机械设计基础课程设计指导书.doc

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1、1电路基础课程设计方案电路基础课程设计方案1、电路基础课程设计的目的电路基础课程设计的目的电路基础作为应用电子专业的专业基础课程，在学生掌握电子产品的基本原理和基本结构方面有很大的作用，本课程设计旨在提升学生对本专业的理解和实际应用能力，作为一项高等职业院校的综合性技能训练课程，其重要的目的是：本课程设计是针对电工电子基础、电路基础、模拟电子技术课程之后进行的综合设计实践训练，可以巩固、加深电路基础及有关课程的知识，提高学生综合运用这些知识去分析和解决问题的能力；通过本课程的选题、方案论证、设计计算、安装调试、资料整理等环节，深化、扩展并综合运用课堂上所学的电子电路分析设计方法以及集成电路知识

2、完成小型电子系统的电路设计，培养分析、解决实际问题的能力；通过电子技术课程设计，使学生更深入地了解本专业，提高学习兴趣，锻炼学生在专业实践中的动手能力，培养虚心务实的进取精神；提高学生运用设计资料、国家标准、规范去解决设计问题的能力。2、电路基础课程设计的内容电路基础课程设计的内容电路基础课程设计主要根据所学的电工电子基础、电路基础而规划的，包含对常用元器件、常用仪表的使用、手工焊接和系统调试等内容，可以让学生了解掌握到应用电子专业在实际生产、装配过程中的安装、测试、调试、误差分析等技能，从而对学生的基本电子分析技能有了综合性训练。本次课程设计主要让自己学生动手焊接音响（功率放大器）电路。设计

3、的主要内容包括：电子元器件的识别方法和选型；数字万用表的测量方法；基本测试仪器的基本操作技能；二极管、三极管的组合方法；功率放大电路的设计和应用；手工焊接及基本的电路测试方法；2功率放大器的设计和制作；小型硬件电路的系统调试、误差分析方法；三、电路基础课程设计的一般步骤三、电路基础课程设计的一般步骤电路基础课程设计属于应用电子的基础课程设计，本专业课程设计强调学生的设计布局能力、逻辑思维能力和焊接动手能力。通过对元器件的选型、电路的规划、焊接的布局、电路的调试等步骤实现电子电路的功能。本课程设计作为第一次课程设计，应当注重学生的基础技能，注重动手，在此思路的指导下确定本课程设计的一般步骤1设计

4、准备工作（1）熟悉功率放大器的背景和意义，提供参考资料（2）研究设计任务书，明确设计的内容和要求2元器件识别，万用表、测试仪表的使用（1）识别常用元器件，并进行选择（2）学习万用表的使用方法和基本功能（3）学习测试仪器设备的测试范围和基本操作3焊接练习（1）电络铁、焊锡的使用（2）元器件和导线的焊接练习（3）基本电路的焊接练习（4）电路的设计布局练习4总体设计思路、原理及要求（1）功率放大器的设计思路、电路构成（2）各组成部分的电路原理及最优化设计（3）总体电路实现的技术参数要求5前级放大电路的设计和制作（1）原理、结构设计（2）布局、焊接6功率放大电路的设计和制作3（1）原理、结构设计（2）

5、布局、焊接7电路联调（1）使用万用表、测试仪器等分别调试前级放大电路和功率放大电路（2）综合调试，使电路通畅8系统调试、误差分析（1）整体调试测试输出放大波形（2）对输出波形进行判断，误差分析，避免失真9答辩总结（1）指导教师验收输出波形并提问（2）提交任务书四、电路基础课程设计的要求和注意事项四、电路基础课程设计的要求和注意事项电路基础课程设计是学生第一次进行比较全面的综合训练。在设计过程中必须严肃认真、刻苦钻研、一丝不苟、精益求精，还要积极思考，主动提问，及时向指导教师汇报情况。并注意处理好以下几个问题，才能在设计思想、设计方法和技能上都获得比较大的锻炼和提高：参考和创新的关系。设计是一项

