电子技术基础项目教程教学课件作者梁洪洁李栋项目1课件.pptVIP

项目一 二极管及其应用电路的分析与测试 例1-3 图1-14a是一个并联上限幅电路。已知，试画出输出电压的波形（设二极管为理想二极管）。 a）电路图 b）输入输出波形 图1-14 例1-3图 任务1.2.3 单相整流电路 整流电路：将交流电变成直流电的电路。 分类： 按组成器件的不同 按电路结构 按电网交流输入相数 不可控电路 半控电路 全控电路 半波整流电路 全波整流电路 桥式整流电路 单相电路 三相电路 一、单相半波整流电路 1.电路的组成及工作原理 . 2.负载上的直流电压UO和直流电流IO计算 直流电压UO ：指一个周期内电压的平均值。即 ∴ 直流电流IO ： 3.二极管参数的计算 二极管的平均电流IV： 二极管的反向峰值电压URM： 为保证整流二极管可靠的工作，在选择二极管参数时应留有一定的余量。 二、单相桥式整流电路 1.电路的组成及工作原理 2.负载上的直流电压UO和直流电流IO计算 3.二极管参数的计算 二极管的平均电流IV： 二极管的反向峰值电压URM： 桥式整流电路输出脉动小，交流分量小，所以纹波小，变压器得到充分利用，因此桥式整流电路得到了广泛的应用。但电路二极管较多，电路连接复杂，为此推出了将二极管集成在一起的桥堆，其外形如图1-18所示。 整流桥堆一般用在全波整流电路中，它又分为全桥与半桥。全桥是由4只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装为一体构成的。 全桥桥堆的正向电流有0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、5A、10A、20A、35A、50A等多种规格，耐压值（最高反向电压）有25V、50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、800V、1000V等多种规格。 例1-4 有一个电阻性负载，它需要直流电压为110 V，直流电流为3A的直流供电电源，现采桥式整流电路，试求变压器次级电压的有效值，并选择二极管的型号。 解： 根据计算结果查阅附录B，选2CZ56D的二极管。 任务1.2.4 单相整流滤波电路 滤波电路的种类： 无源滤波的主要元件：L、C 无源滤波电路 有源滤波电路 电路中的滤波元件仅由无源元件（电阻、电容、电感）组成。 电路中的滤波元件不仅有无源元件，还有有源元件（双极型管、单极型管、集成运放）。 （d）π型滤波器 （e）电阻π型滤波器 （a）电容滤波器 （b）电感滤波器 （c）倒L型滤波器 一、单相半波整流滤波电路 1.电路组成及工作原理 2.负载上的直流电压UO计算 3.二极管参数的计算 二极管的平均电流IV： 二极管的反向峰值电压URM： 4.滤波电容的容量和耐压值的确定 放电时间常数 滤波电容容量 电容耐压值 * * 知识目标：掌握二极管的结构及其应用电路； 掌握二极管的应用电路。 能力目标：绘制电路图和波形图的能力； 分析问题和解决实际问题的能力。 任务1.1.1 PN结 一、半导体的基础知识 物质的分类 导体 绝缘体 半导体 导电能力介于导体和绝缘体之间 模块1.1 二极管的识别和检测 1.半导体的共价键结构 ①本征半导体：几乎不含杂质的纯净的半导体。 ②材料： 硅（Si） 锗（Ge） 四价元素，最外层原子轨道上 具有4个电子——价电子 ③电子空穴对 在本征半导体中，原子外层价电子所到原子核的束缚力没有绝缘体中价电子的大，因此在室温下，总有少数的价电子因受热而获得能量，摆脱原子核的束缚，从共价键中挣脱出来，成为自由电子。与此同时，失去价电子的硅或锗在该共价键上留下了一个空位，称为空穴。 因为，自由电子和空穴是成对出现的，所以称它们为电子空穴对。 ④载流子 自由电子与空穴的复合： 空穴运动：价电子的填补运动称为空穴运动，认为空穴是一种带正电荷的载流子，它所带电荷和电子相等，符号相反。 本征半导体中存在两种载流子：电子和空穴。 载流子：运载电荷的粒子。 本征半导体中有空穴和自由电子两种载流子。 2.掺杂半导体 半导体的特性 热敏性 光敏性 掺杂性 ——掺杂半导体 P型半导体 N型半导体 （1）P型半导体（空穴型半导体） 定义：在本征半导体中掺入三价元素（如硼、铟等元素）。 特点：空穴是多数载流子——简称“多子” 电子是少数载流子——简称“少子” P型半导体是一种以多子空穴导电为主的半导体。 （2）N型半导体（电子型半导体）