电子电工类_二极管及其应用
电工电子应用技术 二极管(实验报告)
实训二二极管、三极管的判别与检测一、实训目的1.学会用万用表判别晶体二极管和三极管的管脚。
2.学会用万用表检测晶体二极管和三极管质量的好坏。
二、实训原理1.晶体二极管(1)晶体二极管(以下简称二极管)是内部具有一个PN结,外部具有两个电极的一种半导体器件。
对二极管进行检测,主要是鉴别它的正、负极性及其单向导电性能。
通常其正向电阻小为几百欧,反向电阻大为几十千欧至几百千欧。
(2)二极管极性的判别根据二极管正向电阻小,反向电阻大的特点可判别二极管的极性。
指针式万用表:将万用表拨到R⨯100或R⨯1k的欧姆档,表棒分别与二极管的两极相连,测出两个阻值,在测得阻值较小的一次测量中,与黑表棒相接的一端就是二极管的正极。
同理在测得阻值较大的一次测量中,与黑表棒相接的一端就是二极管的负极。
数字式万用表:红表笔插在“V·Ω”插孔,黑表笔插在“COM”插孔。
将万用表拨到二极管档测量,用两支表笔分别接触二极管两个电极,若显示值为几百欧,说明管子处于正向导通状态,红表笔接的是正极,黑表笔接的是负极;若显示溢出符号“1”,表明管子处于反向截止状态,黑表笔接的是正极,红表笔接的是负极。
(3)二极管质量的检测一个二极管的正、反向电阻差别越大,其性能就越好。
用上述方法测量二极管时,如果双向电阻值都较小,说明二极管质量差,不能使用;如果双向阻值都为无穷大,说明该二极管已经断路;如果双向阻值均为零,则说明二极管已被击穿。
在这三种情况下二极管就不能使用了。
2.晶体三极管(1)三极管的结构可以看成是两个背靠背的PN结,如图2-1所示。
对NPN管来说,基极是两个PN结的公共阳极,对PNP管来说,基极是两个PN结的公共阴极。
图2-1 晶体三极管结构示意图(2)三极管基极与管型的判别将指针式万用表拨到R⨯100或R⨯1k欧姆档,用黑表棒接触某一管脚,用红表棒分别接触另两个管脚,如表头读数都很小,则与黑表棒接触的那一管脚是基极,同时可知此三极管为NPN型。
电工电子技术基础知识点详解3-1-二极管
二极管1. 半导体二极管的基本结构一个PN结外封管壳并引出电极,就成为半导体二极管。
根据PN结的结构,二极管分成点接触型、面接触型和平面型。
点接触型的二极管由于结面积很小,不能通过较大的正向电流,但结电容小,易于在高频小功率条件下使用,如开关二极管就是点接触型的。
面接触型二极管的PN结面积较大,允许通过较大的正向电流,但结电容大,不能在高频下工作,因此一般都用于整流。
平面型的二极管用于大功率整流管和数字电路中的开关管。
半导体二极管的外型及符号如图1所示。
图1 半导体二极管的外型及符号(a) 点接触型二极管(b) 面接触型二极管(c) 平面型二极管图2是常见的半导体二极管的外形图。
图2 常见的半导体二极管的外形图2. 半导体二极管的伏安特性(1) 正向伏安特性二极管的电流与外加电压的关系曲线称作伏安特性,如图3所示。
由图可见,当外加正向电压很小时,外电场还不足以克服内电场对多数载流子扩散运动的阻力,因此正向电流几乎为零。
二极管正向电流近似为零的区域称为死区,对应死区的正向电压称为死区电压,其值与半导体材料和环境温度有关,通常硅管约为0.5V,锗管约为0.2V。
当外加正向电压大于死区电压后,二极管导通,其导通的正向压降,硅管约为0.6V~0.8V,锗管约为0.2V~0.3V。
图3 二极管的伏安特性(a) 2CZ52A硅二极管(b) 2AP2锗二极管(2) 反向伏安特性当二极管加反向电压时,在环境温度不变的条件下,少数载流子的数目近似为常数,因此当反向电压不超过某一范围时,反向电流的值很小,并且恒定,通U时,电场力常称它为反向饱和电流。
当反向电压超过二极管的反向击穿电压BR将共价键中的电子拉出,使少数载流子的数量增多,并在强电场下加速,又将晶格中的价电子碰撞出来,这种连锁反应导致载流子的数目愈来愈多,最后使二极管反向击穿。
二极管一旦被击穿,一般都不能恢复单向导电性能。
3. 主要参数二极管的参数是正确选择和使用二极管的依据。
电子电工类--二极管及其应用试题及答案
电子电工类--二极管及其应用试题及答案一、单选题1.稳压二极管电路如下图,两个稳压二极管的稳压值UZ=6.3V,正向导通压降0.7V,则Uo为A、6.3VB、0.7VC、7VD、14V【正确答案】:C2.滤波电路如下列各图所示,电路类型说法正确的是( ) ( ) ( ) ( )A、(1)为复式滤波B、(2)为电感滤波C、(3)为π滤波D、(4)为电容滤波【正确答案】:B3.电路如下图所示,已知两个稳压管的UZ1=5V,UZ2=7V,它们的正向压降均为0.7V,则输出电压Uo为A、5VB、7.7VC、12VD、5.7V【正确答案】:C4.滤波电路位于整流电路A、之前B、之后C、前后均可D、中间【正确答案】:B5.在下图中,若要将输出电压波形由图( )变换成图( ),则应在电路中增加( )元件。
