⑴ 二極體電路
如圖所示:
硅二極體正向壓降為0.7V,圖中3K歐姆電阻的存在,實際構成二極體D1電壓鉗位有專效。因此:
Uao=Ud1=0.7(V)屬
Id1=(12-0.7)/3000(A)
圖中4V電源不能對二極體D1形成有效壓降或任何影響,對D2而言,可以理解為兩個電源的串聯,即:4V+0.7V(等效)=4.7(V),且電流為:Id2=4/3000(A)。
⑵ 二極體組成基本電路
二極體(英語:Diode), 電子元件當中,一種具有兩個電極的裝置,只允許電流由單一方向流過。許多的使用是應用其 整流的功能。而 變容二極體(Varicap Diode)則用來當作電子式的 可調電容器。
大部分二極體所具備的電流方向性,通常稱之為「整流(Rectifying)」功能。二極體最普遍的功能就是只允許電流由單一方向通過(稱為順向偏壓),反向時阻斷 (稱為逆向偏壓)。因此,二極體可以想成電子版的 逆止閥。然而實際上二極體並不會表現出如此完美的開與關的方向性,而是較為復雜的非線性電子特徵——這是由特定類型的二極體技術決定的。二極體使用上除了用做開關的方式之外還有很多其他的功能。
早期的二極體包含「貓須晶體("Cat's Whisker" Crystals)」以及 真空管(英國稱為「熱游離閥(Thermionic Valves)」)。現今最普遍的二極體大多是使用半導體材料如 硅或 鍺。
1、正向性
外加 正向電壓時,在正向特性的起始部分,正向電壓很小,不足以克服 PN結內電場的阻擋作用,正向電流幾乎為零,這一段稱為死區。這個不能使二極體導通的正向電壓稱為 死區電壓。當正向電壓大於死區電壓以後,PN結內電場被克服,二極體正向導通,電流隨電壓增大而迅速上升。在正常使用的電流范圍內,導通時二極體的端電壓幾乎維持不變,這個電壓稱為二極體的正向電壓。
2、反向性
外加 反向電壓不超過一定范圍時,通過二極體的電流是少數載流子漂移運動所形成反向電流。由於反向電流很小,二極體處於截止狀態。這個反向電流又稱為反向飽和電流或漏電流,二極體的反向飽和電流受溫度影響很大。
3、擊穿
外加反向電壓超過某一數值時,反向電流會突然增大,這種現象稱為 電擊穿。引起電擊穿的 臨界電壓稱為二極體 反向擊穿電壓。電擊穿時二極體失去單向導電性。如果二極體沒有因電擊穿而引起過熱,則單向導電性不一定會被永久破壞,在撤除外加電壓後,其性能仍可恢復,否則二極體就損壞了。因而使用時應避免二極體外加的反向電壓過高。
二極體是一種具有單向導電的二端器件,有電子二極體和晶體二極體之分,電子二極體現已很少見到,比較常見和常用的多是晶體二極體。二極體的單向導電特性,幾乎在所有的電子電路中,都要用到半導體二極體,它在許多的電路中起著重要的作用,它是誕生最早的半導體器件之一,其應用也非常廣泛。
二極體的管壓降:硅二極體(不發光類型)正向管壓降0.7V,鍺管正向管壓降為0.3V, 發光二極體正向管壓降會隨不同發光顏色而不同。主要有三種顏色,具體壓降參考值如下:紅色發光二極體的壓降為2.0--2.2V,黃色發光二極體的壓降為1.8—2.0V,綠色發光二極體的壓降為3.0—3.2V,正常發光時的額定電流約為20mA。
二極體的電壓與電流不是 線性關系,所以在將不同的二極體並聯的時候要接相適應的電阻。
⑶ 二極體與門電路
以二極體實現為例,與門的實現原理為: 如圖:為二極體與門電路,Vcc = 5v,R1 = 3K9, 假設3v及以上代表高電平,0.7及以下代表低電平。下面根據圖中情況具體分析一下: 1. Ua=Ub=0v時,D1,D2正向偏置,兩個二極體均會導通,此時Uy為電位為0.7v.,輸出為低電平 2.當Ua,Ub一高一低時,不妨假設Ua = 3v,Ub = 0v,這時不妨先從D2開始分析, D2會導通,導通後D2壓降將會被限制在0.7v,那麼D1由於右邊是0.7v左邊是3v所以會反向偏置而截止,因此最後Uo為0.7v低電平輸出,這里也可以從D1開始分析,如果D1導通,那麼Uy應當為3.7v,此時D2將導通,那麼D2導通,壓降又會變回0.7,最終狀態Uo仍然是0.7v.輸出低電平,此時D1馬上截止。 3. Va=Vb=3v,這個情況很好理解, D1,D2都會正偏,Uy被限定在3.7V。總結(借用個定義):通常二極體導通之後,如果其陰極電位是不變的,那麼就把它的陽極電位固定在比陰極高0.7V的電位上;如果其陽極電位是不變的,那麼就把它的陰極電位固定在比陽極低0.7V的電位上,人們把導通後二極體的這種作用叫做鉗位。(特別說明:壓差大的二極體先導通,先鉗位,先導通的二極體具有電路控制權)
⑷ 關於二極體與或門電路的問題
實際電路中高低電平不是嚴格意義上的幾伏,那隻是理想狀態,高電平與低電平只是對應的一個特定的電壓范圍而已,2.3伏在高電平范圍內,所以也是高電平。
⑸ 那個二極體的或門電路是怎麼回事就是二極體的並聯相當於什麼為什麼它可以實現或門
如圖:為二極體與門電路,Vcc = 10v,假設3v及以上代表高電平,0.7及以下代表低電平,下面根據圖中情況具體分析一下,
1、Ua=Ub=0v時,D1,D2正偏,兩個二極體均會導通, 此時Uy點電壓即為二極體導通電壓,也就是D1,D2導通電壓0.7v.
