郑州大学 模电课件1.1~1.2.pptVIP

0 2.7V uo t 0 -4V 4V ui t 2.7V ②采用恒压源模型，波形如图 继续 rd ——即为工作点处的交流电阻 当二极管的工作点上叠加有低频交流小信号电压ud时，可将局部伏安特性曲线看成直线(线性化)，则交流电压与电流之间的关系可用一个线性电阻rd来近似。 2、交流小信号模型 （微变等效电路） ★注意：小信号模型只能反映交流电压和电流之间关系，不能反映总电压与电流的关系。 Q d u + - + - 显然，rD是对Q附近的微小变化区域内的电阻。 根据 得Q点处的微变电导 则 常温下（T=300K） iD uD ID UD Q ?iD ?uD 例 ：估算二极管上交流电压与电流成分的振幅值Udm、Idm。 + - + - ui 1k? R 10V + - + - ui R 直流等效电路 交流等效电路 + - R VDD 例：判断图中二极管是否导通，并求AB两端的电压。设二极管的导通电压为0.7v。 判断二极管在电路中的工作状态，常用的方法是：首先假设二极管断开，然后求得正极和负极的电位及两端的电压。如果该电压大于导通电压，则该二极管处于正偏而导通，两端的实际电压为二极管的导通电压；如果该电压小于二极管的导通电压，则说明该二极管处于反偏而截止。 10v A D 3k 5v B 导通，VAB= -0.7v-5v= -5.7v 继续 判断图中二极管是否导通，并求AB两端的电压。设二极管的导通电压为0.7v。 5v A D 3k 10v B 截止，VAB= -5v 继续 设图中的二极管D为理想二极管，试通过计算，判断它是否导通。 10v A D 5k 5k B 4k 6k 4k 1k 20v C 假设D断开，由左边的回路可知，B点对A点的电压为-4v 由右边的回路可知，C点对地的电压为-10v A点对地的电压为-4v ∴B点对地的电压为-4v+（-4v）=-8v B点对C的电压为-8v-（-10v）=2v，故D为导通状态 特殊 　　一种特殊的面接触型半导体硅二极管。 I/mA U/V O + ? 正向 ? + 反向 ?U (b)稳压管符号 (a)稳压管伏安特性 + ?I 1.2.5 稳压二级管 正常情况下，稳压管应该工作在反向电击穿 状态。 稳压管的参数： 1. 稳定电压 UZ 3. 动态电阻 rZ 2. 稳定电流 IZ（即IZmin) 稳压管工作在反向击穿区时的稳定工作电压。 正常工作的参考电流。I IZ 时 ，管子的稳压性能差； 一般，I 较大时稳压性能较好 ，但不能超过额定功耗，有的手册给出最大稳定电流IZM。 　　rZ 愈小愈好。对于同一个稳压管，工作电流愈大， rZ 值愈小。 IZ = 5 mA rZ ? 16 ? IZ = 20 mA rZ ? 3 ? IZ/mA 4. 额定功耗 PZ 　 稳压管工作时消耗的功率： P = UZIZ P 会转化为热能，使稳压管发热。 稳压管的额定功耗PZ等于其稳定电压UZ与最大稳定电流IZM的乘积。 PZ = UZIZM 5. 电压温度系数 ?U 　　稳压管电流不变时，环境温度每变化 1 ℃ 引起稳定电压变化的百分比。 　　(1) UZ 7 V, ?U 0；UZ 4 V，?U 0； 　 (2) UZ 在 4 ~ 7 V 之间，?U 值比较小，性能比较稳定 　 2CW17：UZ = 9 ~ 10.5 V，?U = 0.09 %/℃ 　　2CW11：UZ = 3.2 ~ 4.5 V，?U = -(0.05 ~ 0.03)%/℃ VDZ R 使用稳压管需要注意的几个问题： 　稳压管电路 UO IO + IZ IR UI + 　　1. 外加电源的正极接管子的 N 区，电源的负极接 P 区，保证管子工作在反向击穿区； RL 　　2. 稳压管应与RL 并联； 　　3. 必须限制流过稳压管的电流 IZ，不能超过规定值。 稳压二极管的应用举例1： p25 自看 继续 负载电阻 。 要求当输入电压由正常值发生?20%波动时，负载电压基本不变。 稳压二极管的应用举例2－作业 uo iZ DZ R iL i ui RL 稳压管的技术参数: 解：令输入电压达到上限时，流过稳压管的电流为Izmax 求：电阻R和输入电压 ui 的正常值。 ——方程1 继续 令输入电压降到下限时，流过稳压管的电流为Izmin ——方程2