A、整流二极管B、大功率负载电阻C、滤波电感D、降压变压器【正确答案】:C6.光电耦合器的输入侧等效的基本电子元件是A、发光二极管B、稳压二极管C、光电二极管D、变容二极管【正确答案】:A7.如下图电路,已知两个稳压管的稳定电压UZ1=7V,UZ1=9V,它们的正向压降均为0.7V,则输出电压Uo为A、7.7VB、9VC、9.7VD、16V【正确答案】:A8.在电容滤波电路中,电容器与负载成( )位置关系。
A、并联B、串联C、混联D、L型【正确答案】:A9.发光二极管是将( )转换成光能,它工作在( )状态。
A、电能、正向导通B、电能、反向击穿C、光能、正向导通D、光能、反向击穿【正确答案】:A10.下列常用二极管符号中,光电二极管符号是A、B、C、D、【正确答案】:D11.整流的目的是A、将交流变为直流B、将高频变为低频C、将正弦波变为方波D、将高电压降为低电压。
二极管工作原理及应用
二极管工作原理及应用一、工作原理二极管是一种基本的电子元件,它由两个不同材料的半导体P型和N型材料组成。
P型材料中的杂质原子带有多余的电子,形成了多余的电子空穴;而N型材料中的杂质原子带有缺少的电子,形成了多余的电子。
当P型和N型材料接触在一起时,多余的电子会向空穴移动,形成一个电子流,这就是二极管的工作原理。
二、二极管的应用1. 整流器二极管最常见的应用之一就是作为整流器。
在交流电路中,交流信号的波形是正半周期和负半周期交替出现的,而我们通常需要将交流信号转换为直流信号。
二极管可以将交流信号的负半周期剔除,只保留正半周期,从而实现整流功能。
2. 稳压器二极管还可以用作稳压器。
在电路中,当电压超过二极管的额定值时,二极管会开始导通,将多余的电压转移到地线上,从而保护其他元件不受过高的电压损害。
这种稳压功能在电源电路中非常重要,可以保证电路中其他元件的正常工作。
3. 发光二极管(LED)LED是一种特殊的二极管,它可以将电能转化为光能。
LED具有高效、长寿命、低功耗等优点,因此被广泛应用于照明、显示、指示等领域。
例如,我们常见的LED灯泡、LED显示屏、LED指示灯等都是LED的应用。
4. 太阳能电池太阳能电池也是一种利用二极管工作原理的应用。
太阳能电池将太阳光的能量转化为电能,而二极管则起到了防止电流倒流的作用。
当太阳能电池不受太阳光照射时,二极管会阻止电流倒流,避免能量损失。
5. 检波器二极管还可以用作检波器。
在无线电接收器中,检波器用于将调制信号从载波信号中分离出来。
二极管的非线性特性可以实现这一功能,将调制信号转换为音频信号,从而实现无线电信号的解调。
总结:二极管是一种重要的电子元件,它的工作原理基于P型和N型材料的结合。
二极管的应用非常广泛,包括整流器、稳压器、LED、太阳能电池和检波器等。
这些应用充分发挥了二极管的特性,实现了电能和光能的转换,保护其他元件,解调信号等功能。
二极管的工作原理和应用对于电子工程师和电子爱好者来说都是基础而重要的知识。
电工电子技术基础第十章
第二节 晶体三极管
不同的晶体管, 值不同,即电流的放大能力不同,一般为 20 ~ 200。 ② 直流电流放大系数 I C IB 通常 晶体管的放大作用的意义: 基极电流的微小变化引起集电极电流的较大变化,当基极 电路中输入一个小的信号电流 ib ,就可以在集电极电路中得到 一个与输入信号规律相同的放大的电流信号ic。 可见,晶体管是一个电流控制元件。
操作:调节(或改变 E1 )以改变基极电流 IB 的大小,记录 每一次测得的数据。
次数
电流
IB/mA IC/mA
1
0 0.01
2
0.01 0.56
3
0.02 1.14
4
0.03 1.74
5
0.04 2.33
IE/mA
0.01
0.57
1.16
1.77
2.37
(1)直流电流分配关系:
IE IC IB
晶体三极管
一、晶体管的结构 二、晶体管的放大作用
三、晶体管的三种工作状态
四、晶体管的主要参数 五、晶体管的管型和管脚判断
第二节 晶体三极管
一、晶体管的结构
1.结构和符号
、发射区 三个区:集电区、基区 (1)结构: 两个PN 结:集电结、发射结 发射极:e 三个区对应引出三个极: 基极:b 集电极:c
第二节 晶体三极管
(2)放大状态 UBE 大于死区电压,IB > 0,集电极电流 IC 受 IB 控制,即
I C I B 或 ΔI C Δ I B
晶体管处于放大状态的条件是:发射结正偏,集电结反偏, 即VC > VB > VE (NPN管,PNP管正好相反) 。
第二节 晶体三极管
《电工电子技术》课件 项目六
任务引入
➢ 整流电路将交流电压变换成单方向脉动的直流电; ➢ 滤波电路再将单方向脉动的直流电中所含的大局部交流成
分滤掉,得到一个较平滑的直流电; ➢ 稳压电路利用自动调整的原理,来消除由于电网电压波动、
负载改变对其产生的影响,从而使输出电压稳定。
➢ 你知道常用的整流电路有哪些吗?滤波电路的工作原理是 什么呢?
