附录5：二极管

1、电子控制技术附 录附 录 5 5 ： 二 极 管二 极 管 电 容电 容 电 感电 感物质按导电性分为导体、绝缘体、半导体物质按导电性分为导体、绝缘体、半导体二 极 管 属 于 半 导 体 材 料二 极 管 属 于 半 导 体 材 料二极管构造：一个半导体二极管构造：一个半导体PN结、两个电极引脚和结、两个电极引脚和管壳管壳一、一、晶体二极管晶体二极管1.按材料分为按材料分为硅管、锗硅管、锗管管2.二极管的特性：单向导电。（半导体二极管的特性：单向导电。（半导体PN结具结具有单向导电性）有单向导电性）（二）普通二极管（二）普通二极管1N4148反向电压从几十伏到上千伏反向电压从几十伏到上千伏普

2、通二极管普通二极管1N4148主要参数：正向最大电流主要参数：正向最大电流75mA，正向压降，正向压降0.7V左右，左右，反向峰值耐压反向峰值耐压100V。电路符号电路符号VD平头正，圆头负平头正，圆头负P N允许反向电压比普通二允许反向电压比普通二级管小级管小，一般在，一般在30V-60V之间之间一般是硅材料一般是硅材料和金属氧化物和金属氧化物（二）发光二极管（二）发光二极管 直接把电能转化成光能的发光现实器件。在两端加上适当电直接把电能转化成光能的发光现实器件。在两端加上适当电压就能使其发光。使用不同材料制造不同颜色的发光二极管。压就能使其发光。使用不同材料制造不同颜色的发光二极管。发光二

3、极管：发光二极管：长脚正极长脚正极，短脚负极，短脚负极小功率小功率锗二极管锗二极管的正向电阻为的正向电阻为300500，硅二级极管硅二级极管为为上千欧上千欧（lk或更大些）或更大些）小功率小功率锗二极管锗二极管的反向电阻为的反向电阻为几十干欧几十干欧，硅二极管的反向硅二极管的反向电阻在电阻在500k以上以上（大功率的其值要小些）（大功率的其值要小些）短短路路4.检测判断二极管？检测判断二极管？ 4.按用途不同分类按用途不同分类 普通管普通管 整流管整流管 检波管检波管 开关管开关管发光管发光管光敏管光敏管稳压管稳压管A.电路电路符号符号 B.外形外形 C.工作说明工作说明 Rx1k电阻档。电阻

4、档。当没有光照射当没有光照射在光敏二极管在光敏二极管时，它和普通时，它和普通的的二极管二极管一一样，具有单向样，具有单向导电作用。导电作用。正正向电阻为向电阻为8-9k，反向，反向电电阻大于阻大于5M。正正偏偏反反偏偏小组小组合作合作 分别用分别用数字（指针）万用表数字（指针）万用表检测检测发光二极发光二极管正向导通电阻和反向截止管正向导通电阻和反向截止电阻电阻课本课本1231231.正向电流正向电流：在额定功率下，允许通过：在额定功率下，允许通过二极管的电流值。二极管的电流值。2.正向电压降：正向电压降：二极管通过额定正向电二极管通过额定正向电流时，在两极间所产生的电压降。流时，在两极间所产

5、生的电压降。3.温度温度二极管的主要参数二极管的主要参数二极管的应用二极管的应用普通二极管顺向普通二极管顺向串联串联(PN-PN)反向反向,串联串联无效无效(PN-NP)不能反向串联不能反向串联二极管的钳制作用二极管的钳制作用当电路中当电路中有有一个一个二极管导二极管导通时，沿途通时，沿途电阻电阻就有电流就有电流流过，就会产生流过，就会产生压降压降。B端二极管导通，端二极管导通，L输出低输出低电压电压例例1AB端二极管导通，端二极管导通，L输输出低出低电压电压例例2二极管的钳制作用二极管的钳制作用当电路中当电路中有有一个一个二极管导二极管导通时，沿途通时，沿途电阻电阻就有电流就有电流流过，就会

6、产生流过，就会产生压降压降。例例3AB端二极管都不导通，端二极管都不导通，L输输出高出高电压电压练习练习1二极管的钳制作用二极管的钳制作用练习练习2 判断判断L端的端的输输出电压出电压练习练习3判断判断L端的端的输输出电压出电压练习练习4 、5 判断判断L端的端的输出电压输出电压如图，工作过程：如图，工作过程： 为什么这里要接个普通为什么这里要接个普通二极管？二极管？凡是电子凡是电子线圈电路：线圈电路：一般一般都可以用二级管来都可以用二级管来保护三保护三级管级管等不被烧坏。等不被烧坏。二极管的应用二极管的应用交变电流：交变电流： 交流电交流电（alternatingltrnet current

7、krnt, kr-），简称为），简称为AC。交流电也称。交流电也称“交变电流交变电流”，简称，简称“交交流流”。电流方向随时间作周期性变化的为交流电。它的。电流方向随时间作周期性变化的为交流电。它的最基本的形式是正弦电流。当法拉第发现了电磁感应后，最基本的形式是正弦电流。当法拉第发现了电磁感应后，产生交流电流的方法则被法拉第同时发现，法拉第因此产生交流电流的方法则被法拉第同时发现，法拉第因此被誉为被誉为“交流电之父交流电之父”。RLuiuouiuott二极管的应用举例二极管的应用举例1：二极管二极管半波整流半波整流18桥式桥式整流整流电路电路:全波整流全波整流19电容器的充放电电容器的充放电桥

