1、稳定电压UZ。反向击穿后稳定工作的电压。 2、稳定电流IZ。工作电压等于稳定电压时的电流。
3、动态电阻rZ。稳定工作范围内，管子两端电压的变化量与相应电流的变化量之比。即：rZ=ΔUZ/ΔIZ
4、额定功率PZ和最大稳定电流IZM。额定功率PZ是在稳压管允许结温下的最大功率损耗。最大稳定电流IZM是指稳压管允许通过的最大电流。它们之间的关系是：
PZ=UZIZM
第四节 半导体三极管
一、三极管的结构及类型
半导体三极管是由两个背靠背的PN结构成的。在工作过程中，两种载流子（电子和空穴）都参与导电，故又称为双极型晶体管，简称晶体管或三极管。
C 集电区 C 集电结 P 正箭
PNP型 基区 B B 向头N
电方发射结 P
发射区 压向E
时表E 的示C 电发集电区C集电结N 流射 B基区BNPN型 P方结
发射结向加N 发射区E E 图1-9 NPN型三极管的结构
两个PN结，把半导体分成三个区域。这三个区域的排列，可以是N-P-N，也可以是P-N-P。因此，三极管有两种类型：NPN型和PNP型。
二、电流分配和电流放大作用 1、产生放大作用的条件
内部：（1）发射区杂质浓度>>基区>>集电区 （2）基区很薄
外部：发射结正偏，集电结反偏
2、三极管内部载流子的传输过程
（1）发射区向基区注入电子，形成发射极电流 iE （2）电子在基区中的扩散与复合，形成基极电流 iB （3）集电区收集扩散过来的电子，形成集电极电流 iC
UBBIEIBRBICNRCPUCCN图1-10 三极管中的电流
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3、电流分配关系：
iE = iC + iB
实验表明IC比IB大数十至数百倍，因而有IB虽然很小，但对IC有控制作用，IC随IB的改变而改变，即基极电流较小的变化可以引起集电极电流较大的变化，表明基极电流对集电极具有小量控制大量的作用，这就是三极管的电流放大作用。 4、三极管的极性识别
在没有专用仪器的情况下，可用万用表来大致识别三极管的极性。用万用表识别三极管极性的方法较为简便，测试时通常用万用表的R3100或R31000欧姆档，对于大功率三极管使用R310或R3100档，因为R310K档电压较高，或R31档电流较大，故不宜使用。
（1）基极和类型的判别：用正表棒（它接在表内电源的负极）接三极管的任一极，负表棒（它接在表内电源的正极）依次接其他两极，若测得的电阻值都在几百欧姆以内，则正表棒所接的是PNP型锗管的b极；若测得值均很大（约为二千欧姆左右）则正表棒所接的是NPN型硅管的b极。若测得值一大一小，则需要将正表棒换另一个极再按上述方法重测，直到测得上述两种结果为止。
（2）发射极e 和集电极c的判别。若是NPN型管，已知基极b，将万用表两个表笔任意按于两个未知极上，然后用一支100千殴的电阻一端接b上，另一端与正表笔相碰，观察表针摆动的大小；再把两表笔对调，按上述过程重新测试一次。看两次哪次摆动大。按摆动大的接法，正表笔所接的一极即为集电极c，另一侧为e。也可用手捏一端，用舌舔一端，利用人体电阻代替100千殴电阻进行测试。 若是NPN型管，则在摆动较大的那一次，负表笔所接的一极为c。
若测得三极管任意两极正反电阻都小或极大（近似于开路），则说明三极管已被击穿或烧坏。一般情况下，集电结的正向电阻为200殴至1000殴，而反向电阻为500千殴以上。
IB μA RB + V UBE － UBB IC + UCE V － mA IB /mA RC UCC 40 30 20 10 UCE≥1V 0.4 0.8 UBE /V 0 测量三极管特性的实验电路 三极管的输入特性曲线 图1-11 三极管的实验电路和特性曲线
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三、三极管的特性曲线
432截止区10IC /mA放 大 区饱和区100μA80μA60μA40μA20μAIB=03 6 9 12 UCE /V图1-12 三极管的特性曲线
1、输入特性曲线与二极管类似。 2、输出特性曲线
（1）放大区：发射极正向偏置，集电结反向偏置
iC??iB （2）截止区：发射结反向偏置，集电结反向偏置