一、二极管
〔2〕反向特性
一、二极管
2〕温度特性
二极管的伏安特性对温度非常敏 感。如下图,温度升高,正向特性曲 线向左移动,反向特性曲线向下移动。 在室温附近,温度每升高1℃,正向 压降会减小2~2.5 mV;温度每升高 10℃,反向电流会增大约1倍。
一、二极管
3.二极管的主要参数
二极管的参数是表征二极管的性能及其适用范围的重要指标,是
与单相半波整流电路相比,单相桥式整流电路电源和变压 器利用率高,输出电压高,电压脉动小。
因此,这种整流电路在工程中应用较为广泛。
一、整流电路
【例6-2】
一、整流电路
【例6-2解】
一、整流电路
【例6-2解】
一、整流电路
【例6-2解】
二、滤波电路
利用整流电路虽然可以把交流电转变为单一方向的直流电
一、半导体概述
3. PN结的单向导电性
单向导电性是PN结的根本特性,只有在外加电压时才能显示出来。
当PN结无外加电压时,扩散运动和漂移运动处于动态平衡,流过PN 结的电流为0。当PN结有外加电压时,根据所加电压极性的不同,PN 结的导电性能会截然相反。通常将加在PN结上的电压称为偏置电压。
偏置电压可分为正向偏置电压和反向偏置电压两种。
二极管的认知与应用
工程导读
二极管、三极管等半导体器件具有体积小、能耗低、寿命长、工作可 靠、易集成等特点,是构成电子电路的根本部件。其中二极管的应用非 常广泛,利用二极管和电阻、电容、电感等元器件进行合理的组合,构 成不同功能的电路,可以实现对交流电整流,对调制信号检波、限幅和 钳位,以及对电源电压进行稳压等多种功能。本工程将主要介绍二极管 的特性、整流滤波电路的结构及原理、稳压电路及三端集成稳压器。
电路板中常用7大类二极管
电路板中常用7大类二极管一、肖特基二极管肖特基二极管,即肖特基势垒二极(SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD)的简称。
肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A为正极,以N型半导体B为负极,利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。
因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管。
它属一种低功耗、超高速半导体器件。
最显著的特点为反向恢复时间极短(可以小到几纳秒),正向导通压降仅0.4V左右。
SBD具有开关频率高和正向压降低等优点,但其反向击穿电压比较低,大多不高于60V,最高仅约100V,以致于限制了其应用范围。
其多用作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管,也有用在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。
在通信电源、变频器等中比较常见。
二、变容二极管变容二极管又称"可变电抗二极管",是利用pN结反偏时结电容大小随外加电压而变化的特性制成的。
反偏电压增大时结电容减小、反之结电容增大,变容二极管的电容量一般较小,其最大值为几十皮法到几百皮法,最大区容与最小电容之比约为5:1。
它主要在高频电路中用作自动调谐、调频、调相等,例如在电视接收机的调谐回路中作可变电容。
变容二极管属于反偏压二极管,改变其PN结上的反向偏压,即可改变PN结电容量。
反向偏压与结电容之间的关系是非线性的,变容二极管的电容值与反向偏压值的关系:(a) 反向偏压增加,造成电容减少;(b) 反向偏压减少,造成电容增加。
电容误差范围是一个规定的变容二极管的电容量范围。
数据表将显示最小值、标称值及最大值,这些经常绘在图上。
三、稳压二极管英文名称Zener diode,又叫齐纳二极管。
利用pn结反向击穿状态,其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象,制成的起稳压作用的二极管。
在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很小的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用。
电工学(高教版)授课教案:二极管
电工学(高教版)授课教案复习旧课要点:新授课题:§6-1 二极管课型:新授课授课目的与要求:1、掌握二极管的结构和符号2、掌握二极管的伏安特性和单向导电性重点、难点:二极管的伏安特性和单向导电性重点、难点的解决方案:通过讲解进行分析教具和参考书:《电子技术基础》第三版《电工学》第四版参考书教学环节与教学内容:组织教学:考勤、复习旧课、讲授新课、课后小结、作业、课后分析§6-1 二极管一、二极管的结构、符号和分类1、二极管的结构和图形符号2、分类分类方法 种 类 说 明按材料不同分 硅二极管 硅材料二极管,常用二极管锗二极管 锗材料二极管按用途不同分 普通二极管 常用二极管整流二极管 主要用于整流稳压二极管 常用于直流电源开关二极管 专门用于开关的二极管,常用于数字电路发光二极管 能发出可见光,常用于指示信号光电二极管 对光有敏感作用的二极管变容二极管 常用于高频电路按外壳封装的材料不同分 玻璃封装二极管 检波二极管采用这种封装材料塑料封装二极管 大量使用的二极管采用这种封装材料金属封装二极管 大功率整流二极管采用这种封装材料二、二极管的伏安特性1、二极管的伏安特性加在二极管两端的电压与通过二极管的电流之间的关系称为二极管的伏安特性。
