5.1半導(dǎo)體的基本知識

5.1.1半導(dǎo)體材料

5.1.2本征半導(dǎo)體

5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)制

5.1.4PN結(jié)的形成及特性5.1半導(dǎo)體的基本知識5.1.1半導(dǎo)體材料5.1.

5.1.1半導(dǎo)體材料根據(jù)物體導(dǎo)電能力(電阻率)的不同，來劃分導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體。典型的半導(dǎo)體有硅Si和鍺Ge以及砷化鎵GaAs等。半導(dǎo)體有溫敏、光敏和摻雜等導(dǎo)電特性。5.1.1半導(dǎo)體材料根據(jù)物體導(dǎo)電能力(電阻率)的

5.1.2本征半導(dǎo)體硅和鍺的原子結(jié)構(gòu)簡化模型及晶體結(jié)構(gòu)1、半導(dǎo)體的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)5.1.2本征半導(dǎo)體硅和鍺的原子結(jié)構(gòu)簡化模型及晶體結(jié)5.1.2本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體——化學(xué)成分純凈的半導(dǎo)體。它在物理結(jié)構(gòu)上呈單晶體形態(tài)。電子空穴對——由熱激發(fā)而產(chǎn)生的自由電子和空穴對。空穴的移動(dòng)——空穴的運(yùn)動(dòng)是靠相鄰共價(jià)鍵中的價(jià)電子依次充填空穴來實(shí)現(xiàn)的。2、本征半導(dǎo)體中的載流子5.1.2本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體——化學(xué)成分純凈的半導(dǎo)體5.1.2本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體中雖然存在兩種載流子，但因本征載流子的濃度很低，所以總的來說導(dǎo)電能力很差。

T=300K室溫下,本征硅的電子和空穴濃度:

n=p=1.4×1010/cm31本征硅的原子濃度:4.96×1022/cm3

2本征半導(dǎo)體的載流子濃度，除與半導(dǎo)體材料本身的性質(zhì)有關(guān)以外，還與溫度密切相關(guān)，而且隨著溫度的升高，基本上按指數(shù)規(guī)律增加。 因此，本征載流子的濃度對溫度十分敏感。5.1.2本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體中雖然存在兩種載流子，但

5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量元素作為雜質(zhì)，可使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性發(fā)生顯著變化。

T=300K室溫下,本征硅的電子和空穴濃度:

n=p=1.4×1010/cm31

2某種摻雜半導(dǎo)體中的自由電子濃度:

n=5×1016/cm3摻入雜質(zhì)的本征半導(dǎo)體稱為雜質(zhì)半導(dǎo)體。5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量元素作為雜

5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體

N型半導(dǎo)體——摻入五價(jià)雜質(zhì)元素（如磷）的半導(dǎo)體。

P型半導(dǎo)體——摻入三價(jià)雜質(zhì)元素（如硼）的半導(dǎo)體。 為了盡量保持半導(dǎo)體的原有晶體結(jié)構(gòu)，摻入的雜質(zhì)主要是微量的價(jià)電子數(shù)較為接近的三價(jià)或五價(jià)元素。5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體N型半導(dǎo)體——摻入

1.N型半導(dǎo)體因五價(jià)雜質(zhì)原子中只有四個(gè)價(jià)電子能與周圍四個(gè)半導(dǎo)體原子中的價(jià)電子形成共價(jià)鍵，而多余的一個(gè)價(jià)電子因無共價(jià)鍵束縛而很容易形成自由電子。在N型半導(dǎo)體中自由電子是多數(shù)載流子，它主要由雜質(zhì)原子提供；空穴是少數(shù)載流子,由熱激發(fā)形成。提供自由電子的五價(jià)雜質(zhì)原子因帶正電荷而成為正離子，因此五價(jià)雜質(zhì)原子也稱為施主雜質(zhì)。1.N型半導(dǎo)體因五價(jià)雜質(zhì)原子中只有四個(gè)