iB?0,iC?0 （3）饱和区：发射结正向偏置，集电结正向偏置
iB?0,uBE?0,uCE?uBE
此时 iC??iB
四、三极管的主要参数 1、电流放大系数β：iC=βiB
2、极间反向电流iCBO、iCEO：iCEO=（1+β）iCBO 3、极限参数
（1）集电极最大允许电流 ICM：?下降到额定值的2/3时所允许的最大集电极电流。 （2）反向击穿电压U（BR）CEO：基极开路时，集电极、发射极间的最大允许电压。
（3）集电极最大允许功耗PCM 。
第五节 整流电路
一、整流电路
利用具有单向导电性能的整流元件如二极管等，将交流电转换成单向脉动直流电的电路称为整流电路。整流电路按输入电源相数可分为单相整流电路和三相整流电路，按输出波形又可分为半波整流电路和全波整流电路。目前广泛使用的是桥式整流电路。
1、单相半波整流电路
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工作原理：
D+u1-+u2-+U-Ut234Rit图1-13单相半波整流电路及输出波形
当u2为正半周时，二极管D承受正向电压而导通，此时有电流流过负载，并且和二极管上的电流相等，即io= id。忽略二极管的电压降，则负载两端的输出电压等于变压器副边电压，即uo=u2 ，输出电压uo的波形与u2相同。
当u2为负半周时，二极管D承受反向电压而截止。此时负载上无电流流过，输出电压uo=0，变压器副边电压u2全部加在二极管D上。
单相半波整流电压的平均值为：
1Uo?2???02U2sin?td(?t)?2?U2?0.45U2
流过负载电阻RL的电流平均值为：
UUIo?o?0.452
RLRL流经二极管的电流平均值与负载电流平均值相等，即：
UID?Io?0.452
RL二极管截止时承受的最高反向电压为u2的最大值，即：
URM?U2M?2U2
2、单相桥式整流电路
Tau2u1DDRDDU+u2u1-(b)简单画法图
+RL-u0b(a)原理图图1-14 单相桥式整流电路
u2为正半周时，a点电位高于b点电位，二极管D1、D3承受正向电压而导通，D2、D4
承受反向电压而截止。此时电流的路径为：a→D1→RL→D3→b，如图中实线箭头所示。
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u2为负半周时，b点电位高于a点电位，二极管D2、D4承受正向电压而导通，D1、D3
承受反向电压而截止。此时电流的路径为：b→D2→RL→D4→a，如图中虚线箭头所示。
单相全波整流电压的平均值为：
21πU0= U2 sinωtd(ωt)=2 U2 =0.9U22π0π
流过负载电阻RL的电流平均值为：
Io?UoU?0.92 RLRL流经每个二极管的电流平均值为负载电流的一半，即：
U1ID?Io?0.452
2RL每个二极管在截止时承受的最高反向电压为u2的最大值，即：
URM?U2M?2U2
例：试设计一台输出电压为24V，输出电流为lA的直流电源，电路形式可采用半波整流或全波整流，试确定两种电路形式的变压器副边绕组的电压有效值，并选定相应的整流二极管。
解：（1）当采用半波整流电路时，变压器副边绕组电压有效值为：
U24U2?o??53.3V
0.450.45整流二极管承受的最高反向电压为：
URM?2U2?1.41?53.3?75.2V
流过整流二极管的平均电流为：
ID?Io?1A
因此可选用2CZ12B整流二极管，其最大整流电流为3 A，最高反向工作电压为200V。
（2）当采用桥式整流电路时，变压器副边绕组电压有效值为：
U24U2?o??26.7V
0.90.9整流二极管承受的最高反向电压为：
URM?2U2?1.41?26.7?37.6V
流过整流二极管的平均电流为：
1ID?Io?0.5A
2因此可选用四只2CZ11A整流二极管，其最大整流电流为1 A，最高反向工作电压为100V。
3、三相桥式整流电路
单相整流电路一般应用在小功率场合，当某些供电场合要求整流电路输出功率较大(数千瓦)时，如果仍然采用单相整流电路，它会造成三相电网负载不平衡，影响供电质量。这时就应采用三相桥式整流电路。
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