8、式桥式整流、滤波整流、滤波21桥式桥式整流整流23二、电容二、电容（一）电容的电路特性（一）电容的电路特性隔直流，耦合交流（通交流）隔直流，耦合交流（通交流）（二）电容的单位（二）电容的单位1法拉法拉(F) = 106微法微法(uF) = 109那法那法(nF) = 1012皮法皮法(pF)储能元件储能元件，能实现充、放电，能实现充、放电（三）常见的不同种类的电容的符号（三）常见的不同种类的电容的符号 固定电容器和可变电容器（包括预调电容器，固定电容器和可变电容器（包括预调电容器，即微调电容器。）即微调电容器。）（四）按作用及用（四）按作用及用途分类：途分类：高频电容器、低频电高频电容器、低频

9、电容器、高压电容器、容器、高压电容器、低压电容器、低压电容器、耦合电耦合电容器容器、振荡电路振荡电路、滤滤波旁路波旁路、延时电路延时电路、调谐电路调谐电路电容器的标示方法电容器的标示方法 1.直标法直标法大多数的大多数的电容器电容器将主要将主要参数（标称电容量、额参数（标称电容量、额定电压及允许偏差）直定电压及允许偏差）直接标注在表面上，一般接标注在表面上，一般用于电容器或体积较大用于电容器或体积较大的无极性电容器。的无极性电容器。2.文字符号文字符号法法数字标注法数字标注法 字母与数字混合标注法字母与数字混合标注法 小型瓷介电容器一般是小型瓷介电容器一般是用用3位数字表示电容器的位数字表示电

10、容器的容量。其中前两位数字容量。其中前两位数字为有效值数字，第三位为有效值数字，第三位数字表示有效值后有多数字表示有效值后有多少个少个0 3.色标色标法法（五）电容器的主要参数（五）电容器的主要参数：标称容量：标称容量及及误差误差电压电压等。等。铝电解电容 特点是容量大，但是漏电特点是容量大，但是漏电大，误差大，稳定性差，常用大，误差大，稳定性差，常用作交流旁路和滤波，在要求不作交流旁路和滤波，在要求不高时也用于信号耦合。高时也用于信号耦合。 电解电容有正、负极之分，电解电容有正、负极之分，使用时不能接反。使用时不能接反。 它是由铝圆筒做负极，里它是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质，插入一片

11、面装有液体电解质，插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理，使正极要经过直流电压处理，使正极片上形成一层氧化膜做介质。片上形成一层氧化膜做介质。 电解电容器的外观极性判别电解电容器的外观极性判别22u50v负极标识引线长短_+长引脚：长引脚：正极正极短引脚：短引脚：负极负极电容器检测电容器检测指针万用表测试方法指针万用表测试方法 利用指针式万用表利用指针式万用表内部电池内部电池给给电容器进行正、反向充电，通过观电容器进行正、反向充电，通过观察万用表指针向右察万用表指针向右摆动幅度的大小摆动幅度的大小，也可估测出电容器的容量，但应选也可估测出电容器的容量，但

12、应选择适当的量程。择适当的量程。（欧姆档）（欧姆档）固定电容器的检测方法固定电容器的检测方法 三、电感器三、电感器 电感器是用电感器是用漆包线、纱包线或塑皮线漆包线、纱包线或塑皮线等在绝缘等在绝缘骨架（或无骨架）或磁心、铁心上绕制成的一组串骨架（或无骨架）或磁心、铁心上绕制成的一组串联的联的同轴线匝同轴线匝，它在电路中用字母，它在电路中用字母“L”表示，单位表示，单位是是“亨利亨利”，用字母，用字母“H”表示表示。常用较小的单位，有。常用较小的单位，有“毫亨、微亨毫亨、微亨”等。电路图形符号为：等。电路图形符号为： 电感器（电感线圈）和变压器均是用绝电感器（电感线圈）和变压器均是用绝缘导线（例

13、如漆包线、纱包线等）绕制而成缘导线（例如漆包线、纱包线等）绕制而成的电磁感应元件，也是电子电路中常用的元的电磁感应元件，也是电子电路中常用的元器件之一。器件之一。 1H=1000mH=1000000uH 电感器电感器(Inductor)是能够把是能够把电能电能转化为磁能转化为磁能而而存储存储起来的起来的元件。元件。 变压器的线圈就是个电感器变压器的线圈就是个电感器。 只不过变压器是利用其只不过变压器是利用其原边线圈通电原边线圈通电后产生的后产生的磁场磁场影响了副边线圈，导致它产生了影响了副边线圈，导致它产生了“感生电势感生电势”，也就是副边就有电压产生。也就是变成了一个也就是副边就有电压产生。

14、也就是变成了一个能量能量转换器件转换器件在使用。在使用。简言之：变压器是通过自身电感对副边产生互感而简言之：变压器是通过自身电感对副边产生互感而生电压。电感器是通过其感抗，产生对交流电的谐生电压。电感器是通过其感抗，产生对交流电的谐振而遏制，但直流电不受其影响。振而遏制，但直流电不受其影响。 三三.变压器变压器磁心变压器磁心变压器铁心变压器铁心变压器带磁心连续可变电感器带磁心连续可变电感器电感器电感器电感器与变压器电感器与变压器 电感器具有一定的电感，它只阻碍交电流电感器具有一定的电感，它只阻碍交电流的变化。即的变化。即电感器在无电流通过的状态下，电感器在无电流通过的状态下，电电路接通时它将试图阻碍交流电流过它；如果电路接通时它将试图阻碍交流电流过它；如果电感器在有电流通过的状态下，电路断开时它将感器在有电流通过的状态下，电路断开时它将试图维持电流不变试图维持电流不变（产生反向电动势）（产生反向电动势）。电感。电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。电感器与变压器电感器与变压器电感器的基本参