2.P型半導(dǎo)體因三價(jià)雜質(zhì)原子在與硅原子形成共價(jià)鍵時(shí)，缺少一個(gè)價(jià)電子而在共價(jià)鍵中留下一個(gè)空穴。在P型半導(dǎo)體中空穴是多數(shù)載流子，它主要由摻雜形成；自由電子是少數(shù)載流子，由熱激發(fā)形成?？昭ê苋菀追@電子，使雜質(zhì)原子成為負(fù)離子。三價(jià)雜質(zhì)因而也稱為受主雜質(zhì)。2.P型半導(dǎo)體因三價(jià)雜質(zhì)原子在與硅原子

3.雜質(zhì)對半導(dǎo)體導(dǎo)電性的影響

T=300K室溫下,本征硅的電子和空穴濃度:

n=p=1.4×1010/cm31本征硅的原子濃度:4.96×1022/cm3

3以上三個(gè)濃度基本上依次相差106/cm3。

2摻雜后N型半導(dǎo)體中的自由電子濃度:

n=5×1016/cm3摻入雜質(zhì)，不僅本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力有很大的提高，而且使其導(dǎo)電特性的穩(wěn)定性（主要對溫度變化）更強(qiáng)。3.雜質(zhì)對半導(dǎo)體導(dǎo)電性的影響T=300

4.雜質(zhì)半導(dǎo)體載流子的漂移運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)漂移運(yùn)動(dòng)：在電場作用下半導(dǎo)體中載流子的定向運(yùn)動(dòng)。漂移運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流稱為漂移電流。當(dāng)半導(dǎo)體局部光照或有載流子從外界流入，半導(dǎo)體內(nèi)載流子濃度分布將不均勻，載流子會從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域運(yùn)動(dòng)。擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)：因濃度差而引起載流子的定向運(yùn)動(dòng).擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流稱為擴(kuò)散電流。半導(dǎo)體的載流子的運(yùn)動(dòng)是雜亂無章的熱運(yùn)動(dòng)，不形成電流.4.雜質(zhì)半導(dǎo)體載流子的漂移運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)漂移運(yùn)動(dòng)：在電5.1.4PN結(jié)的形成及特性1.

PN結(jié)的形成2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

3.

PN結(jié)的其他特性4.PN結(jié)的高頻等效電路及最高工作頻率5.1.4PN結(jié)的形成及特性1.PN結(jié)的形成2.PN1.PN結(jié)的形成在一塊本征半導(dǎo)體在兩側(cè)通過擴(kuò)散不同的雜質(zhì),分別形成N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體。此時(shí)，將在N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體的結(jié)合面上形成PN結(jié)。1.PN結(jié)的形成在一塊本征半導(dǎo)體在兩側(cè)通過擴(kuò)散不同的雜質(zhì)將在N型和P型半導(dǎo)體的結(jié)合面上發(fā)生如下物理過程:

因濃度差空間電荷區(qū)形成內(nèi)電場

內(nèi)電場促使少子漂移

內(nèi)電場阻止多子擴(kuò)散

最后,多子的擴(kuò)散和少子的漂移達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。對于P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合面，離子薄層形成的空間電荷區(qū)稱為PN結(jié)。在空間電荷區(qū)，由于缺少多子，所以也稱耗盡層。多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)由雜質(zhì)離子形成空間電荷區(qū)將在N型和P型半導(dǎo)體的結(jié)合面上發(fā)生如下物理過程:

2.

PN結(jié)的單向?qū)щ娦援?dāng)外加電壓使PN結(jié)中P區(qū)的電位高于N區(qū)的電位，稱為加正向電壓，簡稱正偏；反之稱為加反向電壓，簡稱反偏。

(1)PN結(jié)加正向電壓時(shí)PN結(jié)加正向電壓時(shí)的導(dǎo)電情況低電阻大的正向擴(kuò)散電流2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦援?dāng)外加電壓使PN結(jié)中P區(qū)的

2.