6、复杂、细致的工作，任何设计都不可能是设计者脱离前人长期经验积累的资料而凭空想象出来。熟悉和利用已有的资料，既可避免许多重复工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的重要保证。善于掌握和使用各种资料正是设计工作能力的重要体现。然而，任何新的设计任务总是有其特定的设计要求和具体的工作条件，因而在设计时不可盲目地抄袭资料，而应具体地分析，吸收新的技术成果创造性地进行设计。课程设计应是在教师指导下由学生独立完成。教师的主导作用在于指明设计思路、启发学生独立思考，解答疑难问题，并按设计进度进行阶段审查。学生必须发挥自己的主观能动性，积极主动地思考问题、分析问题、解决问题，而不应过分地依赖教师的作用，避免

7、“知其然，不知其所以然”。标准和规范的采用。设计中采用标准和规范，有利于零件的互换性和加工工艺，可以收到良好的经济效益；也可减轻设计工作量，节省没计时间，也4是评价设计质量的指标之一。因此，设计时要严格遵守和执行国家标难。安全焊接。手工制作电路板是需要通过电络铁进行焊接的，在高温下的电络铁容易烫伤人体皮肤，松香洗焊锡时发出的烟也是对人体有害的，所以在整个课程设计过程中应当强调学生安全使用焊接工具的事项。学生应在教师的指导下制订好计划，并按计划保质保量地完成任务。避免“前松后紧”以至后来时间太紧而无法完成任务。五、设计题目五、设计题目1、电子技术课程设计任务书、电子技术课程设计任务书11 设计任

8、务书格式课程设计的题目应以设计任务书的形式下达给学生。课程设计的任务书应主要包括：设计题目、电路原理图、工作条件和输入输出波形等，其格式一般如下；电子技术课程设计任务书电子技术课程设计任务书姓名： 专业： 班级： 学号： 设计题目：设计原理：电路原理：输入输出波形：指导教师： 5开始日期： 完成日期： 6设计题目选列设计题目选列题目：功率放大器的设计与制作设计原理：电路原理：输入输出波形：指导教师： 开始日期： 完成日期： 72、课程设计的步骤及任务、课程设计的步骤及任务2.1 课程设计的步骤：课程设计的步骤：课程设计一般可按以下顺序进行，设计准备工作设计准备工作元器件、仪表识别和使用元器件、

9、仪表识别和使用总体设计总体设计分项制作分项制作（前级放大电路、功率放大电路）（前级放大电路、功率放大电路）展示功率放大波形、提交任务书展示功率放大波形、提交任务书1设计准备工作（1）熟悉音频功率放大器的背景和意义（2）熟悉任务书，明确设计的内容和要求2元器件、仪表识别和使用（1）识别常用元器件（2）选择二极管、三极管（3）熟练使用万用表（4）掌握测试仪器设备的基本操作3总体设计（1）掌握总体设计原理、结构（2）基本原理（电源电路、保护电路）的手工焊接练习4分项制作（前级放大电路、功率放大电路）（1）熟悉前级放大电路的原理、结构，并进行焊接（2）熟悉功率放大电路的原理、结构，并进行焊接5展示功率

10、放大波形、提交任务书（1）对焊接产品进行调试，通过示波器显示功率放大波形（2）指导教师验收评分，提交任务书2.2 课程设计的任务课程设计的任务课程设计要求在 3 周时间内完成以下的任务：设计并焊接完成音频功率放大电路，实现当输入正弦信号电压有效值为 5mv时，在 8 电阻负载（一端接地）上，输出功率 8w，且输出波形无明显失真。2.3、进度安排、进度安排81设计准备（背景、意义） 1 天2元器件识别，万用表、测试仪器的使用 1 天3焊接练习 2 天4总体设计思路、原理及要求 1 天5前级放大电路 3 天6功率放大电路 3 天7电路联调 2 天8系统调试、误差分析 1 天9答辩总结 1 天总计

11、15 天六、成绩评定六、成绩评定根据设计结果 80%、平时表现 20%（含纪律、学习态度） 综合评定成绩。七、总结七、总结本次课程设计要求应用电子专业教研室进行全面的总结，分析设计过程和学生制作过程当中存在的问题并加以改进，并把总结报告连学生提交的材料统一整理归档。八、设计指导八、设计指导设计指导参考附件：电路基础课程设计指导书。9电路基础电路基础课程设计课程设计 指导书指导书专业：应用电子专业 2017 年 5 月 12 日10目录目录第一章 绪论.111.1 功率放大器的发展背景.111.2 本课题设计意义.11第 2 章 基元件和仪器.142.1 基本元器件的识别.142.2 万用表的使

