半导体二极管及单相半波整流、滤波电路共36页
单相整流滤波电路
第二节 单相整流滤波电路整流电路是利用二极管的单向导电性将交流电变换为脉动直流电的电路。
根据交流电的相数，整流电路可分为单相整流电路与三相整流电路等，在小功率电路中（1kV A 以下）一般采用单相整流，常见的有单相半波、全波和桥式整流。
本节重点讨论单相半波和桥式整流电路。
一、单相整流电路1．单相半波整流 电路由整流变压器Tr 、整流二极管VD 以及负载电阻R L 组成，如图6-2-1（a ）所示。
VD图6-2-1 单相半波整流电路 a ）b ） （a ）电路图 （b ）波形图图6-2-1（a ）中，设电源变压器次级电压u 2为t U u ω=sin 222式中，U 2为次级电压的有效值。
当u 2的波形为正半周时，A 端为正，B 端为负，二极管正向导通，忽略二极管的正向导通压降时，负载电压为u o =u 2；当u 2为负半周时，A 端为负，B 端为正，二极管反向截止，电路中电流为零，负载电压u o =0，u 2全部加在二极管两端。
各电压波形如图6-2-1（b ）所示，由图可知，负载上得到的是单相脉动直流电压和电流。
由于输出电压u o 仅为电源电压u 2的正半波，所以称为半波整流。
负载上脉动直流电压的大小用平均值Uo 来示，根据数学推导有2U 450U .O ≈ （6-5） 通过负载的电流Io 为L LO O .R U 450R U I 2≈= （6-6） 二极管与负载串联，因此流经二极管的平均电流为L.R U 450I I 2O D == （6-7） 此外，由图6-3（b ）可知，二极管反向截止时，管子两端承受的最高反向电压就是u 2的最大值，即2DRM 2U U = （6-8） 在选择二极管时，所选管子的最大整流电流I F 和最高反向工作电压U RM 应大于式（6-7）和式（6-8）的计算值，即L.R U 450I I 2D F =≥ (6-9) 2RM U 2U U =≥DRM (6-10) 实际应用中，应根据I F 和U RM 的计算值查阅半导体器件手册，选择合适的二极管型号。
电工电子学第二版第六章
硅0.6~0.7V 锗0.2~0.3V
例:
D2 D1
求：UAB
两个二极管的阴极接在一起 A 取 B 点作参考点，断开二极管， + 分析二极管阳极和阴极的电位。 U
AB
6V
3k 12V
–
B
自由电子和空穴都称为载流子。 自由电子和空穴成对地产生的同时，又不断复合。在一 定温度下，载流子的产生和复合达到动态平衡，半导体中载 流子便维持一定的数目。
注意： (1) 常温下本征半导体中载流子数目极少, 其导电性能很差； (2) 温度愈高， 载流子的数目愈多,半导体的导电性能也就愈 好。所以，温度对半导体器件性能影响很大。 （3）相同条件下，本征半导体较一般半导体导电性弱很多。
Si
Si
Si 空穴
Si
价电子
在外电场的作用下，空穴吸引相邻原子的价电子来填 补，而在该原子中出现一个空穴，其结果相当于空穴的运动 （相当于正电荷的移动）称为复合运动。
本征半导体的导电机理 当半导体两端加上外电压时，在半导体中将出现两部分电流 (1)自由电子作定向运动 电子电流 (2)价电子递补空穴 空穴电流
DB导通
DA导通 均导通
当输入均为同3V时，输出才为3V 当输入有一为0V时，输出为0V 实现了“与”门逻辑
总结：
2、多个二极管连接： 若 共阴极，阳级最高一个先导通
若 共阳级，阴级最低一个先导通
先导通的一个二极管起嵌位作用。
例3限幅作用：R + ui – D + uo –
8V
已知：ui 18sin t V 二极管是理想的，试画 出 uo 波形。
半导体器件及其应用
RL
图1.1.9
设u2= U2 2 sinωtV，
在u2的正半周内，二极管VD正偏导通，此时有电流经过二极管流 过负载，忽略二极管上压降，负载上输出电压uO=u2，输出波形与 u2相同。
在u2负半周内，二极管VＤ承受反向电压，此时二极管截止， 负载 上无电流流过，输出电压uO=0，此时u2电压全部加在二极管VＤ上。
反向饱和电流
硅管的反向饱和电流为1微安以下
锗管的反向饱和电流为几十到几百微安
反向击穿电压。
－U(BR)
－ 30 IR
发生反向击穿后，
C
造成二极管的永久性损坏，
C′
iV / m A 锗
15 B′
B
10
5
O A′
A
0.2 0.4 0.6 0.8
－5
硅
uV / V
失去单向导电性。
(A)
D D′
1.2.3 温度对二极管特性的影响
当ui>Us1时，VD1处于正向偏置而导通，使输出电压保持在Us1。。
当ui<-Us2时， VD2处于正向偏置而导通，输出电压保持在-Us2。由于输出电压uo被 限制在+Us1与-Us2之间，即|uo|≤5V, 好像将输入信号的高峰和低谷部分削掉一样, 因 此这种电路又称为削波电路。 输入、 输出波形如图1.1.6(b)所示。
五、用汉语拼音字母表示规格号，反映了管子承受反向击穿电压的程 度。如A、B、D….其中A承受反向击穿电压最低,B次之….