PN結(jié)的單向?qū)щ娦援?dāng)外加電壓使PN結(jié)中P區(qū)的電位高于N區(qū)的電位，稱為加正向電壓，簡稱正偏；反之稱為加反向電壓，簡稱反偏。

(2)PN結(jié)加反向電壓時(shí)PN結(jié)加反向電壓時(shí)的導(dǎo)電情況高電阻很小的反向漂移電流

在一定的溫度條件下，由本征激發(fā)決定的少子濃度是一定的，故少子形成的漂移電流是恒定的，基本上與所加反向電壓的大小無關(guān)，這個(gè)電流也稱為反向飽和電流。2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦援?dāng)外加電壓使PN結(jié)中P區(qū)的

PN結(jié)加正向電壓時(shí)，呈現(xiàn)低電阻，具有較大的正向擴(kuò)散電流；

PN結(jié)加反向電壓時(shí)，呈現(xiàn)高電阻，具有很小的反向漂移電流。

由此可以得出結(jié)論：PN結(jié)具有單向?qū)щ娦?。PN結(jié)加正向電壓時(shí)，呈現(xiàn)低電阻，具有較大的正向擴(kuò)散

2.

PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

(3)PN結(jié)V-I特性表達(dá)式其中PN結(jié)的伏安特性IS——反向飽和電流VT——溫度的電壓當(dāng)量且在常溫下（T=300K）2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦?3)PN結(jié)V-I特性表

3.

PN結(jié)的其他特性當(dāng)PN結(jié)的反向電壓增加到一定數(shù)值時(shí)，反向電流突然快速增加，此現(xiàn)象稱為PN結(jié)的反向擊穿。熱擊穿——不可逆雪崩擊穿齊納擊穿電擊穿——可逆1PN結(jié)的反向擊穿3.PN結(jié)的其他特性當(dāng)PN結(jié)的反向電壓增

(1)勢壘電容CB勢壘電容示意圖2PN結(jié)的電容效應(yīng)

3.

PN結(jié)的其他特性(1)勢壘電容CB勢壘電容示意圖2PN結(jié)的電容效應(yīng)(2)擴(kuò)散電容CD擴(kuò)散電容示意圖

3.

PN結(jié)的其他特性(2)擴(kuò)散電容CD擴(kuò)散電容示意圖3.PN結(jié)的其他特性其中r——二極管等效電阻C

——二極管等效電容，PF級，非常小。C的阻抗＝1/(ωC)可見，頻率ω越高，C的阻抗越??；當(dāng)ω→∞，C的阻抗＝0；結(jié)果，影響到二極管的狀態(tài)；

3.

PN結(jié)的其他特性其中r——二極管等效電阻C——二極管等效電容，PF級，非

3.

PN結(jié)的其他特性3.溫度特性當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，少數(shù)載流子的數(shù)目增多，反向飽和電流隨之增大。4.電阻特性非線性電阻特性——PN結(jié)正偏時(shí)，PN結(jié)導(dǎo)通，電阻較小；PN結(jié)反偏時(shí)，PN結(jié)截止，電阻較大。3.PN結(jié)的其他特性3.溫度特性當(dāng)環(huán)本征半導(dǎo)體、雜質(zhì)半導(dǎo)體

本節(jié)中的有關(guān)概念及知識點(diǎn)自由電子、空穴N型半導(dǎo)體、P型半導(dǎo)體多數(shù)載流子、少數(shù)載流子PN結(jié)的形成PN結(jié)的單向?qū)щ娦员菊靼雽?dǎo)體、雜質(zhì)半導(dǎo)體本節(jié)中的有關(guān)概念及知識點(diǎn)自由電子5.2半導(dǎo)體二極管

5.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)

5.2.2二極管的伏安特性及其參數(shù)

5.2.3二極管的等效電路實(shí)物圖片5.2半導(dǎo)體二極管5.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)5.