12、用方法.25第 3 章 基本焊接指导.31第四章 系统总体设计方案.314.1 设计要求.514.2 设计思路.514.3 整体框图.514.4 方案比较与论证.524.4.1 方案一.524.4.2 方案二.11.53第五章 单元电路设计.555.1 前级放大电路的设计.555.1.1 负反馈的概念.555.1.2 负反馈对放大电路的影响.565.1.3 前级放大电路对负反馈的应用.575.2 功率放大电路的设计.585.2.1 OTL 电路的概念.585.2.2 OTL 功率放大电路的工作原理.585.2.3 OTL 电路的主要性能指标.595.2.4 复合管的概念.60.2.5 复合管在

13、本设计中的应用.615.3 总电路的设计.62第六章 硬件电路的制作与调试.646.1 硬件设计.646.2 系统调试主要测量仪器.64126.3 系统调试.646.4 误差分析.65附件 元器件清单.6613第一章第一章 绪论绪论1.1 功率放大器的发展背景功率放大器的发展背景随着社会和技术的不断发展，音频功率放大器已经达到一个成熟的阶段。音频功率放大器简称音频功放，它主要用于推动扬声器发声，凡发声的电子产品中都要用到音频功放，比如手机、MP4 播放器、笔记本电脑、电视机、音响设备等，给我们的生活和学习工作带来了不可替代的方便享受。回顾一下功率放大器的发展历程，对我们广大音响爱好者来说也许是

14、一件饶有趣味的事情。 音频功率放大器的应用主要是音响技术领域。音响技术的发展历史可以分为电子管、晶体管、集成电路、场效应管四个阶段。1906 年美国人德福雷斯特发明了真空三极管，开创了人类电声技术的先河。1927 年贝尔实验室发明了负反馈技术后，使音响技术的发展进入了一个崭新的时代，比较有代表性的如“威廉逊“放大器，较成功地运用了负反馈技术，使放大器的失真度大大降低。至 50 年代电子管放大器的发展达到了一个高潮时期，各种电子管放大器层出不穷。由于电子管放大器音色甜美、圆润，至今仍为发烧友所偏爱。60 年代晶体管的出现，使广大音响爱好者进入了一个更为广阔的音响天地。晶体管放大器具有细腻动人的音

15、色、较低的失真、较宽的频响及动态范围等特点。在 60 年代初，美国首先推出音响技术中的新成员集成电路。到了 70 年代初，集成电路以其质优价廉、体积小、功能多等特点，逐步被音响界所认识。发展至今，厚膜音响集成电路、运算放大集成电路被广泛用于音响电路。70 年代的中期，日本生产出第一只场效应功率管。由于场效应功率管同时具有电子管纯厚、甜美的音色，以及动态范围达 90dB、THD0.01%（100kHz 时）的特点，很快在音响界流行。现今的许多放大器中都采用了场效应管作为末级输出。80 年代,数字功放成为了新一代的宠儿。1.21.2 本课题设计意义本课题设计意义14随着电子技术的迅速发展，音频小信

16、号功率放大器的用途也越来越广泛。许多电子产品都要用到音频功率放大器，诸如音响、电视机、收音机等，均要求放大电路的末级有足够的功率去推动扬声器（喇叭）音圈振动发出声音。这种用于向负载提供足够信号功率的放大电路称为功率放大电路，简称功放。音频功率放大器的作用是将微弱的声音电信号放大为功率或幅度足够大、且与原来信号变化规律一致的信号，即进行不失真的放大。音频功率放大器应用最广的是音响技术领域，用于扬声器的发声，是音响设计与制作中必不可少的一部分。本设计音频功率放大器是如今使用非常广泛的一类器件，为电子产品的发声提供了许多的解决方案。本文设计的是一种音频小信号功率放大器，设计中采用了 OTL 功放作为

17、本课题的主要组成部分，通过前级放大电路与音频功率放大电路的结合，利用两次放大，从而实现音频信号的输出。本设计制作的基本技术指标要求：（1）当输入正弦信号电压有效值为 5mv时，在 8 电阻负载（一端接地）上，输出功率8w，输出波形无明显失真。（2）通频带为 20Hz150kHz。（3）输入电阻为 600。（4）尽可能提高功率放大器的整机效率。本设计音频功率放大器实际上就是对比较小的音频信号进行放大，使其功率增加，然后输出。前级放大主要完成对小信号的放大，使用一个由电阻和电容组成的电路对输入的音频小信号的电压进行放大，得到后一级所需要的输入。后一级主要是对音频进行功率放大，使其能够驱动电阻而得到