例 1.1在图1.1.6中，已知稳压二极管的UVDZ=6.3V, 当 UI=±20V，R=1kΩ时，求UO。已知稳压二极管的正向导通 压降UF=0.7 V。
半导体基础知识
－－－－ － － －－－－ － － －－－－ － － －－－－ － －
IF
P+
+ +++++
+ +++++
+ +++++
+ +++++ 内电场
外电场
–
N
内电场被削弱， PN结变窄。 多子的扩散加强（形成电流） 。 正向电流较大， PN结电整理阻ppt 较小，处于导通状态。 7
PN结的单向导电性
1. PN 结加反向电压（正向偏置：P接负、N接正 ）
在低频正常放 大时：
共发射极静态电流放大系数： 2．穿透电流ICEO
___
=
IC IB
β≈ ， （20～200）。
– A +
基极开路(IB=0)情况下流过集电极和 发射极间的电流。越小越好，硅管约几
IB=0
微安，锗管约几十微安。过大会导致工
ICEO
作特性的不稳定
受温度的影响大,温度ICEO，IC
也相应增加，三极管的温度特整性理pp较t 差。
有 IC 0 。
1
在截止区发射结处于反向偏置，
放大区
集电结处于反向偏置，晶体管工 O 作于截止状态。
整理ppt
3 69 截止区
50A
40A 30A 20A 10A IB=0 12 UCE(V)
35
双极型晶体管
四、三极管的主要参数
1.电流放大系数 和β
共发射极动态电流放大系数：
=
Δ Δ
IC IB
三、三极管的特性曲线 2．输出特性曲线
《模拟电子技术基础(第3版_陈梓城)》多媒体课件 第1章 半导体二极管及其应用
1.1.2 半导体二极管的结构、类型、电路符号 一、半导体二极管的内部结构示意图
以PN结为管芯，在P区和N区均接上电极引线，并以外 壳封装，就制成了半导体二极管，简称二极管。
从P区接出的引线称为二极管的阳极（Anode）,从N区接 出的引线称为阴极（Cathode）。
图1.1.4 二极管内部结构示意图、电路符号、实物图 (a)内部结构 (b)图形符号 （c）整流二极管实物图
3.掺杂特性 本征半导体的导电能力差，但是在本征半导体中掺入
某种微量元素（杂质）后，它的导电能力可增加几十万甚 至几百万倍。
人们正是通过掺入某些特定的杂质元素，精确地控制 半导体的导电能力，制成各种性质、用途的半导体器件。
图1.1.2 掺杂半导体共价键结构示意图 (a)N型半导体 (b)P型半导体
当温度下降时，半导体材料的导电能力显著下降。利 用半导体对温度十分敏感的特性，制成了工业自动控制装 置中常用的热敏电阻。
1.1 半导体二极管
2. 光敏特性 某些半导体，受到光照时，半导体就像导体一样，导电
能力很强；当没有光线照射时，就像绝缘体一样不导电，这 种特性称为“光敏”特性。光照强度越强，半导体的导电性 能越好。
图1.1.3 N型半导体和P型半导体简化结构示意图 (a)N型半导体简化结构示意图 (b)P型半导体简化结构示意图
N型半导体是否带负电？为什么？
三、PN结及其单向导电性
