二极管基本应用电路及其分析方法
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解：
输入电压 理想二极管 输出
UA UB
0V 0V
VDA 正偏 导通
VDB 正偏
导通
电压
0V
5V
0V 5V
正偏 导通
反偏 截止
0V
0V
5V 0V
反偏 正偏
截止 导通 0 V
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
符号：
2. 恒压降模型
iD
O
uD UD(on)
等效电路
正偏电压 UD(on) 时导通，二极管等效为恒压源 UD(on) 否则wk.baidu.com止，二极管等效为开路。
二、模型的选用
例1.3.1 硅二极管电路如图所示，R = 2 k，试用二极管理想模
型和恒压降模型求出 VDD = 2 V 和 VDD = 10 V 时 IO 和 UO 值。
当VDD =10 V 时， 采用理想模型分析法得 UO = 10V， IO =5 mA 采用恒压降模型分析法得UO = 9.3V， IO =4.65 mA
二、模型的选用 续
由该例可见： VDD 大时可采用理想模型 VDD 小时应采用恒压降模型
欲得更高计算精度，可采用二极管的折线模型
*自学
rD 称为二极管 的导通电阻
---
---
+++ ---
VD2管均截止，u O ＝ u i ；
当 u i < 4.7V 时，VD1管截止，
断 VD开1只二能极在管u，i >分V2析.D71V各时二导极V通管D2；导通条件V：D2管导通，u O ＝ 4.7V。 VD2只能在u i < 4.7V时导通； 当 4.7V < u+i <62V.7-V 时， 两管均截止
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.2 试求图示硅二极管电路中电流 I1、I2、IO 和输出电压 UO 值
I1 0.7V
IO
15 V VDD1
PN
I2
VDD2
R 1 k
RL
3 k
UO
12V
解：假设二极管断开
UP = 15 V
UN
RL RL
R
VDD2
3 12V 9V 31
UP N >0.7V，二极管导通， 等效为 0.7 V 的恒压源
解：
5V 5V
实现了与功能
输入电压 UA UB
0V 0V 0V 5V
5V 0V 5V 5V
理想二极管
VDA 正偏 导通 正偏 导通 反偏 截止 正偏 导通
VDB 正偏 导通
反偏 截止 正偏 导通 正偏 导通
输出 电压
0V
0V
0V 5V
例1.3.5 试分析下图所示的硅二极管电路: （1）画出电压传输特性曲线；
解：
输入电压 理想二极管 输出
UA UB
0V 0V
VDA 正偏 导通
VDB 正偏
导通
电压
0V
0V
0V 5V
正偏 导通
反偏 截止
0V
5V
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
解：
输入电压 理想二极管 输出
UA UB
0V 0V
VDA 正偏 导通
VDB 正偏
导通
电压
0V
0V
0V
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
习惯画法
电路
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
1.3 二极管基本应用电路 及其分析方法
1.3.1 二极管的理想模型和恒压降模型 1.3.2 图解分析法和小信号模型分析法
1.3.1 二极管的理想模型和恒压降模型
一、理想模型和恒压降模型的建立 1. 理想模型
iD
理想二极管特性：
正偏时导通，uD = 0
O
uD 反偏时截止， iD = 0
U(BR)=
（2）已知u i＝10sin t (V)，画出u i 和u O的波形。
555...111kkkΩΩΩ
解： （1）分析电路工作情况
+++ uuuiiii
+ +-++VVV0DDDD.17111V
222VVV
_
-+--
VVV0.DD7DD22V22 444VVV
+++ uuuOOOO
当 u i > 2.7V 时，VD1管导通， VD2管截止，u O ＝ 2.7V ；当 4.7V < u i < 2.7V 时， VD1管和
解：
UD(on)
VDD IO R UO
VDD
IO R UO VDD IO R UO
当VDD = 2 V 时 ，采用理想模型分析法得 UO = VDD = 2 V
IO = VDD / R = 2 V/ 2 kΩ = 1 mA 采用恒压U降UO模O 型09分..73VV析法 7得.5%UIOO==UVOD/DR–UU=UOOD1(.o3n)V10=../（372VVk2Ω54=0%.07.6）5Vm=A1.3 V
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.2 试求图示硅二极管电路中电流 I1、I2、IO 和输出电压 UO 值
I1
IO
解：假设二极管断开
15 V VDD1
PN I2
VDD2
R RL 1 k
3 k 12V
UO
UP = 15 V
UN
RL RL
R
VDD2
3 12V 9V 31
UP N >0.7V，二极管导通， 等效为 0.7 V 的恒压源
例1.3.5 解续
（2）画出电压传输特性曲线和 u I 和 u O 的波形如下图所示。
uo/V
UO= VDD1 UD(on)= （15 0.7）V = 14.3 V
IO= UO / RL= 14.3 V/ 3 kΩ = 4.8mA I2 = (UO VDD2) / R = (14.3 12) V/ 1 kΩ = 2.3 mA
I1= IO + I2 = （4.8 + 2.3） mA = 7.1 mA
输入电压 理想二极管 输出