V(b )符号负极正极(a )结构 NP正极(阳极) 负极(阴极)(a)二极管加正向电压(b) 二极管加反向电压2、二极管的伏安特性曲线当二极管加正向电压时并不一定能导通,必须是正向电压达到和超过死区电压时,二极管才能导通。
当二极管加反向电压时不能导通,但反向电压达到反向击穿电压(很高的反向电压)时,二极管会反向击穿。
参数名称符号说明最大整流电流I FM允许通过二极管平均电流的最大值。
正常工作时通过二极管的电流应该小于I FM,否则,二极管可能会因过热而损坏。
最高反向工作电压U RM 允许加在二极管两端反向电压的最大值(一般情况下U RM=1/2U BR),正常工作时二极管两端所加电压最大应小于U RM,否则,二极管将会反向击穿损坏。
电工电子技术晶体二极管教案
电工电子技术晶体二极管教案教案:电工电子技术晶体二极管教学内容:本节课的教学内容主要来自于《电工电子技术》教材的第四章,重点讲解晶体二极管的结构、特性及应用。
具体内容包括:1. 晶体二极管的结构:PN结、半导体材料、二极管的引脚识别等;2. 晶体二极管的特性:正向特性、反向特性、正向电压、反向电压等;3. 晶体二极管的应用:整流、滤波、稳压等。
教学目标:1. 学生能够理解晶体二极管的结构和特性,掌握其基本工作原理;2. 学生能够分析晶体二极管在不同电压下的工作状态,并能够应用晶体二极管进行简单的电路设计;3. 学生能够通过实践操作,提高动手能力和问题解决能力。
教学难点与重点:重点:晶体二极管的结构、特性及应用;难点:晶体二极管的正向特性和反向特性,以及在不同电路中的作用。
教具与学具准备:教具:黑板、粉笔、多媒体教学设备;学具:教材、笔记本、实验器材(晶体二极管、电阻、灯泡等)。
教学过程:1. 引入:通过讲解实际电路中晶体二极管的应用,引起学生对晶体二极管的兴趣;2. 讲解:详细讲解晶体二极管的结构、特性及应用,结合教材中的图示和实例进行讲解;3. 演示:通过实验器材,现场演示晶体二极管的导通和截止状态,让学生直观地理解晶体二极管的特性;4. 练习:让学生结合教材中的例题,分析晶体二极管在不同电路中的作用;5. 讨论:组织学生进行小组讨论,分享各自的学习心得和疑问;7. 作业:布置相关的练习题,巩固所学知识。
板书设计:1. 晶体二极管的结构;2. 晶体二极管的特性;3. 晶体二极管的应用。
作业设计:1. 请简要描述晶体二极管的结构和特性;3. 请设计一个利用晶体二极管进行整流的电路。
课后反思及拓展延伸:本节课通过讲解和实验,让学生了解了晶体二极管的结构和特性,掌握了晶体二极管的基本应用。
在教学过程中,学生积极参与,课堂气氛良好。
但在作业布置方面,可以进一步加强练习,让学生更好地巩固所学知识。
拓展延伸:学生可以进一步学习晶体二极管的其他应用,如开关、稳压等,并通过实践操作,提高自己的电工电子技术水平。
电工电子基础基础知识
2.本征半导体与杂质半导ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、PN结
(1)本征半导体:天然的硅和锗提纯后形成单晶 体就是一个半导体,称为本征半导体。
本征半导体中的载流子浓度很小,导电能力较弱,且 受温度影响很大,不稳定,用途有限。
(2)杂质半导体、PN结:如果在本征半导体中掺 入微量杂质(掺杂),其导电性能将发生显著变 化,如在纯硅中掺入少许的砷或磷(最外层有五 个电子),就形成N型半导体;掺入少许的硼 (最外层有三个电子),就形成P型半导体。
超导现象是1911年荷兰物理学家昂尼斯在研究 导体的电阻随温度变化的实验中,首次发现水银 在4.2K的低温时,电阻突然消失,即R=0; 1933年,又发现处于超导状态的物质,外部磁场 不能深入超导体内,有抗磁性,即B=0,以上是 超导体的两大特性。
电工电子基础基础知识
第二部分
电阻、电容、电感相关知识及应用
如电视机消磁电路、电饭锅电路
电工电子基础基础知识
光敏电阻:阻值随着光线的强弱而发生变化的电 阻器,称为光敏电阻器。分为可见光光敏电阻、 红外光光敏电阻、紫外光光敏电阻。选用时先确 定电路的光谱特性。实际应用如光控路灯,根据 光线的强度自动控制路灯的开关。
5.电阻的分类及应用: 按阻值特性:固定电阻、可调电阻 按制造材料:碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻、
水泥电阻、陶瓷电阻、半导体电阻等。