5.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)

在PN結(jié)上加上引線和封裝，就成為一個(gè)二極管。二極管按結(jié)構(gòu)分有點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面型三大類。(1)點(diǎn)接觸型二極管PN結(jié)面積小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻等高頻電路。(a)點(diǎn)接觸型

二極管的結(jié)構(gòu)示意圖5.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)在PN結(jié)上(3)平面型二極管往往用于集成電路制造藝中。PN結(jié)面積可大可小，用于高頻整流和開關(guān)電路中。(2)面接觸型二極管PN結(jié)面積大，用于工頻大電流整流電路。(b)面接觸型(c)平面型(4)二極管的代表符號(3)平面型二極管往往用于集成電路制

5.2.2二極管的伏安特性二極管的伏安特性曲線可用下式表示硅二極管2CP10的V-I特性鍺二極管2AP15的V-I特性正向特性反向特性反向擊穿特性5.2.2二極管的伏安特性二極管的伏安特性曲線可用下式表

5.2.2二極管的參數(shù)(1)最大整流電流IF+iDvD-R5.2.2二極管的參數(shù)(1)最大整流電流IF+iDvD

5.2.2二極管的參數(shù)(2)反向擊穿電壓VBR和最大反向工作電壓VRMVRM=0.5VBR為了保證二極管安全工作：(3)反向飽和電流IS5.2.2二極管的參數(shù)(2)反向擊穿電壓VBR和最大反

5.2.2二極管的參數(shù)(4)正向壓降VF（硅二極管典型值）（鍺二極管典型值）導(dǎo)通壓降：PN結(jié)的伏安特性+iDvD-R5.2.2二極管的參數(shù)(4)正向壓降VF（硅二極管典型

5.2.2二極管的參數(shù)(5)極間電容CB或最高工作頻率C的阻抗＝1/(ωC)5.2.2二極管的參數(shù)(5)極間電容CB或最高工作頻

5.2.2二極管的等效電路(1)理想二極管等效電路(2)考慮正向壓降的等效電路忽略二極管的正向壓降和反向電流考慮二極管的正向壓降，硅管：UD（ON）=0.7V鍺管：UD（ON）=0.3V5.2.2二極管的等效電路(1)理想二極管等效電路(2例二極管門電路如圖所示，A、B為輸入端，F(xiàn)為輸出端，根據(jù)輸入信號波形分析各二極管的工作狀態(tài)，并該電路的輸出波形例二極管門電路如圖所示，A、B為輸入端，F(xiàn)為輸出端，根據(jù)半導(dǎo)體二極管圖片半導(dǎo)體二極管圖片第5章半導(dǎo)體二極管及其應(yīng)用課件{end}{end}補(bǔ)充知識

二極管基本電路及其分析方法

1二極管V-I特性的建模

2應(yīng)用舉例補(bǔ)充知識二極管基本電路及其分析方法1二極管V-I特PN結(jié)的伏安特性iD=(VDD-vDD)/RPN結(jié)的伏安特性VDDPN結(jié)的伏安特性iD=(VDD-vDD)/RPN結(jié)的伏安特性

1二極管V-I特性的建模1.理想模型3.折線模型2.恒壓降模型k陰極陽極a1二極管V-I特性的建模1.理想模型3.折線模

1二極管V-I特性的建模1.理想模型1二極管V-I特性的建模1.理想模型

1二極管V-I特性的建模2.恒壓降模型（硅二極管典型值）（鍺二極管典型值）導(dǎo)通壓降：1二極管V-I特性的建模2.恒壓降模型（硅二極管4.小信號模型(感興趣自學(xué)）二極管工作在正向特性的某一小范圍內(nèi)時(shí)，其正向特性可以等效成一個(gè)微變電阻。即根據(jù)得Q點(diǎn)處的微變電導(dǎo)則常溫下（T=300K）

1二極管V-I特性的建模4.小信號模型(感興趣自學(xué)）二極管工作在

2應(yīng)用舉例1.二極管的靜態(tài)工作情況分析理想模型（R=10k）（1）VDD=10V時(shí)恒壓模型（2）VDD=1V時(shí)理想模型恒壓模型結(jié)論：當(dāng)VI≥10Von時(shí)，用理想模型。當(dāng)VI接近Von時(shí)，用恒壓降模型。2應(yīng)用舉例1.二極管的靜態(tài)工作情況分析理想模型（R例2.4.2提示