18、需要的音频。本设计用到了两个晶体管：NPN、PNP 各一支；两管特性一致。组成互补对称式射极输出器。还用到了 OTL 功率放大器，这些是本设计的核心部分。新的技术飞跃往往是新材料、新理论、新方法的出现之后产生的，音频功率放大器同样也不会例外。在科技日新月异的时代，我们有理由期待更完美的功率放大器的出现。利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率转换为按照输入信号变化的电流。因为声音是不同振幅和不同频率的波，即交流信15号电流，三极管的集电极电流永远是基极电流的 倍， 是三极管的交流放大倍数，应用这一点，若将小信号注入基极，则集电极流过的电流会等于基极电流的 倍，然后将这个信号

19、用隔直电容隔离出来，就得到了电流(或电压)是原先的 倍的大信号，这现象称为三极管的放大作用。经过不断的电流放大，就完成了功率放大。常见的功率放大器工作方式有以下几种：A 类放大器的主要特点是：放大器的工作点 Q 设定在负载线的中点附近，晶体管在输入信号的整个周期内均导通。放大器可单管工作，也可以推挽工作。由于放大器工作在特性曲线的线性范围内，所以瞬态失真和交替失真较小。电路简单，调试方便。但效率较低，晶体管功耗大，功率的理论最大值仅有25%，且有较大的非线性失真。由于效率比较低 现在设计基本上不在再使用。B 类放大器的主要特点是：放大器的静态点在(VCC，0)处，当没有信号输入时，输出端几乎不

20、消耗功率。在 Vi 的正半周期内，Q1 导通 Q2 截止，输出端正半周正弦波：所以必须用两管推挽工作。其特点是效率较高(78%)，但是因放大器有一段工作在非线性区域内，故其缺点是“交越失真“较大。即当信号在-0.6V 0.6V 之间时，Q1 Q2 都无法导通而引起的。所以这类放大器也逐渐被设计师摒弃。AB 类放大器的主要特点是：晶体管的导通时间稍大于半周期，必须用两管推挽工作。可以避免交越失真。交替失真较大，可以抵消偶次谐波失真有效率较高，晶体管功耗较小的特点。D 类(数字音频功率)放大器是一种将输入模拟音频信号或 PCM 数字信息变换成 PWM（脉冲宽度调制)或 PDM(脉冲密度调制)的脉冲

21、信号,然后用 PWM 或 PDM 的脉冲信号去控制大功率开关器件通/断音频功率放大器，也称为开关放大器。具有效率高的突出优点。T 类功率放大器的功率输出电路和脉宽调制 D 类功率放大器相同，功率晶体管也是工作在开关状态，效率和 D 类功率放大器相当。音频功率放大器的出现让我们的生活充满了活力与色彩，它是音响技术领域无法或缺的一部分。有了它，把我们带进了电子产品的有声世界。1617第二章第二章 基本元件和仪器基本元件和仪器1.1 基本元器件的识别基本元器件的识别一、电阻一、电阻电阻在电路中用“R”加数字表示，如：R13 表示编号为 13 的电阻。电阻在电路中的主要作用为分流、限流、分压、偏置、滤

22、波（与电容器组合使用）和阻抗匹配等。电阻器的符号参数识别：电阻的单位为欧姆（），倍率单位有：千欧（K），兆欧 （M）等。换算方法是：1 兆欧=1000 千欧=1000000 欧 电阻的参数标注方 法有 3 种，即直标法、色标法和数标法。1M=1000K=10000001M=1000K=1000000 数标法主要用于贴片等小体积的电路，如： 103 表示 10000 （10 后面加 3 个 0）也就是 10K贴片电阻识别 色环标注法使用最多，现举例如下： 碳质电阻和一些 1/8 瓦碳膜电阻的阻值和误差用色环表示。在电阻上有三18道或者四道色环。靠近电阻端的是第一道色环，其余顺次是二、三、四道色环

