专题一 二极管和整流滤波电路（课件）《电子技术基础与技能》专题复习讲练测

专题一二极管和整流滤波电路电子技术基础专题复习讲练测考纲要求一1.了解P型半导体以及N型半导体的特点，掌握PN结的单向导电特性。2.了解二极管的结构、分类和型号。3.理解二极管的伏安特性和主要参数。4.熟练掌握二极管的单相半波整流电路、单相桥式整流电路的组成、工作原理、简单分析计算。5.理解滤波器的组成及工作原理，掌握电容滤波电路的分析计算。知识点梳理二知识点梳理二1.半导体具有热敏性、光敏性、掺杂性本征半导体又称纯净半导体，其内部载流子空穴和自由电子的数量相等。N型半导体的主要载流子是电子，P型半导体的主要载流子是空穴。2.PN结的单向导电性

PN结加正向偏压时导通，加反向偏压时截止。正向偏压是使P区接电源正极，N区接电源负极；反向偏压是P区接电源负极，N区接电源正极。知识点梳理二3.二极管结构及伏安特性

二极管由管芯，主要是PN结、两根电极以及塑料、玻璃或金属封装的外壳组成。根据管芯结构的不同，二极管分为点接触型、面接触型和平面型几种。

二极管的伏安特性是指加在二极管两端的电压与流过二极管的电流的关系曲线。一般硅二极管的死区电压约为0.5V，锗二极管约为0.2V。导通后二极管两端的正向电压称为正向压降，硅二极管约为0.7V，锗二极管约为0.3V。知识点梳理二4.单相半波整流电路电路组成：整流二极管V、负载电阻RL和电源变压器的二次绕组串联。整流原理：在变压器二次电压u₂的正半周二极管V导通，负载上有电流Iv通过而产生电压u₀=u₂;

负半周V截止，负载上得不到电流、电压。负载电压与电流的计算方法：

U₀=0.45U₂

Io=Iv=Uo/RL=0.45U2/RL知识点梳理二5.桥式整流电路电路组成：由电源变压器T、四个整流二极管V₁~V₄和负载RL组成。整流原理：在交流电压u₂的正负两个半周期内，负载上都能获得同方向的脉动电流及同极性的脉动电压电压与电流的计算方法：

U₀=2×0.45U₂=0.9U₂Io=0.9U₂/RL知识点梳理二6.电容滤波电路组成：电容滤波电路是在负载的两端并联一个电容构成的。滤波原理：电容滤波是利用电容器两端的电压不能突变的原理制成的。电压计算方法：半波整流滤波电路

U₀=U₂桥式整流滤波电路（带负载）

U₀=1.2U₂

（空

载

）U₀=1.4U₂真题练讲三书面考察1.（2020级安徽高考真题）在P型半导体中，多数载流子是（

）。A、空穴

B、电子

C、电子空穴对

D、原子核答案：A解析：N型半导体的主要载流子是电子，P型半导体的主要载流子是空穴。真题练讲三书面考察2.（2020级安徽高考真题）晶体二极管内部是由（

）所构成的。A、一个PN结

B、两个PN结C、两块N型半导体

D、两块P型半导体答案：A解析：二极管的核心是一个PN结。真题练讲三书面考察3.（2011河南高考真题）以下对PN结描述正确的是A．P区接电路中的高电位，N区接低电位时，PN结导通B．N区接电路中的高电位，P区接低电位时，PN结导通

C．PN结具有双向导电性能D．以上描述都不对答案：A解析：P区为二极管的正极，N区为二极管的负极，所以P区接电路中的高电位，N区接低电位时，PN结正偏导通。4.（2014河南高考真题）对于半波整流电路，整流二极管承受的最大反向电压近似等于（

）倍变压器副边电压有效值。A．真题练讲三书面考察B．C．1

D．2答案：B解析：半波整流电路整流二极管承受的最大反向电压=真题练讲三概念理解1.（2016河南高考真题）N型半导体改型为P型半导体，需要在其内部掺入足够多的（

）。A．二价元素

B．三价元素C．四价元素

D．五价元素答案：B解析：P型半导体为空穴型半导体。真题练讲三概念理解2.（2011河南高考真题）单相桥式整流电路，采用

的单相交流电供电，在导通状态下，其所在回路的特点是（

）A．在输入电压的正半周导通

B．在输入电压的负半周导通

C．在输入电压的正、负半周都会导通

D．在输入电压的正、负半周都不会导通答案：A解析：单相桥式整流电路，二极管在输入电压的正半周导通，负半轴截止。真题练讲三概念理解3.（2015浙江高考真题）如图所示，负载电压