如果通过一定的生产工艺把半导体的P区和N区部分结合 在一起，则它们的交界处就会形成一个很薄的空间电荷区， 称为PN结（PN Juntion）。 PN结具有单向导电性，外加偏置 电压，正偏导通，反偏截止。即P区电位高于N区，PN结通导， 相当于开关闭合；P区电位低于N区电位，PN结截止，相当于 开关断开。
电工电子技术-单相半波整流电路
整流电路分类： 1．根据交流电源的相数，整流电路可分为单相整流电 路和三相整流电路。 2．根据整流电压波形，又可分为半波整流电路和全波 整流电路。 小功率直流电源因功率比较小通常采用单相交流供电。 本节主要介绍单相整流电路。
12.1.1 单相半波整流电路
1．工作原理
二极管导通
T
VD
a
u2>0时，二极管导通。
u1
u2 i0 RL
u0 忽略二极管正向压降：
u0=u2
b
二极管截止
Ta
VD
u2<0 时 ， 二 极 管 截 止 ,
u1
u2
i0
输出电流为0。
RL
u0
u0=0
b
电路中的电压波形下图所示，由图可见负载上得到单方向 的脉动电压。由于该电路仅在半个周期内有输出，所以称为半 波整流电路。
u2
t
uo
tቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2．负载上的直流电压和直流电流
直流电压Uo是指一个周期内电压uo的平均值，即
Uo
1
2
2 0
u
o
dt
2U2 0.45U2
流过负载的直流电流Io为：
3．二极管的选择
一般应根据流过二极管的平均电流和其所承受的最高反
向电压来选择二极管的型号。
T
u1
VD
u2
RL u0
在单相半波整流电路中，流过整流二极管的平均电流与 流过负载的直流电流相等，即
二极管截止时承受的最高反向电压与变压器次级电压的 最大值相等，即
一般情况下，允许电网电压有±10%的波动，因此在选择 二极管时，对于最大整流电流IF和最大反向工作电压URM应至 少留有10%的余地，以保证二极管安全工作，即
二极管及其应用PPT课件
.
37
.
38
2 半导体二极管的模型
半导体二极管是一种非线性器件 理想二极管模型
(a)伏安特性曲线 (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
图13 理想模型
.
39
例1 电路如图14所示。
三只性能相同的
二极管 D1、D2、D3和三只
220V，40W 的灯泡 L1、L2、
.
31
2、二极管的主要参数
（1）最大整流电流 IF 在规定散热条件下，二极管长期使用时，
允许通过二极管的最大正向平均电流。由 PN 结的面积和散热条件决定，如果电流超 过这个值，很可能烧坏二极管。
（2）最高反向工作电压 URM 二极管工作时允许加的最大反向电压。
为确保管子安全运行，通常规定URM约为击 穿电压UBR的一半。
++ + +
多数载流子——自由电子
少数载流子—— 空穴
.
施主离子
10
（2） P型半导体（空穴型半导体）
在本征半导体中掺入三价的元素（硼）
空穴
空穴
+4
+4
+4
ห้องสมุดไป่ตู้
+4
+4
+43
+43
+4
+4
+4
+4
+4
.