按安装方式:插件电阻、贴片电阻。
电工电子基础基础知识
5.特种电阻(敏感电阻)常识: 热敏电阻:是一种对温度极为敏感的电阻器,分
为正温度系数(阻值随温度升高而增大)和负温 度系数(阻值随温度升高而降低)电阻器。应用 举例:
电工电子基础知识
一、导体、绝缘体和半导体(超导体)知识 二、电阻、电容、电感相关知识及应用 三、电路分析方法 四、二极管、可控硅整流原理
大一电工电子应用技术知识点
大一电工电子应用技术知识点电工电子应用技术是电气工程及其自动化专业的一门基础课程,它涉及到电路基础、电子器件与电路、电子测量与仪器以及电机与传感器等多个方面的知识。
掌握这些知识点对于大一电工电子专业的学生来说非常重要。
本文将依次介绍大一电工电子应用技术的主要知识点,帮助同学们理解和掌握这些内容。
一、电路基础1. 电流与电压电流指的是电荷在单位时间内通过导体横截面的数量,用安培(A)表示;电压是电势差,用伏特(V)表示。
了解电流与电压的基本概念以及它们的关系对于理解电路的运行原理非常重要。
2. 电阻与电导电阻是电路中阻碍电流流动的量,用欧姆(Ω)表示;电导是电阻的倒数,用西门子(S)表示。
了解电阻与电导对于电路分析与计算有着重要的作用。
3. 电路元件电路中常见的元件包括电阻、电容和电感等。
电阻用于限制电流流动,电容储存电荷,电感储存磁能。
了解这些元件的特性和使用方法对于设计和分析电路至关重要。
二、电子器件与电路1. 二极管二极管是一种具有单向导电特性的电子器件,主要用于整流和保护电路中。
了解二极管的结构、工作原理以及常见的应用场景对于电子电路设计非常重要。
2. 可控硅可控硅也被称为晶闸管,是一种具有控制性能的半导体器件。
它可以控制电流的导通和截止,常用于直流电压控制以及交流电的调制等应用。
3. 晶体管晶体管是一种电子管,主要用于放大和开关电路。
了解晶体管的工作原理以及不同类型的晶体管的特点对于电子电路的设计与分析非常重要。
三、电子测量与仪器1. 示波器示波器是常用的电子测量仪器,可以用来显示电压信号的波形。
了解示波器的使用方法以及如何正确读取示波器的测量结果对于电路实验和调试非常重要。
2. 多用表多用表是一种常见的电路测量仪器,可以测量电压、电流和电阻等参数。
学会使用多用表进行电路测量对于电子工程师来说必不可少。
四、电机与传感器1. 电机电机是将电能转化为机械能的装置,广泛应用于工业和家电领域。
了解不同类型的电机以及其原理和工作特点对于电机的选择和应用至关重要。
《电工电子技术》(曹建林) PPT课件:5.1 二极管
思考题
1. PN结二极管的重要特性是 A 。 A. 单向导电性 B.热敏性、光敏性 C.可逆性
D.杂敏性
2. 若用万用表测二极管的正、反向电阻的方法来判断二极管的好坏,
好的管子应为 C 。
A. 正、反电阻相等
B.正向电阻大,反向电阻小
C.反向电阻比正向电阻大很多 D.正、反向电阻都等于无穷大
5.1 二极管
P
变窄
N
–+ –+ –+ –+
I
外电场方向 向电压 扩散运动>漂移运动
P I≈0
变宽
N
– – ++
–– ++
–– + +
–– ++
内电场方向
外电场方向
–
+
PN结加反向电压 扩散运动<漂移运动
5.1 二极管
PN结及其特性 二极管的结构与伏安特性 二极管的主要参数与应用 特殊二极管及其应用
3. 当温度升高时,少子的数量 C 。
A. 减少
B. 不变
C. 增多
4. 在外加电压的作用下,P 型半导体中的电流主要是 B , N 型半导体中的电流主要是 A 。
A. 电子电流 B.空穴电流
5.1 二极管
PN结及其特性 二极管的结构与伏安特性 二极管的主要参数与应用 特殊二极管及其应用
3 PN结
P
变窄
N
–+ –+ –+ –+
I
外电场方向 +
内电场方向 –
PN结加正向电压 扩散运动>漂移运动
P I≈0
变宽
N
– – ++
电工电子技术基础知识点详解3-4-1-其他半导体器件
实物
符号
发光指示电路
A V
K
V R
E S
其他半导体器件
2.发光二极管(LED)
七段式数码显示器(数码管)
f g ab a
a
b
f gb
cห้องสมุดไป่ตู้
e
c
d
e
d
f
ed c
g
a
b c
d e COM f g
COM
COM
共阴极接法
共阳极接法
其他半导体器件
3. 光电二极管 利用PN结的光敏特性。有光照时,在一定的反向偏置电 压范围内,其反向电流将随光射强度的增加而线性地增加。 无光照时,光电二极管的伏安特性与普通二极管一样。
1.稳压二极管
主要参数
(1) 稳定电压UZ 稳压管正常工作(反向击穿)时管子两端的电压。
(2) 稳定电流 IZ、最大稳定电流 IZM
= (3) 动态电阻 rZ
∆UZ ∆ IZ
rZ愈小,曲线愈陡,稳压性能愈好。
(4) 最大允许耗散功率 PZM = UZ IZM
其他半导体器件
1.稳压二极管 应用举例
求:通过稳压管的电流IZ 是多少?限流 电阻R是否合适?最小不能少于多少?
