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半导体二极管的型号 国家标准对半导体器件型号的命名举例如下： 代表器件的类型，P为普通管，Z为整流管，K为开关管。 2AP9 用数字代表同类器件的不同规格。 代表器件的材料，A为N型Ge，B为P型Ge， C为N型Si， D为P型Si。 2代表二极管，3代表三极管。 2.3.2 伏安特性 1. 正向特性 实验曲线 u E i V mA 2. 反向特性 u E i V uA 硅：0.5 V 锗： 0.1 V 导通压降 开启 电压 击穿电压UBR 锗 硅：0.7 V 锗：0.3V 反向饱和电流 二极管的特性对温度很敏感，环境温度升高时，二极管正向特性曲线左移，反向特性曲线下移。 2.3.3 主要参数 1. 最大整流电流 IF 二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。 2. 反向工作峰值电压UBRM 是保证二极管不被击穿而给出的反向峰值电压，一般是二极管反向击穿电压的一半或三分之二。二极管击穿后单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。 3. 反向峰值电流IS 指二极管加最高反向工作电压时的反向电流。反向电流大，说明管子的单向导电性差，IS受温度的影响，温度越高反向电流越大。硅管的反向电流较小，锗管的反向电流较大，为硅管的几十到几百倍。 3.3.3 二极管的主要参数 影响工作频率的原因 — PN 结的电容效应 结论： 1.低频时，因结电容很小，对 PN 结影响很小。 高频时，因容抗小，使结电容分流，导致单向导电性变差。 2.结面积小时结电容小，工作频率高。 4. Cd — 极间电容 Cd ＝ CD (扩散电容）+ CB （势垒电容） 2.4 二极管基本电路及其分析方法 2.4.1 简单二极管电路的图解分析方法 2.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 符号规定 UA 大写字母、大写下标，表示直流量，如：IB、UBE等。 uA 小写字母、大写下标，表示交直流量，如：iB、uBE等。 ua 小写字母、小写下标，表示交流分量，如：ib、ube等。 Ua 大写字母、小写下标，表示有效值。如：Ib、Ube等。 2.4.1 简单二极管电路的图解分析方法 二极管是一种非线性器件，因而其电路一般要采用非线性电路的分析方法，相对来说比较复杂，而图解分析法则较简单，但前提条件是已知二极管的V -I 特性曲线。 解：由电路的KVL方程，可得 即 是一条斜率为-1/R的直线，称为负载线 Q的坐标值（VD，ID）即为所求。Q点称为电路的工作点 例 电路如图所示，已知二极管的V-I特性曲线、电源VDD和电阻R，求二极管两端电压vD和流过二极管的电流iD 。 2.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 1.二极管V-I 特性的建模 将指数模型 分段线性化，得到二极管特性的等效模型。 （1）理想模型 （a）V-I特性 （b）代表符号 （c）正向偏置时的电路模型 （d）反向偏置时的电路模型 2.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 1.二极管V-I 特性的建模 （2）恒压降模型 （a）V-I特性 （b）电路模型 （3）折线模型 （a）V-I特性 （b）电路模型 说明：理想模型 误差最大；分段 线性模型误差最 小；一般情况下 多采用恒压降模 型。 2.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 1.二极管V-I 特性的建模 （4）小信号模型 vs =0 时, Q点称为静态工作点 ，反映直流时的工作状态。 vs =Vmsin?t 时（VmVDD）, 将Q点附近小范围内的V-I 特性线性化，得到小信号模型，即以Q点为切点的一条直线。 2.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 1.二极管V-I 特性的建模 （4）小信号模型 过Q点的切线可以等效成一个微变电阻 即 根据 得Q点处的微变电导 则 常温下（T=300K） （a）V-I特性 （b）电路模型 2.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 1.二极管V-I 特性的建模 （4）小信号模型 特别注意： 小信号模型中的微变电阻rd与静态工作点Q有关。 该模型用于二极管处于正向偏置条件下，且vDVT 。 （a）V-I特性 （b）电路模型 2.4.2 二极管电路的简化模型分析方法 2．模型分析法应用举例 （1）整流电路 （a）电路图 （b）vs和vo的波形 2．模型分析法应用举例 （2）静态工作情况分析 理想模型 （R=10k?） 当VDD=10V 时， 恒压模型 （硅二极管典型值） 折线模型 （硅二极管典型值） 设 当VDD=1V 时， （自看） （a）简单二极管电路 （b）习惯画法 2．模型分析法应用举例 （3）限幅电路 电路如图，R