返11 回
2. P型半导体
在本征半导体中掺入三价杂质元素，如硼、镓等。
硅原子
+4
空穴
+4
硼原子
+4
当反向电压增加到反向击穿电压UBR时，反向电流急剧增大，这种 现象称为“反向击穿”。反向击穿破坏了二极管的单向导电性，如果 没有限流措施，二极管可能因电流过大而损坏。
单相半波整流电路课件
+ 五、板路
+
整流：将交流电压变换成脉动的直流电压。
+
（一） ：单相半整流电路的结构与工作原理
+
1：电路结构组成
+
2：工作原理
+ （1） ：单相半波整流电路的整流原理
+ （2） 导通时的电流回路分析
+ （3） ：输出电压极性与电压电流波形分析
+
（二） ：负载电压、电流计算与整流二极管的选取
+ 整流：将交流电压变换成脉动的直流电压 。
1.单相半波整流电路
+ –
T+a
D io
u2 >0 时:
二极管导通，忽略二 极管正向压降，
u1
u2 –
uo=u2 RL uo
u2<0时:
b
二极管截止, uo=0
为分析简单起见，把二极管当作理想元件处理，即 二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。
单相半波整流电压波形 u2
+ Vrm = ,整流二极管在正向导通时最大的整 流电流 IV 应等于负载电流 I L ，
+ 3：讲解例题（教材 P193 例题 1）
+ 通过例题讲解可以帮助学生掌握选用整流 二极管的方法
+ 四、教学小结：
+ （1） 单相半波整流电路广泛应用于电工电子技 术中， ： 其整流的原理是利用二极管的单 向导 电性。 （2） ：由于半波整流电路所采用元器件 较少，所构成的电路简单、成本低，但从输出电 压的波形图上可以看出输出的直流电压低、脉动 大，变压器一半的时间未利用，所以效率较 低， 只适用于对脉动要求不高的场合。 （可引导学生 小结） （3） ：在选用整流二极管时应重点考虑 最大的整流电流和最高的反向工作电压。
模电课件第二章二极管及其放大电路
CATALOGUE
目 录
• 二极管的基本知识 • 二极管电路分析 • 二极管放大电路 • 二极管电路的调试与故障排除 • 二极管的发展趋势与展望
01
CATALOGUE
二极管的基本知识
二极管的种类
硅二极管
硅二极管是最常用的二 极管类型，具有较低的 导通电压和较高的稳定
应用场景
共基放大电路在高频信号处理、振 荡器等领域应用较广。
04
CATALOGUE
二极管电路的调试与故障排除
调试方法
静态工作点的调试
通过调节偏置电阻，观察二极管的工作状态 ，确保其处于合适的静态工作点。
反馈电路的调试
检查反馈电路的元件参数，调整反馈电阻和 电容，使电路达到最佳的放大效果。
输入和输出信号的调整
正向偏置和反向偏置
当二极管的正极电压高于负极电压时 ，称为正向偏置；当二极管的负极电 压高于正极电压时，称为反向偏置。
二极管的应用
01
02
03
04
整流电路
利用二极管的单向导通性实现 交流电的整流，将交流电转换
为直流电通断控制。
稳压电路
利用齐纳二极管的反向击穿特 性实现电路的稳压。
信号放大
利用二极管的非线性特性实现 信号的放大和失真效果。
02
CATALOGUE
二极管电路分析
整流电路
整流电路
利用二极管的单向导电性，将交流电转换为直流电的电路 。
单相半波整流电路
只利用半个周期的交流电进行整流，输出电压平均值为输 入电压的一半。
单相全波整流电路
利用两个二极管交替导通和截止，将交流电转换为直流电 ，输出电压平均值为输入电压的0.9倍。
半波整流、全波整流
二、整流电路整流电路是利用半导体二极管的单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电的电路。
（1 ）半波整流半波整流半波整流是利用二极管的单向导电性进行整流的最常用的电路，常用来将交流电转变为直流电。
半波整流利用二极管单向导通特性，在输入为标准正弦波的情况下，输出获得正弦波的正半部分，负半部分则损失掉。
右图是一种最简单的整流电路。
半波整流电路它由电源变压器B 、整流二极管D 和负载电阻Rfz ,组成。
变压器把市电电压(多为220伏)变换为所需要的交变电压e2,D 再把交流电变换为脉动直流电。
下面从右图的波形图上看着二极管是怎样整流的。
半波整流电路变压器次级电压e2，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的波形如图所示。