I/µA
光 E=0
照 E1
增 强
E2
(a) 伏安特性
U/ V E2> E1 (b)磷化镓光电二极管 (c) 符号
其他半导体器件
4.光电晶体管
光电晶体管用入射光照度的强弱来控制集电极电流。
C
C
B
E E
(a) 符号
iC
PCM
E4
E3
O
ICEO
(b) 输出特性曲线
二极管的参数及电路应用_电工电子技术_[共2页]
电工电子技术– 178 – 1.正向特性当二极管承受正向电压很低时,还不足以克服PN 结内电场对多数载流子运动的阻挡作用,这一区段二极管正向电流I F 很小,称为死区。
通常,硅材料二极管的死区电压约为0.5V ,锗材料二极管的死区电压约为0.2V 。
当正向电压超过死区电压值时,外电场抵消了内电场,正向电流I F 随外加电压的增加而明显增大,二极管正向电阻变得很小。
当二极管完全导通后,正向压降基本维持不变,称为二极管正向导通压降U F ,一般硅管U F 为0.7V ,锗管的U F 为0.3V ,以上是二极管的正向特性。
2.反向特性当二极管承受反向电压时,外电场与内电场方向一致,只有少数载流子的漂移运动,形成漏电流I R 极小,一般硅管的I R 为几微安以下,锗管I R 较大,几十到几百微安。
这种特性称为截止特性。
当反向电压增大到某一数值时,反向电流将随反向电压增加急剧增大,这种现象称二极管反向击穿,击穿时对应的电压称为反向击穿电压。
普通二极管发生反向击穿后,造成二极管永久性损坏,失去单向导电性。
以上是二极管反向特性。
7.2.3 二极管的参数及电路应用1.二极管主要参数(1)最大整流电流I FM 。
I FM 是指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流值,用I FM 表示。
工作时,管子通过的电流不应超过这个数值,否则将导致管子过热而损坏。
(2)最高反向工作电压U RM 。
U RM 是指二极管不击穿所允许加的最高反向电压。
U RM 通常为反向击穿电压的一半,以确保二极管安全工作。
(3)最大反向电流I RM 。
I RM 是指二极管在常温下承受最高反向工作电压U RM 时的反向漏电流,一般很小,但其受温度影响很大。
当温度升高时,I RM 显著增大。
(4)最高工作频率f M 。
f M 是指保持二极管单向导通性能时,外加电压的最高频率,二极管工作频率与PN 结的结构有关。
二极管的参数很多,除上述参数外还有结电容、正向压降等,实际应用时,可查阅半导体器件手册。
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1 . 下图是红外线探测防盗报警器电路,电路中采用了()整流电路。
A.半波B.变压器中心抽头式C.桥式D.倍压答案:C2 . 在下图中,若要将输出电压波形由图(a)变换成图(b),则应在电路中增加()元件。
A.整流二极管B.大功率负载电阻C.滤波电感D.降压变压器答案:C3 . 在下图所示电路中,采用电容滤波方式的电路是A.B.C.D.答案:A4 . 下列电路图中,单相半波整流电路是A.B.C.D.答案:A5 . 滤波电路如下列各图所示,电路类型说法正确的是(1)(2)(3)(4)A.(1)为复式滤波B.(2)为电感滤波C.(3)为π滤波D.(4)为电容滤波答案:B6 . 电路如下图所示,硅稳压管V Z1、V Z2的稳压值分别为6V和9V,电路中各管子的状态为A.V Z1管稳压,V Z2管稳压B.V Z1管稳压,V Z2管截止C.V Z1管截止,V Z2管截止D.V Z1管截止,V Z2管稳压答案:B7 . 下列常用二极管符号中,光电二极管符号是A.B.C.D.答案:D8 . 下图是新颖的鱼缸灯电路,电路中采用了()整流电路。
A.半波B.变压器中心抽头式C.桥式D.倍压答案:A9 . 某整流滤波电路观察到的波形如下列各图所示,以下说法中正确的是(1)(2)(3)A.整流后的输出电压波形是图(2)B.滤波后的输出电压波形是图(1)C.滤波后的输出电压波形是图(2)D.滤波后的输出电压波形是图(3)答案:D10 . 下图是并联稳压电路,电路中采用了()整流电路。
