1)理想模型:即正向偏置时管压降为0,导通电阻为0;反向偏置时,电流为0,电阻为∞。适用于信号电压远大于二极管压降时的近似分析。
2)简化电路模型:是根据二极管伏安特性曲线近似建立的模型,它用两段直线逼近伏安特性,即正向导通时压降为一个常量Uon;截止时反向电流为0。3)小信号电路模型:即在微小变化范围内,将二极管近似看成线性器件而将它等效为一个动态电阻rD 。这种模型仅限于用来计算叠加在直流工作点Q上的微小电压或电流变化时的响应。 5、二极管的主要参数
1)最大整流电流IF:二极管长期工作允许通过的最大正向电流。在规定的散热条件下,二极管正向平均电流若超过此值,则会因结温过高而烧坏。
2)最高反向工作电压UBR:二极管工作时允许外加的最大反向电压。若超过此值,则二极管可能因反向击穿而损坏。一般取UBR值的一半。
3)电流IR:二极管未击穿时的反向电流。对温度敏感。IR越小,则二极管的单向导电性越好。
4)最高工作频率fM:二极管正常工作的上限频率。若超过此值,会因结电容的作用而影响其单向导电性。6、稳压二极管(稳压管)及其伏安特性
稳压管是一种特殊的面接触型半导体二极管,通过反向击穿特性实现稳压作用。稳压管的伏安特性与普通二极管类似,其正向特性为指数曲线;当外加反压的数值增大到一定程度时则发生击穿,击穿曲线很陡,几乎平行于纵轴,当电流在一定范围内时,稳压管表现出很好的稳压特性。 7、稳压管等效电路
稳压管等效电路由两条并联支路构成:①加正向电压以及加反向电压而未击穿时,与普通硅管的特性相同;②加反向电压且击穿后,相当于理想二极管、电压源
Uz
和动态电阻
rz的串联。如P16图1.18所示。
8、稳压管的主要参数
1)稳定电压UZ:规定电流下稳压管的反向击穿电压。
2)最大稳定工作电流IZMAX 和最小稳定工作电流IZMIN:稳压管的最大稳定工作电流取决于最大耗散功率,即PZmax =UZIZmax 。而Izmin对应UZmin。若IZ<IZmin,则不能稳压。
3)额定功耗PZM:PZM =UZ IZMAX ,超过此值,管子会因结温升太高而烧坏。 4)动态电阻rZ:rz = VZ / IZ,其概念与一般二极管的动态电阻相同,只不过稳压二极管的动态电阻是从它的反向特性上求取的。RZ愈小,反映稳压管的击穿特性愈陡,稳压效果愈好。
5)温度系数α:温度的变化将使UZ改变,在稳压管中,当 UZ >7V时,UZ具有正温度系数,反向击穿是雪崩击穿;当 UZ <4 V时,UZ具有负温度系数,反向击穿是齐纳击穿;当4V< VZ <7V时,稳压管可以获得接近零的温度系数。这样的稳压二极管可以作为标准稳压管使用。 9、稳压管稳压电路
稳压二极管在工作时应反接,并串入一只电阻。电阻有两个作用:一是起限流作用,以保护稳压管;二是当输入电压或负载电流变化时,通过该电阻上电压降的变化,取出误差信号以调节稳压管的工作电流,从而起到稳压作用。如P17图1.19所示。 10、特殊二极管
与普通二极管一样,特殊二极管也具有单向导电性。利用PN结击穿时的特性可制成稳压二极管,利用发光材料可制成发光二极管,利用PN结的光敏特性可制成光电二极管。
第三讲 双极型晶体管
本讲重点
1、BJT电流放大原理及其电流分配关系式; 2、BJT的输入、输出特性;