《电容和二极管》PPT课件.ppt

10星火培训课程,BY 星火电子社,电 容,电容构成原理,电容的基本构成,电容元件是一种动态元件，其端口电压、电流关系为微分（或积分）关系。当电容器填充线性介质时，正极板上存储的电荷量q与极板间电压u 成正比,电容系数，单位：F(法拉)表示。常用单位有F(微法) 及pF(皮法)，分别表示为10-6F及10-12F。,线性电容电路符号和特性,在 u、q 取关联参考方向且 C 是正值时，线性电容的电路符号和它的电荷、电压关系曲线如图,电容的分类,1 . 聚酯（涤纶）电容 2.聚苯乙烯电容 3.聚丙烯电容 4. 云母电容 5. 高频瓷介电容 6. 低频瓷介电容 7. 玻璃釉电容 8. 铝电解电容 9. 钽电解电容 10. 空气介质可变电容器 11. 薄膜介质可变电容器 12. 薄膜介质微调电容器 13. 陶瓷介质微调电容器 14. ：独石电容,电容符号,穿心式电容器 四联可变电容,薄膜电容器 电解电容器 半可变电容器 可变电容器,等容双联可变电容器 、差容双联可变电容器,1、标称容量 1F=103mF=106uF=109nF=1012pF 2、额定工作电压（耐压值） 即电容在电路中能长期、联系可靠工作而不被击穿所能 承受的最高电压 3、频率特性 在不同频率的电路中工作，电容值随频率变化的性质 4、绝缘电阻（漏电电阻） 电容两级间的电阻，绝缘电阻越大，电容质量越好,主要参数,1、直标法。如电容器上标 63pF、220V。表示标称电容量 是63pF、额定电压220V,11P为标称容量为11pF,11m为标称容量为11mF,1P1为标称容量为1.1pF,P11为标称容量为0.11pF,110为标称容量为11pF,112为标称容量为1100pF,119为标称容量为1.1pF,2、当标称上没有点位是单位为pF,特别的当第三位为9是时10-1倍,色标法如电阻色标法，单位为pF,电容读法,电容串并联,U=U1+U2 I1=I2 C总=1/(1/C1+1/C2),串联提高电容的耐压值。如图当电容串联的耐压值 都为15V时就可以满足电路,电容串联,电容并联,C=C1+C2 I=I1+I2,并联提高电容值,作用,1、滤波 主要用于电源滤波，去掉不要的信号 2、耦合 将传送信号到下一个放大器，起到桥梁作用。即让交流信号通过，隔断直流 3、旁路 将某一频段信号通过该电容器短路到公用地端，常用于高频电路 4、补偿 把电路中的信号给予提升。满足音响效果需求 5、谐振 用于LC谐振，与电感线圈一起，构成谐振电路 6、退偶 消除多级放大器中各级间的有害低频交连。一般每级放大器都有退偶电容，使其低频 交联减小到最低程度 7、自举 提高电路中的信号电压的幅度。 8、定时 通过定时电容本身的充电，放电时间的大小，来控制电路的正常工作 9、分频 把信号中的频率按要求进行分离 10、中和 把电路中的自激信号去掉,二极管,半导体基础与PN结,半导体及其特性,一般金属电阻率为10-910-6cm，绝缘体的电阻率为10101020cm，半导体的电阻率为 10-3109cm。由于半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，故称为半导体。,半导体具有以下特性： （1）热敏特性 （2）光敏特性 （3）杂敏特性,半导体二极管,2.2.1 二极管的结构、类型及符号 将一个PN结封装起来，引出两个电极，就构成半导体二极管，也称晶体二极管。其电路中的表示符号如图2-11a所示。二极管的外形如图2-1b所示。,二极管的结构示意图 二极管的结构有三种，点接触型、面接触型、平面型，如图2-12所示。,点接触型,面接触型,平面型,结构,由一块P型半导体和一块N型半导体构成，在交界面形成一个PN节 P型半导体的引线端为”+”极，一块N型半导体引线端为“-”极,由于PN结的存在使得二极管电压要达到一定值是才能导通。当二极管反向接电路时是不导通的，而且有可能导致二极管击穿。,二极管具有单向导电性两端压降（端电压）一般为0.7V左右（硅材料为0.7V，锗材料为0.2V）。 特性曲线包括两个特性：正向特性和反向特性。、 LED的正向电流通常为15ma20ma,在一个PN结的两端，各引一根电极引线，并用外客封装起来就构成了半导体二极管，（或称晶体二极管，简称二极管。,由P区引出的电极称为阳极（正极）,由N区引出的电极称为阴极（负极）,半导体二极管的结构和类型,二极管的伏安特性,二极管的伏安特性就是二极管流过的电流i和两端电压u之间的关系，如图2-13。,1正向特性,当正向电压足够大，超过开启电压后，内电场的作用被大大削弱，电流很快增加，二极管正向导通，如图2-13(1)段。此时硅二极管的正向导通压降在0.60.8V，典型值取0.7V；锗二极管的正向导通压降在0.10.3V，典型值取0.2V。,（21）,2反向特性,二极管的反向特性对应图2-13曲线的（2）段，此时二极管加反向电压，阳极电位低于阴极电位。,在二极管两端加反向电压时，其外加电场和内电场的方向一致，当反向电压小于反向击穿电压时，由图中可以看出，反向电流基本恒定，而且电流几乎为零，这是由少数载流子漂移运动所形成的反向饱和电流。硅管的反向电流要比锗管小得多，小功率硅管的反向饱和电流一般小于0.1A，锗管约为几个微安。,3击穿特性,当二极管反向电压过高超过反向击穿电压时，二极管的反向电流急剧增加，对应图2-13图中的（3）段。由于这一段电流大、电压高，所以PN结消耗的功率很大，容易使PN结过热烧坏，一般二极管的反向电压在几十伏以上。,温度对二极管伏安特性的影响如图2-14所示。温度升高时，正向特性左移，UBE下降；反向特性下移，反向饱和电流增大。,（a）外形,图2-19 发光二极管的外形和符号,（c）应用电路,（b）电路符号,二极管的测试 在使用二极管前，应先判断二极管的好坏，可用指针式万用表欧姆档的R1k (或R100)档位（注意不要用R1(或R10k)档位，以免电流过大烧坏二极管）。首先将万用表拨到欧姆R1k档位，将两个表笔短接，进行调零。,1正向特性的测定 将指针式万用表的黑表笔（指针式万用表黑表笔接表内电池的正极）接到二极管的阳极，万用表的红表笔（指针式万用表红表笔接表内电池的负极）接到二极管的阴极。如果指针摆至量程的中间某位置，所测电阻为二极管的正向电阻，一般正向电阻为几百欧几千欧。如果正向电阻很小甚至为零，则说明二极管内部短路；如