UA UB
0V 0V
VDA 正偏 导通
VDB 正偏
导通
电压
0V
5V
0V 5V
正偏 导通
反偏 截止
0V
0V
5V 0V
反偏 正偏
截止 导通 0 V
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
符号：
2. 恒压降模型
iD
O
uD UD(on)
等效电路
正偏电压 UD(on) 时导通，二极管等效为恒压源 UD(on) 否则wk.baidu.com止，二极管等效为开路。
二、模型的选用
例1.3.1 硅二极管电路如图所示，R = 2 k，试用二极管理想模
型和恒压降模型求出 VDD = 2 V 和 VDD = 10 V 时 IO 和 UO 值。
当VDD =10 V 时， 采用理想模型分析法得 UO = 10V， IO =5 mA 采用恒压降模型分析法得UO = 9.3V， IO =4.65 mA
二、模型的选用 续
由该例可见： VDD 大时可采用理想模型 VDD 小时应采用恒压降模型
欲得更高计算精度，可采用二极管的折线模型
*自学
rD 称为二极管 的导通电阻
---
---
+++ ---
VD2管均截止，u O ＝ u i ；
当 u i < 4.7V 时，VD1管截止，
断 VD开1只二能极在管u，i >分V2析.D71V各时二导极V通管D2；导通条件V：D2管导通，u O ＝ 4.7V。 VD2只能在u i < 4.7V时导通； 当 4.7V < u+i <62V.7-V 时， 两管均截止
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.2 试求图示硅二极管电路中电流 I1、I2、IO 和输出电压 UO 值
I1 0.7V
IO
15 V VDD1
PN
I2
VDD2
R 1 k
RL
3 k
UO
12V
解：假设二极管断开
UP = 15 V
UN
RL RL
R
VDD2
3 12V 9V 31
UP N >0.7V，二极管导通， 等效为 0.7 V 的恒压源
解：
5V 5V
实现了与功能
输入电压 UA UB
0V 0V 0V 5V
5V 0V 5V 5V
理想二极管
VDA 正偏 导通 正偏 导通 反偏 截止 正偏 导通
VDB 正偏 导通
反偏 截止 正偏 导通 正偏 导通
输出 电压
0V
0V
0V 5V
例1.3.5 试分析下图所示的硅二极管电路: （1）画出电压传输特性曲线；
解：
输入电压 理想二极管 输出
UA UB
0V 0V
VDA 正偏 导通
VDB 正偏
导通
电压
0V
0V
0V 5V
正偏 导通
反偏 截止
0V
5V
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
解：
输入电压 理想二极管 输出
UA UB
0V 0V
VDA 正偏 导通
VDB 正偏
导通
电压
0V
0V
0V
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
习惯画法
电路
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中，设 VDA、VDB 均为理想二极 管，当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时，求输出电压 UO 的值。
1.3 二极管基本应用电路 及其分析方法
1.3.1 二极管的理想模型和恒压降模型 1.3.2 图解分析法和小信号模型分析法
1.3.1 二极管的理想模型和恒压降模型
一、理想模型和恒压降模型的建立 1. 理想模型
iD
理想二极管特性：
正偏时导通，uD = 0
O
uD 反偏时截止， iD = 0
U(BR)=
（2）已知u i＝10sin t (V)，画出u i 和u O的波形。
555...111kkkΩΩΩ
解： （1）分析电路工作情况
+++ uuuiiii
+ +-++VVV0DDDD.17111V
222VVV
_
-+--
VVV0.DD7DD22V22 444VVV
+++ uuuOOOO
当 u i > 2.7V 时，VD1管导通， VD2管截止，u O ＝ 2.7V ；当 4.7V < u i < 2.7V 时， VD1管和
解：
UD(on)
VDD IO R UO
VDD
IO R UO VDD IO R UO
当VDD = 2 V 时 ，采用理想模型分析法得 UO = VDD = 2 V
IO = VDD / R = 2 V/ 2 kΩ = 1 mA 采用恒压U降UO模O 型09分..73VV析法 7得.5%UIOO==UVOD/DR–UU=UOOD1(.o3n)V10=../（372VVk2Ω54=0%.07.6）5Vm=A1.3 V
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.2 试求图示硅二极管电路中电流 I1、I2、IO 和输出电压 UO 值
I1
IO
解：假设二极管断开
15 V VDD1
PN I2
VDD2
R RL 1 k
3 k 12V
UO
UP = 15 V
UN
RL RL
R
VDD2
3 12V 9V 31
UP N >0.7V，二极管导通， 等效为 0.7 V 的恒压源
例1.3.5 解续
（2）画出电压传输特性曲线和 u I 和 u O 的波形如下图所示。
uo/V
UO= VDD1 UD(on)= （15 0.7）V = 14.3 V
IO= UO / RL= 14.3 V/ 3 kΩ = 4.8mA I2 = (UO VDD2) / R = (14.3 12) V/ 1 kΩ = 2.3 mA
I1= IO + I2 = （4.8 + 2.3） mA = 7.1 mA