在0~π时间内，e2为正半周即变压器上端为正下端为负，此时二极管承受正向电压面导通，e2通过它加在负载电阻Rfz上。
在π~2π 时间内，e2为负半周，变压器次级下端为正上端为负。
这时D承受反向电压，不导通，Rfz上无电压。
在2π~3π时间内，重复0~π 时间的过程；而在3π~4π时间内，又重复π~2π时间的过程…这样反复下去，交流电的负半周就被"削"掉了，只有正半周通过Rfz,在Rfz上获得了一个单一右向(上正下负)的电压，如图所示，达到了整流的目的。
但是，负载电压Usc以及负载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。
这种除去半周、图下半周的整流方法，叫半波整流。
不难看出，半波整说是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低(计算表明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负载上的直流电压Usc =0.45e2 )因此常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电装置中很少采用。
整流电路分半波整流和全波整流,半波整流PN结二极管只允许一个正半周交流电流或一个负半周交流电流通过,全波整流又称桥式整流,一个正弦波通过全波整流电路时,正负周期分别耦合单相是相对于三相而言。
第二章 半导体二极管及其应用电路
2.光敏特性 许多半导体受到光照辐射，电阻率下降。利
用这种特性可制成各种光电元件。
3.掺杂特性 在纯净的半导体中掺入微量的某种杂质后，
它的导电能力就可增加几十万甚至几百万倍。利用这种特性就 可制成各种不同用途的半导体器件，如半导体二极管、三极管 晶闸管、场效应管等。
直流工作电流 I D
ID
US1 U F RS(6 Nhomakorabea0.7)V 1k
5.3mA
二极管的动态电阻
26mV 26mV
rd
ID
4.9
5.3mA
再令 US1 0 ，利用二极管的微变模型，求出流过二极管的交
流电流 id
id
us2 RD rd
0.2sin 3140 tV (1 4.9 10 3 )kΩ
2. P型半导体
在四价晶体中掺入微量的三价元素，这种杂质半导体中， 空穴浓度远大于自由电子浓度，空穴为多子，自由电子为少子。 这种半导体的导电主要依靠空穴，称其为P型半导体（P-type semiconductor）或空穴型半导体。
2021/3/2
7
需要指出的是：
不论是N型还是P型半导体，整个晶体仍然呈中性。
描述稳压管特性的主要参数为稳定电压值 U Z 和
最大稳定电流 2021/3/2
I Zmax。
26
参数简介：
是指稳压管正常工作时的额定电压值。由
稳定电压U Z ： 于半导体生产的离散性，手册中的往往给出的
是一个电压范围值。
最大稳定电
是稳压管的最大允许工作电流。在使用时，
流 I Zmax：
实际工作电流不得超过该值，超过此值时，稳压 管将出现热击穿而损坏。
单相半波整流电路原理
单相半波整流电路原理
单相半波整流电路通过一个二极管将交流电转化为直流电。
其原理是利用二极管的单向导电特性，在正半周时，二极管导通，允许电流通过，而在负半周时，二极管截断，阻止电流通过。
当交流电源加上半波整流电路之后，在正半周时，电源的正极与二极管负极相连，电流流过二极管，进而达到负载。
而在负半周时，电源的负极与二极管负极相连，此时二极管将截断电流，使电流无法通过。
通过这样的工作原理，单相半波整流电路能够将交流电信号的负半周期去除，输出一个只包含正半周的脉动直流信号。
这个脉动直流信号质量较差，仍然包含着较大的纹波，因此需要进一步进行滤波才能得到更稳定的直流输出。
需要注意的是，单相半波整流电路只能将交流电的一半利用起来，因此效率相对较低。
若需要更高的效率和更稳定的直流输出信号，可以使用全波整流电路。
第一章__整流滤波电路(附答案)[1]
![第一章__整流滤波电路(附答案)[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/fcfb421d4431b90d6c85c7eb.png)
第一章整流滤波电路一、填空题1、（1-1，低）把P型半导体N型半导体结合在一起，就形成。
2、（1-1，低）半导体二极管具有单向导电性，外加正偏电压，外加反偏电压。
3、（1-1，低）利用二极管的，可将交流电变成。