A.半波B.变压器中心抽头式C.桥式D.倍压答案:C11 . 在下图所示电路中,采用“L”型滤波方式的电路是A.B.C.D.答案:C12 . 电路如下图所示,已知两个稳压管的U Z1=5V,U Z2=7V,它们的正向压降均为0.7V,则输出电压U o为A.5VB.7.7VC.12VD.5.7V答案:C13 . 在下图所示桥式整流电路中,若要加入电容作为滤波元件,电容器应该A.与负载电阻串联B.与负载电阻并联C.加在a、b之间D.加在变压器之前答案:B14 . 稳压二极管电路如下图,两个稳压二极管的稳压值U Z=6.3V,正向导通压降0.7V,则U o为A.6.3VB.0.7VC.7VD.14V答案:C15 . 下图是三极管串联稳压电路,电路中采用了()整流电路。
A.半波B.桥式C.变压器中心抽头式D.倍压答案:B16 . 如下图电路,已知两个稳压管的稳定电压U Z1=7V,U Z1=9V,它们的正向压降均为0.7V,则输出电压U o为A.7.7VB.9VC.9.7VD.16V答案:A17 . 下图是电话自动录音控制器电路,电路中采用了()整流电路。
A.半波B.变压器中心抽头式C.桥式D.倍压答案:C18 . 若用万用表来判断二极管的好坏,好的管子应为A.正反向电阻相等B.正向电阻大,反向电阻小C.反向电阻比正向电阻大很多D.正反向电阻都等于无穷大答案:C19 . 二极管2CW6是()二极管。
A.N型错材料稳压B.P型错材料稳压C.N型硅材料稳压D.P型硅材料稳压答案:C20 . 硅稳压二极管的动态电阻r z指的是A.稳压二极管在稳定电压下的工作电流B.稳压二极管允许长期通过的最大反向电流C.稳压二极管两端电压与电流的比值D.稳压二极管在反向击穿区两端电压变化量与通过电流变化量之比值答案:D21 . 如果半导体二极管的正、反向电阻都为无穷大,说明该二极管A.正常B.内部短路C.内部断路D.性能差答案:C22 . 滤波电路位于整流电路A.之前B.之后C.前后均可D.中间答案:B23 . 指针式万用表判断发光二极管的正、负极性时,一般选用电阻挡量程的()挡。
A.×1B.×10C.×100或×1kD.×10k答案:D24 . 稳压管工作在伏安特性曲线的A.反向截止区B.正向导通区C.反向击穿区D.正向死区答案:C25 . 正常工作时,光电二极管应外加()电压。
A.正向B.反向C.零D.交流答案:B26 . 用数字万用表检测二极管时,首选应将万用表拨到A.二极管挡B.直流电压挡C.交流电压挡D.欧姆挡答案:A27 . 滤波是利用电容两端()不能突变的特性来实现的。
A.电压B.电流C.电阻D.容抗答案:A28 . 如果用万用表测量二极管的正、反向电阻都很大,则二极管A.特性良好B.已被击穿C.内部开路D.功能正常答案:C29 . 半导体中有两种载流子,分别是A.原子和中子B.电子和空穴C.电子和质子D.电子和离子答案:B30 . 光电耦合器的输入侧等效的基本电子元件是A.发光二极管B.稳压二极管C.光电二极管D.变容二极管答案:A31 . 太阳能电池板产生光伏效应的为A.发光二极管B.稳压二极管C.光电二极管D.变容二极管32 . 目前LED灯得到大量使用,其是由()材料制成。
A.陶瓷材料B.金属材料C.半导体材料D.超导材料答案:C33 . 发光二极管的导通压降为A.0.1~0.3VB.0.5~0.7VC.1V左右D.1.8~2.5V答案:D34 . 光电二极管是一种能将接收到的()信号转换成电信号的二极管。
A.热B.电C.磁D.光答案:D35 . 用模拟万用表检测二极管时,应选用的挡位是A.直流电压挡B.交流电压挡C.直流电流挡D.欧姆挡答案:D36 . 在电容滤波电路中,电容器与负载成()位置关系。
A.并联C.混联D.L型答案:A37 . 半导体中空穴数目大于自由电子数目,这样的半导体称为A.P型半导体B.本征半导体C.N型半导体D.纯净半导体答案:A38 . 关于面接触型二极管的叙述正确的是A.PN结面积小,可承受的电流也小B.PN结面积小,可承受的电流较大C.PN结面积大,可承受的电流也大D.PN结面积大,可承受的电流较小答案:C39 . 发光二极管是将()转换成光能,它工作在()状态。
A.电能、正向导通B.电能、反向击穿C.光能、正向导通D.光能、反向击穿答案:A40 . 整流电路中的核心元件是A.电阻B.电容C.二极管D.变压器答案:C41 . 整流电路中选用的是()二极管。
