第四部分 第一章 晶体二极管和二极管整流电路(教学)-【教学与检测】中职专业课 电子电工专业综合（下）

第一章晶体二极管和二极管整流电路 第四部分《电子线路》 第一章晶体二极管和二极管整流电路 第一节晶体二极管（一） 学习日标 1.了解半导体的有关知识、PN结的形成： 2.了解晶体二极管的结构、分类、型号。 ☒。 知识梳理 知识要点 理解识记 半导体的概念 导电性能介于导体与绝缘体之间的物体 自由电子：带一个单位负电荷 两种载流子 空穴：带一个单位正电荷 根据内部两种载流子的数量不同可分为： 本征半导体（又称纯净半导体）：P空穴=N自由电子 半导体的分类 P型半导体（又称空穴型半导体）：P空穴>N自由电子 N型半导体（又称电子型半导体）：P空穴<N自由电子 二极管的单向导电性 品体二极管加一定正向电压时导通，加反向电压时截止 VD 二极管的结构、符号 X 正板 正按 1.按材料分：硅管和锗管 2.按PN结面积分：点接触型和面接触型 点接触型：结面积小，工作频率高，但允许电流小，适宜于变频、检波和小功率整流 品体二极管的分类 电路中 面接触型：结面积大，结电容也大，工作频率较低，但允许电流大，适宜应用于大功 率整流电路中 3.按用途分：整流管、开关管，稳压管、发光二极管、光电二极管等 I 教学与检测·电子电工专业综合·下 典例解析 【例题1】晶体二极管的单向导电性：加 时导通，加 时截止。 【解析】a.导通状态：V+大于V_→二极管内阻很小→正向偏置→正向导通 b.截止状态：V-大于V,→二极管内阻很大→反向偏置→反向截止 【答案】一定正向电压，反向电压 【例题2】题2图所示电路，设二极管正向电阻为零，反向电阻为无穷大，则电压U为 2k 81 81 题2图 题2(a)图 【解析】①假设二极管开路，在电路中任意假设某一点为零电位参考点： ②比较V+和V_的电位高低； ③根据结论（单向导电性）判出结果。 注：理想二极管的正向导通时内阻为0（短路）：反向截止时内阻为无穷大（开路）。 【答案】根据题意，假设参考点如题2(a)图所示 V+=-3VV-=-8V 因为V>V-且为理想二极管 所以二极管处于导通状态。 UAB=-8V 【例题3】题3图所示电路中，VD,和VD2为理想二极管，电压U为 VD VD. 2ko 3V 题3图 【解析】判断二极管的工作状态是本题的关键。 (1)若电路中多个二极管的正、负极电压均大于二极管导通电压，则正、负极电位相差大的 那个二极管优先导通。 (2)当二极管截止时，可用开路代替它；当二极管导通时，可用一根导线代替它。 【答案】(1)去掉二极管VD,、VD2后，电路如题3(a)图所示。 2 第一章晶体二极管和二极管整流电路 题3(a)图 (2)求C、D、E、F各点的电位： V=0V,V=-6V。 V。=Vr=一3V(电阻R上无电流，故也无电压) (3)判断二极管VD,、VD2的工作状态： 显然VD导通，VD2截止 此时，等效电路如题3(b)图所示。 题3(b)图 (4)计算Ub: 由图可知U=0V。 【解析】补充：优先导通 (1)共阳极(“十”)接法：看阴极(“低”)，阴极电位低的二极管则优先导通，另一个则截止。 (2)共阴极(“一”)接法：看阳极(“高”)，阳极电位高的二极管则优先导通，另一个则截止。 方法归纳： (1)有公共端的先考虑“优先导通”： (2)无公共端的将二极管开路（设截止），选择某一参考点（任意取）： (3)求对应二极管两端的电位高低： (4)判断二极管状态：V+>V-导通；V+<V-截止。 课堂练习 一、单项选择题 1.当晶体二极管导通后，则参加导电的是()。 A.少数载流子 B.多数载流子 C.既有多数载流子，又有少数载流子 D.自由电子 3 教学与检测·电子电工专业综合·下 2.在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于( ),而少数载流子的浓度则与( 有很大关系。 A.温度 B.摻杂工艺 C.杂质浓度 D.品体缺陷 3.本征半导体在温度升高后，自由电子和空穴的变化情况( A.自由电子增加，空穴不变 B.自由电子不变，空穴增加 C.自由电子和空穴都增加，且增加量相同 D.自由电子和空穴不变 二、判断题（正确的括号里填A,错误的括号里填B) 1.P型半导体带正电，N型半导体带负电。 ( 2.半导体有两种载流子，故导电性强。 ( ) 3.在P型半导体中多数载流子是自由电子。 ( 三、填空题 1.N型半导体是在纯净半导体中掺入 价元素形成的，P型半导体是在纯净半导 体中掺入 价元素形成的。 2.常用的半导体材料有 和 3.纯净半导体 和 的数量相等，在一块纯净半导体中掺入微量磷元 素形成 半导体，掺入微量硼元素形成 半导体。 4.PN结具有 性，加正向电压时(P区接高电位，N区接低电位)，耗尽层 ,电阻 ;加反向电压时(P区接低电位，N区接高电位)，耗尽层 ,电阻 5.PN结导通的条件是：P