23、，如图 1 所示。第一道色环表示阻值的最大一位数字，第二道色环表示第二位数字，第三道色环表示阻值未应该有几个零。第四道色环表示阻值的误差。色环颜色所代表的数字或者意义见表 1。色环电阻器的表示方法表 1 色环颜色所代表的数字或意义色 别第一色环最大一位数字第二色环第二位数字第三色环应乘的数第四色环误 差棕11101%红221002%橙331000黄4410000绿551000000.5%蓝6610000000.25%紫77100000000.1%灰88100000000白991000000000+50 -20黑001金0.15%19银0.0110%无色20%比如有一个碳质电阻，它有四道色环，顺

24、序是红、黑、红、金。这个电阻的阻值就是 2000 欧，误差是5%。如下图。红、黑、红、金。阻值是 2000 欧=2k双比如有一个碳质电阻，它有棕、绿、黑三道色环，它的阻值就是 15 欧，误差是20%。色环电阻是应用于各种电子设备的最多的电阻类型，无论怎样安装，维修者都能方便的读出其阻值，便于检测和更换。但在实践中发现，有些色环电阻的排列顺序不甚分明，往往容易读错，在识别时，可运用如下技巧加以判断：技巧技巧 1 1：先找标志误差的色环，从而排定色环顺序。最常用的表示电阻误差的颜色是：金、银、棕，尤其是金环和银环，一般绝少用做电阻色环的第一环，所以在电阻上只要有金环和银环，就可以基本认定这是色环电

25、阻的最末一环。技巧技巧 2 2：棕色环是否是误差标志的判别。棕色环既常用做误差环，又常作为有效数字环，且常常在第一环和最末一环中同时出现，使人很难识别谁是第一环。在实践中，可以按照色环之间的间隔加以判别：比如对于一个五道色环的电阻而言，第五环和第四环之间的间隔比第一环和第二环之间的间隔要宽一些，据此可判定色环的排列顺序。技巧技巧 3 3：在仅靠色环间距还无法判定色环顺序的情况下，还可以利用电阻的生产序列值来加以判别。比如有一个电阻的色环读序是：棕、黑、黑、黄、棕，其值为：10010000=1M 误差为 1%，属于正常的电阻系列值，若是反顺序读：棕、黄、黑、黑、棕，其值为 1401=140，误差

26、为 1%。显然按照后20一种排序所读出的电阻值，在电阻的生产系列中是没有的，故后一种色环顺序是不对的。二、电容二、电容1、电容在电路中一般用“C”加数字表示（如 C223 表示编号为 223 的电容）。电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。电路板上的电容器电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。容抗 XC=1/2f c (f 表示交流信号的频率，C 表示电容容量)电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。2、识别方法：电容的识别方法与电阻的

27、识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法 3 种。电容的基本单位用法拉（F）表示，其它单位还有：毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）。其中：1 法拉=103 毫法=106 微法=109 纳法=1012 皮法容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如 10 uF/16V 容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示。字母表示法：1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。如：102 表示 10102PF=1000PF 224 表示 22104PF=0.22 uF3、电容容量误差表2

28、1符 号FGJKLM允许误差1%2%5%10%15%20%如：一瓷片电容为 104J 表示容量为 0. 1 uF、误差为5%。104 瓷片电容器4、故障特点 在实际维修中，电容器的故障主要表现为：（1）引脚腐蚀致断的开路故障。（2）脱焊和虚焊的开路故障。（3）漏液后造成容量小或开路故障。（4）漏电、严重漏电和击穿故障。三、晶体三、晶体二极管二极管晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示，如： D表示编号为的二极管。二极管在电路中的表示方法221、作用：二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性，无绳电话机

29、中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。晶体二极管按作用可分为：整流二极管（如 1N4004）、隔离二极管（如1N4148）、肖特基二极管（如 BAT85）、发光二极管、稳压二极管等。 2、识别方法：二极管的识别很简单，小功率二极管的 N 极（负极），在二极管外表大多采用一种色圈标出来，有些二极管也用二极管专用符号来表示 P极（正极）或 N 极（负极），也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识别，长脚为正，短脚为负。二极管的识别3、测试注意事项：用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极

