和随机热运动速度 P区的多子空穴、N区的多子电子向对方扩散 耗尽 剩下了不能移动的带电施主和受主离子形成内电场 内电场阻碍多子的扩散运动，促进少子的漂移运动 扩散运动和漂移运动相等，达到动态平衡 动画 3.2 PN结的形成和特性 3.2.3 PN结的单向导电性 未加外部电压时，PN结内无宏观电流，只有外加电压时，PN结才显示出单向导电性。 1）外加正偏电压 将PN结的P区接较高电位（比如电源的正极），N区接较低电位（比如电源的负极），称为给PN结加正向偏置电压，简称正偏。 3.2 PN结的形成和特性 3.2.3 PN结的单向导电性 动画 PN结正偏时，由于外电场与PN结的内电场方向相反，内电场被削弱，扩散增强，漂移运动很微弱，因此，PN结中形成了以扩散电流为主的正向电流IF。因为多子数量较多，所以IF较大。 为了防止较大的IF将PN结烧坏，应串接限流电阻R。扩散电流随外加电压的增加而增加. 由于PN结对正向偏置呈现较小的电阻（理想状态下可以看成是短路情况），因此称之为PN结导通状态。 3.2 PN结的形成和特性 3.2.3 PN结的单向导电性 1）外加正偏电压 3.2 PN结的形成和特性 3.2.3 PN结的单向导电性 2 外加反向电压 将PN结的P区接较低电位（比如电源的负极）， N区接较高电位（比如电源的正极），称为给PN结加反向偏置电压， 简称反偏。 动画 3.2 PN结的形成和特性 3.2.3 PN结的单向导