的波形为()答案：C

解析：该电路为单相半波整流滤波电路。真题练讲三综合运用1.（2012河南高考真题）在桥式整流电路中，若其中一个二极管开路，则输出（

）A．只有半周波形

B．全波波形

C．无波形且变压器或整流管可能烧坏

D．无法确定答案：A解析：桥式整流电路，一个二极管开路，变为单相半波整流电路。真题练讲三综合运用2.（2014河南高考真题）图1所示电路，设二极管导通电压VD为0.7V,则输出电压Vo值为（

）

A．0.7V

B．2.7V

C．1.3V

D．不能确定答案：A解析：二极管正偏导通，Vo即二极管两端电压。真题练讲三综合运用3.（2017河北高考真题）桥式整流电容滤波电路如图所示，变压器二次侧电压有效值为20V，通过负载的电流为2A，完成下列问题：

（1）在图中标出电容的极性和输出电压的极性

（2）估算输出电压U0

（3）求整流二极管承受的最高反向工作电压U及流过二极管的平均电流I

（4）若电容开焊，则输出电压U0为多少

真题练讲三综合运用答案解析：解：（1）在图中标出电容的极性（上正下负）和输出电压的极性（上正下负）。（2）估算输出电压U0U0=1.2U2=1.2*20=24V（3）二极管承受的最高反向工作电压U及流过二极管的平均电流IURM=U2=1.41*20=28.2V

I==*2=1A（4）若电容开焊，电路为桥式整流电路，则输出电压U0U0=0.9*U2=0.9*20=18V变压器二次侧电压有效值为20V，通过负载的电流为2A限时练习四1.（2015河南高考真题）二极管只要加大于零的正向电压，就一定导通。（

）答案：×解析：硅二极管死区电压0.5V，导通电压0.7V；锗二极管死区电压约0.2V，导通电压约0.3V，二极管导通需要大于导通电压。限时练习四2.（2007江苏高考真题）半导体器件一旦击穿便将失效，因为击穿是不可逆的。（

）答案：×解析：PN结两端外加的反向电压增加到一定值时，反向电流急剧增大，称为反向击穿。如果此电压未超过允许值，当反向电压撤除后，PN结仍能恢复单向导电性，若反向电压增大并超过允许值，会使PN结烧坏或称为热击穿。限时练习四3．（2020浙江高考真题）如图所示电路，限流电阻R为0.5kΩ，发光二极管工作时两端电压为2V，则流过发光二极管的电流为（

）。答案：14mA解析：UR=9-2=7VI===14mA限时练习四4．（2016河南高考真题）在滤波电路中，起滤波作用的元件是（

）A．电阻

B．电感和电容

C．变压器

D．二极管答案：B解析：滤波电路通常由电容器和电感器等元件组成。限时练习四5.（2011河南高考真题）稳压二极管工作在稳压状态时，其两端所加电压为（

）A．反偏电压，且不低于击穿电压

B．反偏电压，且不高于击穿电C．正偏电压，且不低于击穿电压

D．正偏电压，且不高于击穿电压答案：A解析：稳压二极管的正常工作状态是反向击穿状态。限时练习四6．（2011河南高考真题）单相半波整流电容滤波电路，采用

的单相交流电供电，以下说法正确的是()A．其负载的平均电压为0.7U2

B．整流二极管所承受的最大反向电压近似为2C．输出电压的平均值会降低

D．在输入电压的正、负半周都不会导通

答案：B解析：负载的平均电压约为U2；输出电压的平均值会升高；在输入电压的正半周导通。限时练习四7.（2009江苏高考真题）电路如题41图所示，ui

=14.14sin314tV，则：S断开时的直流电压表读数为

V；S闭合时的直流电压表读数为

V。答案：4.5V、9V解析：S断开时，为单向半波整流电路，UL＝0.45U2＝4.5V；S闭合时，为桥式整流电路，UL＝0.9U2＝9V。限时练习四8.（2007江苏高考真题）图1-4给出了锗二极管和硅二极管的伏安特性曲线。其中硅二极管的特性曲线是由：A．a和c组成B．a和d组成C．b和c组成D．由b和d组成答案：B解析：二极管死区电压，硅管约为0.5伏，锗管约0.2伏限时练习四9.（2020浙江高考真题）如图所示电路中，单相桥式整流滤波电路输人电压为u2，下面说法正确的是（

）第12题图A．若两只二极管接反，其余部分正常，则电路必将发生短路B．若二极管VD1开路，其余部分电路正常，则流过二极管VD2、VD3的平均电流增加C．若负载电阻RL增大，输出电压UL也会增大，流过负载电阻RL的电流也会增大D．若滤波电容开路，其余部分电路正常，则负载电压UL＝U2答案：A解析：若二极管VD1开路，其余部分电路正常，电路变为半波整流滤波电路，则流过二极管VD2、VD3的平均电流减小；若负载电阻RL增大，输出电压UL不变，电流减小；若滤波电容开路，其余部分电路