4、（1-1，低）根据二极管的性，可使用万用表的R×1K挡测出其正负极，一般其正反向的电阻阻值相差越越好。
5、（1-1，低）锗二极管工作在导通区时正向压降大约是，死区电压是。
6、（1-1，低）硅二极管的工作电压为，锗二极管的工作电压为。
7、（1-1，中）整流二极管的正向电阻越，反向电阻越，表明二极管的单向导电性能越好。
8、（1-1，低）杂质半导体分型半导体和型半导体两大类。
9、（1-1，低）半导体二极管的主要参数有、，此外还有、、等参数，选用二极管的时候也应注意。
10、（1-1，中）当加到二极管上的反向电压增大到一定数值时，反向电流会突然增大，此现象称为现象。
11、（1-1，中）发光二极管是把能转变为能，它工作于状态；光电二极管是把能转变为能，它工作于状态。
12、（1-2，中）整流是把转变为。
滤波是将转变为。
电容滤波器适用于的场合，电感滤波器适用于的场合。
13、（1-1，中）设整流电路输入交流电压有效值为U2，则单相半波整流滤波电路的输出直流电压U L（A V）= ，单相桥式整流电容滤波器的输出直流电压U L（A V）= ，单相桥式整流电感滤波器的输出直流电压U L（A V）= 。
14、（1-1，中）除了用于作普通整流的二极管以外，请再列举出2种用于其他功能的二极管：，。
15、（1-1，低）常用的整流电路有和。
16、（1-2，中）为消除整流后直流电中的脉动成分，常将其通过滤波电路，常见的滤波电路有，，复合滤波电路。
17、（1-2，难）电容滤波器的输出电压的脉动τ与有关，τ愈大，输出电压脉动愈，输出直流电压也就愈。
18、（1-2，中）桥式整流电容滤波电路和半波整流电容滤波电路相比，由于电容充放电过程（a.延长，b.缩短），因此输出电压更为（a.平滑，b.多毛刺），输出的直流电压幅度也更（a.高，b.低）。
电工电子技术第八章 半导体二极管及整流电路
4.分析、应用举例
二极管的应用范围很广,它可用与整流、检波、限幅、 元件保护以及在数字电路中作为开关元件。
二极管为非线性元件在分析计算时和以往线性元 件不同下面我们以例子说明。
例1. 试求下列电路中的电流。（二极管为硅管）
C
D2
u2
S RL u0
t
u0
充电结束
整流电路为电
容充电
t
2.电容滤波电路的特点
（1）近似估算:半波Uo=U2，全波Uo=1.2U2。 (2) 输出电压U0与时间常数RLC有关，希望C足够大。
RLC愈大电容器放电愈慢U0(平均值)愈大， 一般取τ d RLC (3 5) T (T:电源电压的周期)
+4
+4
+4
+4
+4
+4
价电子填补空穴 空穴移动方向
电子移动方向
+4
+4
+4
外电场方向
结论
1.本征半导体中存在数量相等的两种载流 子，即自由电子和空穴。
2.本征半导体的导电能力取决于载流子 的浓度。
3.温度越高，载流子的浓度越高。因此本
征半导体的导电能力越强，温度是影响半导 体性能的一个重要的外部因素，这是半导体 的一大特点。
A VDA
VY=3–0.3=2.7V
B
VDA导通后, VDB因反偏而截止,
VDB
Y
R
起隔离作用, VDA起钳位作用,
–12V
将Y端的电位钳制在+2.7V。
二极管导通后，管子上的管压降基本恒定。
二极管与其整流电路
二极管结构示意图
学习任务二 二极管及其整流电路
3.二极管极性的识别方法
（1）
（2）
目视法判 断半导体二 极管的极性
用万用表 （指针表） 判断半导体 二极管的极 性
（3）
测试注意 事项
学习任务二 二极管及其整流电路
4.二极管好坏的判别方法
二极管的正向电阻要求在1 kΩ左右，反向电阻应在 100 kΩ以上。总之，正向电阻越小越好，反向电阻越大 越好。若正向电阻为无穷大，说明二极管内部断路；若 反向电阻为零，表明二极管已击穿。内部断开或击穿的 二极管均不能使用。
3-2二极管及其整流电路
学习任务二 二极管及其整流电路
任务导入
半导体器件是近代电子学的重要组成部分，由于具 有体积小、重量轻、使用寿命长、输入功率小和功率转 换效率高等优点而得到广泛应用。二极管是最常用的半 导体器件之一，它具有单向导电性。在汽车电路中，发 电机输出的交流电是不能直接用于用电器的，此时需要 将交流电转换成直流电。交流电转换成直流电的过程称 为整流，整流是利用半导体二极管的单向导电特性。
学习任务二 二极管及其整流电路
引导问题1 什么是半导体材料？