30、，此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值，这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。几乎在所有的电子电路中，都要用到半导体二极管，它在许多的电路中起着重要的作用，它是诞生最早的半导体器件之一，其应用也非常广泛。23二极管的工作原理 晶体二极管为一个由 p 型半导体和 n 型半导体形成的 p-n 结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于 p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。 当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。 当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加

31、强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流 I0。 当外加的反向电压高到一定程度时，p-n 结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。 二极管的类型 二极管种类有很多，按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（Ge 管）和硅二极管（Si 管）。根据其不同用途，可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。按照管芯结构，又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面，通以脉冲电流，使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起，形成一

32、个“PN 结”。由于是点接触，只允许通过较小的电流（不超过几十毫安），适用于高频小电流电路，如收音机的检波等。 面接触型二极管的“PN 结”面积较大，允许通过较大的电流（几安到几十安），主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。 平面型二极管是一种特制的硅二极管，它不仅能通过较大的电流，而且性能稳定可靠，多用于开关、脉冲及高频电路中。 二极管的导电特性 二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。24正向特性在电子电路中，将二极管的正极接在高电位端，负极接在低电位端，二极管就会导通，这种连接方式，称为

33、正向偏置。必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值（这一数值称为“门槛电压”，锗管约为 0.2V，硅管约为 0.6V）以后，二极管才能直正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变（锗管约为 0.3V，硅管约为 0.7V），称为二极管的“正向压降”。 反向特性 在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置。二极管处于反向偏置时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值，反向电流会急

34、剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿。 二极管的主要参数 用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。对初学者而言，必须了解以下几个主要参数： 1、额定正向工作电流 是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为 140 左右，锗管为90 左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以，二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电流值。例如，常用的 IN40014007 型锗二极管的额定正向工作电流为 1A。 2、最高反向工作电压 加在二极管两端的反向电压高到一

35、定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值。例如，IN4001 二极管反向耐压为 50V，IN4007 反向耐压为 1000V。 253、反向电流 反向电流是指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下，流过二极管的反向电流。反向电流越小，管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系，大约温度每升高 10，反向电流增大一倍。例如 2AP1型锗二极管，在 25 时反向电流若为 250uA，温度升高到 35，反向电流将上升到500uA，依此类推，在 75 时，它的反向电流已达 8mA，不仅失去了单方向导电特性，还会使管子过热而损坏。又如，2

36、CP10 型硅二极管，25 时反向电流仅为5uA，温度升高到 75 时，反向电流也不过 160uA。故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。 测试二极管的好坏 初学者在业余条件下可以使用万用表测试二极管性能的好坏。测试前先把万用表的转换开关拨到欧姆档的 RX1K 档位（注意不要使用 RX1 档，以免电流过大烧坏二极管），再将红、黑两根表笔短路，进行欧姆调零。 1、正向特性测试 把万用表的黑表笔（表内正极）搭触二极管的正极，红表笔（表内负极）搭触二极管的负极。若表针不摆到 0 值而是停在标度盘的中间，这时的阻值就是二极管的正向电阻，一般正向电阻越小越好。若正向电阻为 0 值，说明管芯短路损

37、坏，若正向电阻接近无穷大值，说明管芯断路。短路和断路的管子都不能使用。 2、反向特性测试 把万且表的红表笔搭触二极管的正极，黑表笔搭触二极管的负极，若表针指在无穷大值或接近无穷大值，管子就是合格的。 二极管的应用 1、整流二极管 利用二极管单向导电性，可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动直流电。 2、开关元件 二极管在正向电压作用下电阻很小，处于导通状态，相当于一只接通的开26关；在反向电压作用下，电阻很大，处于截止状态，如同一只断开的开关。利用二极管的开关特性，可以组成各种逻辑电路。 3、限幅元件 二极管正向导通后，它的正向压降基本保持不变（硅管为 0.7V，锗管为0.3V）。利用这一特性，在电路中作为限幅元件，可以把信号幅度限制在一定范围内。 4、继流二极管 在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起继流作用。 5、检波二极管 在收音机中起检波作用。 6、变容二极管 使用于电视机的高频头中。四、电感四、电感电感在电路中常用“L”加数字表示，如：L3 表示编号为 3 的电感。电路板上的电感器电感线圈是将绝缘的导线在绝缘的骨架上绕一定的圈数制成。直流可通过线圈，直流电阻就是导线本身的电阻，压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