2、當Ua,Ub一高一低時,不妨假設Ua = 3v,Ub = 0v,這時我們不妨先從D2開始分析, D2會導通,導通後D2壓降將會被限制在0.7v,那麼D1由於右邊是0.7v左邊是3v所以會反偏截止,因此最後Uy為0.7v,這里也可以從D1開始分析,如果D1導通,那麼Uy應當為3.7v,
此時D2將導通,那麼D2導通,壓降又會變回0.7,最終狀態Uy仍然是0.7v
3、Va=Vb=3v,這個情況很好理解, D1,D2都會正偏,Uy被限定在3.7V.
總結(借用個定義):通常二極體導通之後,如果其陰極電位是不變的,那麼就把它的陽極電位固定在比陰極高0.7V的電位上;如果其陽極電位是不變的,那麼就把它的陰極電位固定在比陽極低0.7V的電位上,人們把導通後二極體的這種作用叫做鉗位。
(5)二極體或電路擴展閱讀:
正向性
外加正向電壓時,在正向特性的起始部分,正向電壓很小,不足以克服PN結內電場的阻擋作用,正向電流幾乎為零,這一段稱為死區。這個不能使二極體導通的正向電壓稱為死區電壓。當正向電壓大於死區電壓以後,PN結內電場被克服,二極體正向導通,電流隨電壓增大而迅速上升。
在正常使用的電流范圍內,導通時二極體的端電壓幾乎維持不變,這個電壓稱為二極體的正向電壓。當二極體兩端的正向電壓超過一定數值Vtb,內電場很快被削弱,特性電流迅速增長,二極體正向導通。Vtb 叫做門坎電壓或閾值電壓,硅管約為0.5V,鍺管約為0.1V。
硅二極體的正向導通壓降約為0.6~0.8V,鍺二極體的正向導通壓降約為0.2~0.3V。
反向性
外加反向電壓不超過一定范圍時,通過二極體的電流是少數載流子漂移運動所形成反向電流。由於反向電流很小,二極體處於截止狀態。這個反向電流又稱為反向飽和電流或漏電流,二極體的反向飽和電流受溫度影響很大。
一般硅管的反向電流比鍺管小得多,小功率硅管的反向飽和電流在nA數量級,小功率鍺管在μA數量級。溫度升高時,半導體受熱激發,少數載流子數目增加,反向飽和電流也隨之增加。
⑹ 含二極體的電路
變壓器是靠原邊的電壓不斷變化產生在副變感應電壓、感應電流的,所以原邊必須是交流電副邊才會有感應電壓
你在副邊加了二極體,由於單向導電性,一半的電流(反向電流)被二極體阻隔,
,所以正常副邊的總感應電流有效值為2A,電流表應為0.2A
⑺ 關於二極體電路
首先要清楚二極體的特性,當正向電壓大於二極體正向壓降時,二極體導通,導通後二極體兩端保持正向壓降,當正向電壓小於二極體正向壓降時,二極體關斷。這類題目的具體分析方法是這樣的,先假設二極體都不通,然後分析這些二極體是否符合導通條件,再根據電路的內在聯系確定哪些二極體導通。
(1)U1為3V時,假設二級管都不通,電流為0,A點電位為5V,D1兩端壓降為2V>0.7V滿足導通條件,D2、D3、D4兩端壓降為5V>2.1V(3個管子為2.1V)滿足導通條件,如果D1導通,A點電位將變為3.7V,如果D2、D3、D4導通,A點電位將變為2.1V,由於A點只能有一個電位,所以只能是D2、D3、D4導通,此時A點電位為2.1V,實際上D1是不滿足導通條件。
(2)U1為0V時,假設二級管都不通,電流為0,A點電位為5V,D1兩端壓降為5V>0.7V滿足導通條件,D2、D3、D4兩端壓降為5V>2.1V(3個管子為2.1V)滿足導通條件,如果D1導通,A點電位將變為0.7V,如果D2、D3、D4導通,A點電位將變為2.1V,由於A點只能有一個電位,所以只能是D1導通,此時A點電位為0.7V,實際上D2、D3、D4是不滿足導通條件。
總結:這類題目如果某個點同時存在兩個電位,那麼一定是低電位有效,而得到高電位的那個條件肯定不滿足
⑻ 含有二極體的電路
解:二極體的直流電流
ID=(V-UD)/R=2.6mA
其動態電阻
rD≈UT/ID=10Ω
故動態電流有效值
Id=Ui/rD≈1mA
⑼ 二極體門電路的或門電路
對上圖所示電路可做如下分析:
(1)輸入端A、B、C都為0V時,D1、D2、D3兩端的電壓值均為0V,因此都處於截止狀態,從而VL=0V;
(2)若A、B、C中有任意一個為+5V,則D1、D2、D3中有一個必定導通。我們注意到電路中L點與接地點之間有一個電阻,正是該電阻的分壓作用,使得VL處於接近+5V的高電壓(扣除掉二極體的導通電壓)
,D2、D3受反向電壓作用而截止,這時 VL≈+5V。