二极管的应用习题课

C、少数载流子漂移形成的）
5、在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体
6、因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电 7 、PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零
例1 ：
D 3k + A
6V
12V
UAB – B
电路如图，二极管为 理想模型，求：UAB
V阳 =－6 V V阴 =－12 V V阳Βιβλιοθήκη BaiduV阴 二极管导通 二极管为理想模型，二极管可看作短路，UAB =－ 6V
例2 ：
电路如下图所示，假设图中的二极管是理想模型， 试判断二极管是否导通，并求出相应的输出电压
解：①二极管D导通，输出电压 ②二极管D截止，输出电压
UO1 =3V UO2 =5V
例3 ：
电路如下图所示，R=6KΩ ，VDD =6V。试分别用 理想模型和恒压降模型，求解电路的 UDD和 iD 的 值。 理想模型： VDD =6V，加在二极管阳极的电位高于加在二 极管阴极的电位，二极管导通。 UD=0V iD=6V/6KΩ=1mA
概念：
1、在本征半导体中掺入三价元素后的半导体称为 （ A、本征半导体 B、P型半导体 C、N型半导体） 2、N型半导体中少数载流子为 （A、自由电子 B、空穴 3、P型半导体是（ A、带正电 B、带负电 B B
C、带正电的杂质离子） C
C、中性）
A 4、PN结加正向电压时，其正向电流是 （A、多数载流子扩散形成的 B、多数载流子漂移形成的
+5V D1
3.6V 1.4V 0.3V
D2
D3
u0
例5：
+ ui –
R D + uo –
8V
已知：ui 18sin t V 二极管是理想的，试画出 uo 波形。 二极管的用途： 整流、检波、 限幅、钳位、开 关、元件保护、 温度补偿等。
ui 18V 8V
参考点
t
二极管阴极电位为 8 V ui > 8V，二极管导通，可看作短路 uo = 8V ui < 8V，二极管截止，可看作开路 uo = ui
恒压降模型： VDD =6V，加在二极管阳极的电位高于加在二 极管阴极的电位，二极管导通。 UD=0.7V iD=5.3V/6KΩ=0.88mA
例4:
D2 D1
二极管为理想模型，求：UAB
+ UAB A
6V
3k 12V
– B
两个二极管的阴极接在一起 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。
V1阳 =－6 V，V2阳=0 V，V1阴 = V2阴= －12 V UD1 = 6V，UD2 =12V ∵ UD2 >UD1 ∴ D2 优先导通， D1截止。 理想二极管，二极管可看作短路，UAB = 0 V 在这里， D2 起钳位作用， D1起隔离作用。
D1
B
D2
C
9V
2K
3K 3V 8V
+ U0 -
例6：二极管电路如图所示，二极管的导通电压 UD(on)=0.7V，试分别求出R为1kΩ、4kΩ时，电路中 电流I1、I2、IO和输出电压UO。
解：（1）R=1kΩ 假设二极管断开，可求 得输出电压
-9 1 U = V = - 4.5 V 1+1
' O
可见，电路中二极管的阳极电位高于阴极 电位1.5V，所以，二极管处于导通状态， 故
习题课
二极管电路分析举例
定性分析：判断二极管的工作状态
导通 截止
若二极管是理想的，正向导通时正向管压降为零， 反向截止时二极管相当于断开。
否则，正向管压降
硅0.6~0.7V 锗0.2~0.3V
分析方法：将二极管断开，分析二极管两端电位 的高低或所加电压UD的正负。 若 V阳 >V阴或 UD为正( 正向偏置 )，二极管导通 若 V阳 <V阴或 UD为负( 反向偏置 )，二极管截止
UO = (- 3 - 0.7) V = - 3.7 V IO = UO / RL = (- 3.7 /1) mA = - 3.7 mA I 2 = I1 = IO + I 2 = (- 3.7 +5.3) mA = 1.6mA
- 3.7 - (- 9) mA = 5.3mA 1
（2）R=4kΩ 假设二极管断开，可求得输出电压
' UO =
-9 1 V = - 1.8 V 4+1
可见，电路中二极管阳极电位低于 阴极电位，二极管处于截止状态， 所以
I1 = 0
' UO = UO = - 1.8V
I O = U O / RL = (- 1.8 / 1) mA = - 1.8 mA I 2 = - I O = 1.8mA