2應(yīng)用舉例2.限幅電路例2.4.2提示2應(yīng)用舉例2.限幅電路5.3單相整流濾波電路

5.3.1單相半波整流電路

5.3.2單相橋式整流電路

5.3.3濾波電路5.3單相整流濾波電路5.3.1單相半波整流電路51.單相半波整流電路1）電路的組成及工作原理圖所示為單相半波整流電路。由于流過負(fù)載的電流和加在負(fù)載兩端的電壓只有半個(gè)周期的正弦波,故稱半波整流。

5.3.1單相半波整流電路1.單相半波整流電路5.3.1單相半波整流電路直流電壓是指一個(gè)周期內(nèi)脈動(dòng)電壓的平均值。即2）負(fù)載上的直流電壓和直流電流流過負(fù)載RL上的直流電流為直流電壓是指一個(gè)周期內(nèi)脈動(dòng)電壓的平均值。即2）負(fù)載上的直流電當(dāng)二極管截止時(shí)，它承受的反向峰值電壓URM是變壓器次級電壓的最大值，即3）整流二極管參數(shù)由圖可知,流過整流二極管的平均電流IV與流過負(fù)載的電流相等,即當(dāng)二極管截止時(shí)，它承受的反向峰值電壓URM是變壓器次級電壓的2.單相橋式整流電路1）電路的組成及工作原理橋式整流電路由變壓器和四個(gè)二極管組成,如圖所示。由圖(a)可見,四個(gè)二極管接成了橋式,在四個(gè)頂點(diǎn)中,相同極性接在一起的一對頂點(diǎn)接向直流負(fù)載RL,不同極性接在一起的一對頂點(diǎn)接向交流電源。輸出波形如圖所示。單相橋式整流電路2.單相橋式整流電路1）電路的組成及工作原理單相橋式整流電單相橋式電路的電流通路橋式整流電路輸出波形圖單相橋式電路的電流通路橋式整流電路輸出波形圖2）負(fù)載上的直流電壓和直流電流由上述分析可知,橋式整流負(fù)載電壓和電流是半波整流的兩倍。3）整流二極管的參數(shù)在橋式整流電路中,因?yàn)槎O管V1、V3和V2、V4在電源電壓變化一周內(nèi)是輪流導(dǎo)通的,所以流過每個(gè)二極管的電流都等于負(fù)載電流的一半,即2）負(fù)載上的直流電壓和直流電流3）整流二極管的參數(shù)每個(gè)二極管在截止時(shí)承受的反向峰值電壓為:電路的優(yōu)點(diǎn)：橋式整流電路與半波整流電路相比,電源利用率提高了1倍,同時(shí)輸出電壓波動(dòng)小,因此橋式整流電路得到了廣泛應(yīng)用。電路的缺點(diǎn)：二極管用得較多，電路連接復(fù)雜，容易出錯(cuò)，為了解決這一問題，生產(chǎn)廠家常將整流二極管集成在一起構(gòu)成橋堆每個(gè)二極管在截止時(shí)承受的反向峰值電壓為:電路的優(yōu)點(diǎn)：橋式整３.濾波電路常見的電路形式如圖所示1）電容濾波電路由上述分析可知,橋式整流負(fù)載電壓和電流是半波整流的兩倍。a)電路組成及工作原理圖為單相半波整流電容濾波電路,它由電容C和負(fù)載RL并聯(lián)組成。半波整流電容濾波電路及波形３.濾波電路常見的電路形式如圖所示1）電容濾波電路半波整流其工作原理如下:當(dāng)u2的正半周開始時(shí)，若u2>uC(電容兩端電壓)，整流二極管V因正向偏置而導(dǎo)通，電容C被充電：由于充電回路電阻很小，因而充電很快，uC和u2變化同步。當(dāng)ωt=π/2時(shí)，u2達(dá)到峰值，C兩端的電壓也近似充至u2值。在橋式整流電路中加電容進(jìn)行濾波器與半波整流濾波電路工作原理是一樣的,不同點(diǎn)是在u2全周期內(nèi),電路中總有二極管導(dǎo)通,所以u2對電容C充電兩次,電容器向負(fù)載放電的時(shí)間縮短,輸出電壓更加平滑,平均電壓值也自然升高。這里不再贅述。橋式整流電容濾波電路及波形如圖所示。其工作原理如下:b）負(fù)載上電壓的計(jì)算c)元件選擇電容選擇:濾波電容C的大小取決于放電回路的時(shí)間常數(shù),RLC愈大,輸出電壓脈動(dòng)就愈小,通常取RLC為脈動(dòng)電壓中最低次諧波周期的3～5倍。d)電容濾波的特點(diǎn)電容濾波電路結(jié)構(gòu)簡單、輸出電壓高、脈動(dòng)小。但在接通電源的瞬間,將產(chǎn)生強(qiáng)大的充電電流,這種電流稱為“浪涌電流”;同時(shí),因負(fù)載電流太大,電容器放電的速度加快,會使負(fù)載電壓變得不夠平穩(wěn),所以電容濾波電路只適用于負(fù)載電流較小的場合。b）負(fù)載上電壓的計(jì)算c)元件選擇d)電容濾波的特點(diǎn)2）電感濾波電路

