模电特殊二极管.ppt

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1、模电课件特殊二极管现在学习的是第1页，共13页1.稳压二极管稳压二极管 稳压二极管是应用在反向击穿区的特殊硅二极管。稳压二极管是应用在反向击穿区的特殊硅二极管。稳压二极管的伏安特性曲线与硅二极管的伏安特性曲稳压二极管的伏安特性曲线与硅二极管的伏安特性曲线完全一样，稳压二极管伏安特性曲线的反向区、符线完全一样，稳压二极管伏安特性曲线的反向区、符号和典型应用电路如图号和典型应用电路如图2.18所示。所示。图见下页现在学习的是第2页，共13页 图图 2.18 稳压二极管的伏安特性稳压二极管的伏安特性 (a)符号符号 (b)伏安特性伏安特性 (c)应用电路应用电路(b)(c)图示现在学习的是第3页，共

2、13页 从稳压二极管的伏安从稳压二极管的伏安特性曲线上可以确定稳特性曲线上可以确定稳压二极管的参数。压二极管的参数。(1)稳定电压稳定电压VZ 在规在规定的稳压管反向工作电流定的稳压管反向工作电流IZ下，所对应的反向工作电压。下，所对应的反向工作电压。(2)动态电阻动态电阻rZ 其概念与一般二极管的动态电阻其概念与一般二极管的动态电阻相同，只不过稳压二极管的动态电阻是从它的反向特相同，只不过稳压二极管的动态电阻是从它的反向特性上求取的。性上求取的。rZ愈小，反映稳压管的击穿特性愈陡。愈小，反映稳压管的击穿特性愈陡。rZ=VZ/IZ 现在学习的是第4页，共13页(3)(3)最大耗散功率最大耗散功

3、率 PZM 稳压管的最大功率损耗取决稳压管的最大功率损耗取决于于PN结的面积和散热等条件。结的面积和散热等条件。反向工作时反向工作时PN结的功率损耗为结的功率损耗为 PZ=VZ IZ，由，由 PZM和和VZ可以决可以决定定IZmax。(4)(4)最大稳定工作电最大稳定工作电流流 IZmax 和最小稳定工和最小稳定工作电流作电流IZmin 稳压管的最大稳定工作电流稳压管的最大稳定工作电流取决于最大耗散功率，即取决于最大耗散功率，即PZmax=VZIZmax。而。而Izmin对应对应VZmin。若若IZIZmin则不能稳压。则不能稳压。现在学习的是第5页，共13页(5)稳定电压温度系数稳定电压温度

4、系数 VZ 温度的变化将使温度的变化将使VZ改变，在稳压管中当改变，在稳压管中当 VZ 7 V时，时，VZ具有正温度系数，反向击穿是雪崩击穿。具有正温度系数，反向击穿是雪崩击穿。当当 VZ 4 V时，时，VZ具有负温度系数，反向击穿是齐纳具有负温度系数，反向击穿是齐纳击穿。击穿。当当4 V VZ 7 V时，稳压管可以获得接近零的温度时，稳压管可以获得接近零的温度系数。这样的稳压二极管可以作为标准稳压管使用。系数。这样的稳压二极管可以作为标准稳压管使用。现在学习的是第6页，共13页 稳压二极管在工作时应反接，稳压二极管在工作时应反接，应串入一只电阻。应串入一只电阻。电阻的作用一是起电阻的作用一是

5、起限流作用限流作用，以保护稳压管；，以保护稳压管；其次是当输入电压或负载电流变化时，通过该电阻上其次是当输入电压或负载电流变化时，通过该电阻上电压降的变化，取出误差信号以调节稳压管的工作电电压降的变化，取出误差信号以调节稳压管的工作电流，从而起到流，从而起到稳压作用稳压作用。(c)现在学习的是第7页，共13页3.稳压电路稳压电路正常稳压时正常稳压时 VO=VZ例题例题 见教材见教材现在学习的是第8页，共13页2.发光二极管发光二极管 发光二极管是一种将电能直接转化为光能的器发光二极管是一种将电能直接转化为光能的器件，简称件，简称LEDLED。常用元素周期表中。常用元素周期表中、族元素的化族元素

6、的化合主物合主物,如砷化镓、磷化镓等所制成的。当管子通如砷化镓、磷化镓等所制成的。当管子通以电流时将发光以电流时将发光,这是由于电子与空穴直接复合这是由于电子与空穴直接复合而放出能量的结果，发光颜色由所用材料决定，而放出能量的结果，发光颜色由所用材料决定，目前有白、红、绿、黄、橙、蓝等颜色。发光目前有白、红、绿、黄、橙、蓝等颜色。发光二极管常用作显示器件，省电。也可在光电传二极管常用作显示器件，省电。也可在光电传输系统中将电信号转化为光信号。输系统中将电信号转化为光信号。工作电流工作电流10mA、电压、电压2v左右。注意限流、分压。左右。注意限流、分压。发光二极管发光二极管现在学习的是第9页，

7、共13页3.光电二极管光电二极管 光电二极管又称光敏二极管，它的结构与光电二极管又称光敏二极管，它的结构与PNPN结二极管类似，但在它结二极管类似，但在它的的PNPN结处，通过管壳上的玻璃窗口能接受外部的光照。其主要特点是，结处，通过管壳上的玻璃窗口能接受外部的光照。其主要特点是，它的它的反向电流与光照成正比反向电流与光照成正比 光电二极管可用作光的测量，是将光信号转换为电信号的常用光电二极管可用作光的测量，是将光信号转换为电信号的常用器件。当制成大面积的光电二极管时，可作为一种能源，称为光电器件。当制成大面积的光电二极管时，可作为一种能源，称为光电池。池。图图2.19 光电二极管光电二极管（

8、a)电路符号电路符号 （b)特性曲线特性曲线现在学习的是第10页，共13页4.变容二极管变容二极管 二极管结电容的大小除了与本身的结构和工艺有关外，二极管结电容的大小除了与本身的结构和工艺有关外，还与外加电压有关。结电容随反向电压的增加而减少，这种还与外加电压有关。结电容随反向电压的增加而减少，这种效应显著的二极管称为变容二极管。其电容量最大值大概为效应显著的二极管称为变容二极管。其电容量最大值大概为5 5300pF300pF，最大电容与最小电容之比约为，最大电容与最小电容之比约为5151。变容二极。变容二极管在高频技术中应用较多如彩电电子调谐器。管在高频技术中应用较多如彩电电子调谐器。图图2.20 变容二极管变容二极管（a)电路符号电路符号 （b)结电容与电压的关系结电容与电压的关系现在学习的是第11页，共13页肖特基二极管肖特基二极管（a）符号）符号 （b）正向）正向V-I特性特性现在学习的是第12页，共13页激光二极管激光二极管（a）物理结构）物理结构 （b）符号）符号 现在学习的是第13页，共13页