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掌握这几种二极管电路就基本学会了二极管
2023-10-27 来源:
2127

二极管作为电子电路中最常见的一种器件,它在电路中起到整流、稳压和开关等作用,是电子工程师经常遇到的电子元器件之一。本期,合科泰就给大家讲讲什么是二极管,它的工作原理是什么?




二极管特点


二极管的特性就是单方向导电性且在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。


二极管的正向特性是这样的,在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置。当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值以后,二极管才能直正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变,称为二极管的“正向压降”。


二极管反向特性是这样的,在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。当普通二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,二极管会反向热击穿而损坏。


二极管应用


二极管是最早诞生的半导体器件之一,其应用非常广泛,特别是在各种电子电路中,利用二极管和电阻、电容、电感等元器件进行合理的连接,构成不同功能的电路,可以实现对交流电整流、对调制信号检波、限幅和钳位以及对电源电压的稳压等多种功能。



以稳压电路为例,这个电路中通常需要使用齐纳二极管,它是一种利用特殊工艺制造的面结型硅把半导体二极管,这种特殊二极管杂质浓度比较高,空间电荷区内的电荷密度大,容易形成强电场。当齐纳二极管两端反向电压加到某一值,反向电流急增,产生反向击穿。



以开关电路为例,在数字、集成电路中利用二极管的单向导电性实现电路的导通或断开,这一技术已经得到广泛应用。开关二极管可以很好的保护的电路,防止电路因为短路等问题而被烧坏,也可实现传统开关的功能。开关二极管还有一个特性就是开关的速度很快。这是传统开关所无法比拟的。



以限幅电路为例,在电子电路中,常用限幅电路对各种信号进行处理。它是用来让信号在预置的电平范围内,有选择地传输一部分信号。大多数二极管都可作为限幅使用,但有些时候需要用到专用限幅二极管,如保护仪表时。



以变容电路为例,在变容电路中常用变容二极管来实现电路的自动频率控制、调谐、调频以及扫描振荡等。



以二极管钳位电路为例,它是指利用二极管正向导通压降相对稳定,且数值较小(有时可近似为零)的特点,来限制电路中某点的电位,将周期性变化的波形的顶部或底部保持在某一确定的直流电平上。



以二极管解调电路为例,它是一种常见的电路,用于将调制信号恢复为原始信号。它通常由一个二极管和几个附加的电阻和电容组成。 二极管解调电路的原理是利用二极管的非线性,当二极管正向偏压大于0.7V,二极管导通,电流流过二极管,当反向偏压大于0.7V,二极管截止,电流无法流过。


总之,二极管的经典电路除了上面这些,还有很多,应用也比列出来的还要广泛,它是电子电路中最常见的分立器件之一,作用巨大。



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