电气基础培训二极管.ppt

二极管,服务工程科李坤书,2,锗作为导体,P型半导体加入了一些硼元素,三个电子,半导体,锗元素,3,5个电子,N极加入磷元素,半导体,锗作为绝缘体,锗元素,4,Silicon硅,Germanium锗,1.每种元素最外层都有四个电子2.每种元素都可以在特定的条件下变成以下材料导体绝缘,二极管的材料,原理,5,P,N,+,阳极,阴极,二极管的符号,二极管的作用,6,7,PN结的单向导电性,8,电流,Flow,+,+12v,+,二极管的工作原理（示意图）,正向偏置齐纳二极管,9,二极管的工作(Simplified),反向偏压,10,+,+,P,N,DIODEOPERATION,反偏电压,NoElectronFlow,电子的运动,空穴的运动,11,+,电流,反向截止,+,+12v,反向偏压,二极管的工作原理（示意图）,12,+12v.,+,+,+12v.,+11.5v.,+11.5v.,二极管的工作原理（示意图）,正向偏置齐纳二极管,13,+,+,尖峰电压,预定的反向偏置电压是20伏,示例：交流发电机二极管,二极管的工作原理（示意图）,反向偏置电压齐纳二极管,二极管击穿,反向击穿,2、齐纳击穿当PN结两边掺杂浓度很高的时候，阻挡层（空间电荷区）很薄，不易产生碰撞电离，但当反向电压不大的时候，阻挡层中的电场很强，足可以把中性原子的价电子直接从共价键里拉出来，产生新的空穴-电子对，这个过程叫做场致激发。一般击穿电压在6V以下属于齐纳击穿，6V以上是雪崩击穿。,二极管击穿,反向击穿,16,整流,将交流电变为直流电,电路控制,在电路之间产生特定方向的直流电,钳位保护,防止尖峰电压损坏极性敏感的固体电路,二极管的作用,二极管的应用,17,二极管的伏安特性曲线,18,二极管的应用,二极管在整流电路上的应用,+,-,+,-,+,-,19,二极管应用,二极管在整流电路上的应用,+,-,+,-,+,-,20,二极管应用,二极管在整流电路上的应用,21,BATTERY,+,-,ISOLATIONDIODE,STATOR定子,GND.,BAT.,A,B,C,+,-,RECTIFICATIONDIODES整流二极管,DIODEFUNCTIONS,二极管在整流电路上的应用,22,DIODEFUNCTIONS,二极管在整流电路上的应用,23,二极管应用,箝位二极管,二极管的箝位保护电路就是两个二极管反向并联组成,HEADERLOWERCOIL#3,HEADERLIFTCOIL#2,DUMPCOIL#1,13,14,1,3,15,2,HYDRAULICVALVESTACK,AHHCVALVECOIL#13,IN-LINEVALVE,A,B,K2,K1,14,3,1,8,4,12,15,COMBINEFRAMEGROUND,9000系列联合收割机逻辑模块,C223,C222,方向控制二极管,DIODEFUNCTIONS,二极管应用,K1继电器吸合阀门线圈#13被触发阀门线圈#2被触发阀门线圈#1被触发,HEADERLOWERCOIL#3,HEADERLIFTCOIL#2,DUMPCOIL#1,13,14,1,3,15,2,HYDRAULICVALVESTACK,AHHCVALVECOIL#13,IN-LINEVALVE,A,B,K2,K1,14,3,1,8,4,12,15,COMBINEFRAMEGROUND,9000SeriesCombineLOGICMODULE,C223,C222,DIODEFUNCTIONS,DiodeApplications,方向控制二极管,K2继电器吸合阀门线圈#13被触发阀门线圈#3被触发,HEADERLOWERCOIL#3,HEADERLIFTCOIL#2,DUMPCOIL#1,13,14,1,15,2,HYDRAULICVALVESTACK,AHHCVALVECOIL#13,IN-LINEVALVE,A,B,K2,K1,14,3,1,8,4,12,15,COMBINEFRAMEGROUND