专题一 二极管和整流滤波电路（讲义）《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（讲义）-《电子技术基础》专题复习讲练测 [考纲要求] 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。 [课时安排] 4课时 [知识梳理] 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。 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0.2 V。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0.7 V，锗二极管约为0.3 V。 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 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=0.9U₂ Io=0.9U₂/RL 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] 一、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。 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。 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：在二极管的两个电极加上电压，称为给二极管以偏置。如果将电源正极与二极管的正极相连，电源负极与二极管的负极相连，称为正向偏置，简称正偏。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． 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= 二、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。 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。 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。 三、综合应用 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