半导体就是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。 很多半导体的导电能力在不同条件下有很大的差别。例 如，有些半导体对温度的反应特别灵敏，当环境温度升 高时，其导电能力要增强很多，人们利用这种特性制成 了各种热敏电阻器；有些半导体受到光照时，导电能力 变得很强，当无光照时，又变得像绝缘体那样不导电， 人们利用这种特性制成了各种光敏电阻器。如果在绝对 纯净的半导体中掺入微量的某种杂质后，它的导电能力 就能增加几十万乃至几百万倍。利用这种特性就制成了 各种不同用途的半导体器件，如半导体二极管、三极管、 场效应管及晶闸管等。
半导体二极管及其应用电路71645
2
（1. 4）
2．单相桥式整流电路
1）电路的组成及工作原理
桥式整流电路由变压器和四个二极管组成, 如图1.15所示。由图(a)可见,四个二极管接成了 桥式,在四个顶点中,相同极性接在一起的一对 顶点接向直流负载RL,不同极性接在一起的一对 顶点接向交流电源。输出波形如图1.17所示。
TA
＋
＋
V4
空穴。这个空穴与本征激发产生的空穴都是载流子,具 有导电性能。P型半导体共价键结构如图1.6(b)所示。
＋4
＋4
＋4
杂质原子提供 的多余的电子
＋4
＋5
＋4
杂质正离子
＋4
＋4
＋4
(a)
＋4
＋4
＋4
受主原子
邻近的电子落入受主的 空位留下可移动的空穴
＋4
＋3
＋4
可移动的空穴
受主获得一个电子
＋4
＋4
＋4
阴极引线
(阳极) V
＋
(阴极)
－
(b)
2AP 2C P
2CZ54 2CZ13
(c)
2C Z30
图1.9 二极管结构、 (a)结构；(b)符号；(c)外形
2．类型 (1）按材料分:有硅二极管,锗二极管和砷化镓二极 管等。 (2）按结构分:根据PN结面积大小,有点接触型、面 接触型二极管。 (3）按用途分:有整流、稳压、开关、发光、光电、 变容、阻尼等二极管。 (4）按封装形式分:有塑封及金属封等二极管。 (5）按功率分:有大功率、中功率及小功率等二极管。
当正向电压超过门槛电压时,正向电流就会急剧地 增大,二极管呈现很小电阻而处于导通状态。这时硅管 的正向导通压降约为0.6~0.7V,锗管约为0.2~0.3V,如图 1.11中AB(A′B′)段。
二极管的整流滤波原理;半波整流电路的仿真;全波整流电路的仿真;完整ppt
Multisim仿真中关键点（一） 掌握Multisim中函数发生器、示波器的使用。
直至纳秒范围内调节。
示波器图标有三个连接 电路1：构造电路，用示波器观察二极管半波整流电路的输入、输出波形，分析半波整流电路的性能，学习示波器的使用。
可以观察一路或两路信号波形的形状、幅值、频率，时间基准可在秒直至纳秒范围内调节。
电路2：构造电路，用示波器观察二极管全波桥式整流电路的输入、输出波形，分析Βιβλιοθήκη 波整流电路的性能，学习示波器的使用。
把交流电变为直流电的过程。
频率，时间基准可在秒 电路2：构造电路，用示波器观察二极管全波桥式整流电路的输入、输出波形，分析全波整流电路的性能，学习示波器的使用。
可以观察一路或两路信号波形的形状、幅值、频率，时间基准可在秒直至纳秒范围内调节。
函数发生器 (Function Generator)： 产生正弦波、三角波和矩形 波，信号频率可在1Hz到 999MHz范围内调整。信号的 幅值以及占空比等参数也可 以根据需要进行调节。外部 有3个引线端口：负极、正极 和公共端。
Multisim仿真中关键点（二）
XSC1
掌握Multisim中函数发生器、示波器的使Ex用t T。rig
在一定范围电压作用下，正向电压使二极管处于导通状 态；加负向电压时，二极管处于截止状态；但反向电压 过大会产生反向击穿电流，称二极管击穿现象。
检波二极管 按照用途可为： 整流二极管
稳压二极管 开关二极管
按照管芯结构分： 点接触型二极管 面接触型二极管 平面二极管
二极管整流特性
整流：
正弦波
电路3： 将电路2中的交流电压源改用函数发生器， 重新构造电路，测试波形。
在电路2的电阻两端并联一个100uF电容， 记录输出波形，观察电容滤波效果。
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11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
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