,9000SeriesCombineLOGICMODULE,C223,C222,箝位二极管,DIODEFUNCTIONS,二极管应用,3,消除3线圈颠覆磁场产生的尖峰电压,27,应用举例处理器负荷中心交流发电机,082,072,111,050,V1,V2,K13ELX继电器,112,002,072,0VOLTS,齐纳二极管是为了满足在预定的反向偏压值下流过反向导通电流而设计的,瞬态电压保护齐纳二极管工作，可以保护计算机、固态电路和中央处理器,12VOLTS,至控制单元,DIODEOPERATION,齐纳二极管,瞬态电压保护,TVP,28,082,072,111,050,V1,V2,K13ELXRELAY,112,002,072,12VOLTS,ToControlUnits,瞬态电压保护正常电压输入,DIODEOPERATION,保持电压在特定的位置,12VOLTS,TRANSIENTVOLTAGEPROTECTION,TVP,齐纳二极管是为了满足在预定的反向偏压值下流过反向导通电流而设计的,齐纳二极管,29,082,072,111,050,V1,V2,K13ELXRELAY,112,002,072,45VOLTSPIKE,45VOLTSPIKE,ToControlUnits,DIODEOPERATION,TRANSIENTVOLTAGEPROTECTION,TVP,齐纳二极管是为了满足在预定的反向偏压值下流过反向导通电流而设计的,齐纳二极管,瞬态电压保护供电电路中的45伏尖峰电压当电压超过反向偏置电压时，TVP将电压引导至接地。电路电压下降到反向偏置电压以下时，二极管闭合。,30,+12v.,二极管有7个正端子或7个负端子,DIODEOPERATION(Simplified),七段发光二极管,CPU,Note:这说明在CPU控制电路接地,31,A,F,B,G,E,C,D,七字段LED灯是七个独立的连接到一起的二极管可以显示数字或者字母,DIODEOPERATION(Simplified),SEVENSEGMENTL.E.D.,.5to.7.3to.51.5to2.2.5to.7,硅管锗管LED(发光二极管)齐纳二极管,32,TYPEVOLTAGEDROP,注释：在电路中，所有二极管都必须串联一个电阻。.,LED:可以处理约20到30mA的电流.,DIODEOPERATION,TESTINGDIODES,33,FLUKE23,OFF,V,V,300mV,A,A,300mA,10A,V,COM,FUSED,!,1000V750V,FLUKE23METER,.OL,DIODEOPERATION,TESTINGDIODES,将万用表的转换开关转到二极管测试档位，使万用表接通。将测试表笔接到二极管上。,34,FLUKE23,OFF,V,V,300mV,A,A,300mA,10A,V,COM,FUSED,!,1000V750V,.55,DIODE,-,+,正偏,DIODEOPERATION,TESTINGDIODES,35,FLUKE23,OFF,V,V,300mV,A,A,300mA,10A,V,COM,FUSED,!,1000V750V,OL,反偏,+,-,DIODE,DIODEOPERATION,TESTINGDIODES,P,N,.3到.7伏压降“OL”,正常,禁止使用数字电阻表或连续性测试仪进行测试,用二极管测试仪进行测试,二极管的工作原理（示意图）,测试二极管,1.1伏压降“OL”,损坏，即将开路,开路,“OL”“OL”,N,P,N,P,禁止使用数字电阻表或连续性测试仪进行测试,二极管的工作原理（示意图）,测试二极管,用二极管测试仪进行测试,P,N,.1伏压降“OL”,损坏，即将短路,P,N,00.0伏压降00.0伏压降,已短路,禁止使用数字电阻表或连续性测试仪进行测试,二极管的工作原理（示意图）,测试二极管,用二极管测试仪进行测试,B+,接地,B,C,D,A,二极管的工作原理（示意图）,用二极管测试仪进行测