A.发光B.光电C.稳压D.整流答案:D42 . 在整流电路中起到整流作用的元件是A.电阻B.电容C.二极管D.变压器答案:C43 . 测得电路中二极管正极电位为9V,负极电位为5V,则该管内部处于A.击穿B.反偏C.正偏D.断路答案:D44 . 下面说法中错误的是A.本征半导体就是纯净半导体B.二极管导通后,内部有两种载流子在做定向移动C.二极管一旦击穿,便不能再用D.P型半导体中空穴是多子,电子为少子答案:C45 . 锗二极管的死区电压是A.0.2V左右B.0.3V左右C.0.5V左右D.0.7V左右答案:A46 . 当加上正向电压时,二极管A.立即导通B.超过死区电压就导通C.超过0.2V就导通D.超过击穿电压就导通答案:B47 . 发光二极管正常发光时,其工作在A.正向导通区B.反向截止区C.反向击穿区D.饱和区答案:A48 . 通常把导电性能()的材料称为半导体。
A.大于导体B.介于导体和绝缘体之间C.等于导体D.等于绝缘体答案:B49 . 在光电二极管的PN结处,通过管壳上的玻璃窗口能接收外部的A.光照B.温度C.湿度D.电信号答案:A50 . 桥式整流电容滤波电路的输出电压平均值等于()倍输入电压。
A.0.45B.0.9C.1D.1.2答案:D51 . 单相桥式整流电路中有()个整流二极管。
A.1B.2C.3D.4答案:D52 . 用模拟万用表欧姆挡测试二极管,若红表笔接正极、黑表笔接负极时,读数为30kΩ,表笔对调后测得电阻为10kΩ,则该二极管A.内部已断,不能使用B.内部已短路,不能使用C.没有坏,但性能不好D.性能良好答案:C53 . 在特殊二极管中,工作在正偏状态的是A.稳压管B.发光二极管C.光敏二极管D.变容二极管答案:B54 . 用模拟万用表欧姆挡测量小功率二极管的性能好坏时,以下倍率挡中合适的为A.R×1ΩB.R×10ΩC.R×1kΩD.R×10kΩ答案:C55 . 整流的目的是A.将交流变为直流B.将高频变为低频C.将正弦波变为方波D.将高电压降为低电压答案:A56 . 具有单向导电性的器件是A.二极管B.三极管C.场效应管D.继电器答案:A57 . 下图是可调直流稳压电源电路,电路中采用了()整流电路。
A.半波B.变压器中心抽头式C.桥式D.倍压答案:A、C58 . 下图是红外线遥控器接收电路,为了降低成本、减小重量,电路中采用C3电容器来代替变压器降压,电路中采用了()整流()滤波电路。
A.半波B.全波C.电感D.电容答案:B、D59 . 下图是直流稳压电源电路,电路中采用了()整流()滤波电路。
A.半波B.全波C.电容D.电感答案:B、C60 . 常见的光电二极管有A.PN光电二极管B.PIN光电二极管C.雪崩光电二极管D.肖特基势垒光电二极管答案:A、B、C、D61 . 整流电路后面接入滤波电路的目的是A.去除直流电中的脉动成分B.将高频变成低频C.使整流后的输出电压更加平滑D.将直流电变成交流电答案:A、C62 . LED发光二极管具有以下()优点。
A.体积小B.亮度高C.能耗低D.寿命长答案:A、B、C、D63 . 常用的整流电路形式有()整流。
A.半波B.全波C.桥式D.倍压答案:A、B、C、D64 . 当环境温度升高时,关于二极管说法正确的有A.正向压降将增大B.正向压降将减小C.反向饱和电流将增大D.反向饱和电流将减小答案:B、C65 . 在桥式整流电容滤波电路中,以下说法正确的是A.滤波电容器的容量尽量选择大容量的,不要考虑经济效益B.滤波电容器应该反向接在电路中C.选择滤波电容时不但要考虑电容器容量,还要考虑电容器耐压值D.空载时滤波电路的输出电压要高于有负载时的输出电压答案:C、D66 . 用数字万用表电阻挡检测二极管时,若两次均显示“1”,则下列说法不正确的有A.二极管已击穿,且电阻为1欧姆B.二极管内部断路C.二极管的导通电压为1VD.二极管内部短路答案:A、C、D67 . 使用指针式万用表检测二极管好坏,以下说法中正确的是A.万用表应当置于R×100或R×1K挡B.万用表测得二极管正反向电阻一次很大、一次很小,说明二极管质量正常C.万用表红表笔接二极管正极,黑表笔接二极管负极,应测得小电阻D.万用表测得二极管正、反向电阻均无穷大,说明二极管内部已开路答案:A、B、D68 . 以下所述的原因中,()容易引起整流滤波电路烧电源变压器。
A.整流二极管击穿B.整流二极管开路C.滤波电容短路D.滤波电容开路答案:A、C69 . 发光二极管的色温和光通量是指A.光的颜色B.光的温度C.流明值D.亮度值答案:A、C70 . 硅稳压二极管的可能工作状态有A.导通B.截止C.击穿(稳压)D.饱和答案:A、B、C71 . 以下关于面接触型二极管的叙述中,正确的有A.PN结面积大B.PN结面积小C.极间电容大D.极间电容小答案:A、C72 . LED发光二极管可以制作成()等颜色。