電感線圈L和負(fù)載的串聯(lián)電路,同樣具有濾波作用,電路如圖所示。整流濾波輸出的電壓,可以看成由直流分量和交流分量疊加而成。因電感線圈的直流電阻很小,交流電抗很大,故直流分量順利通過,交流分量將全部降到電感線圈上,這樣在負(fù)載RL得到比較平滑的直流電壓。電感濾波電路的輸出電壓為橋式整流電感濾波電路及波形2）電感濾波電路電感線圈L和負(fù)載的串聯(lián)電路,同5.4特殊體二極管

5.4.1穩(wěn)壓二極管

5.4.2光電子器件1.光電二極管2.發(fā)光二極管3.激光二極管5.4特殊體二極管5.4.1穩(wěn)壓二極管5.4.25.4.1穩(wěn)壓二極管1.穩(wěn)壓特性(a)符號(b)伏安特性利用二極管反向擊穿特性實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓時(shí)工作在反向電擊穿狀態(tài)。IZ很大，VZ很小。5.4.1穩(wěn)壓二極管1.穩(wěn)壓特性(a)符號(b)伏安(1)穩(wěn)定電壓VZ(2)動(dòng)態(tài)電阻rZ

在規(guī)定的穩(wěn)壓管反向工作電流IZ下，所對應(yīng)的反向工作電壓。rZ=VZ/IZ(3)最大耗散功率

PZM＝VZ

IZ(4)最大穩(wěn)定工作電流

IZmax和最小穩(wěn)定工作電流IZmin(5)穩(wěn)定電壓溫度系數(shù)——VZ2.穩(wěn)壓二極管主要參數(shù)5.4.1穩(wěn)壓二極管(1)穩(wěn)定電壓VZ(2)動(dòng)態(tài)電阻rZ在規(guī)2.4.1穩(wěn)壓二極管3.穩(wěn)壓電路正常穩(wěn)壓時(shí)VO=VZ#穩(wěn)壓條件是什么？IZmin

≤IZ≤IZmax#不加R可以嗎？#上述電路VI為正弦波，且幅值大于VZ，VO的波形是怎樣的？2.4.1穩(wěn)壓二極管3.穩(wěn)壓電路正常穩(wěn)壓時(shí)VO補(bǔ)充作業(yè)1.一穩(wěn)壓電路如圖所示，VI=VIMin～VIMax，IL=ILMin～I(xiàn)LMax，DZ的參數(shù)有VZ

、IZ和IZM，試選擇合適的電阻R，使DZ正常工作。{end}補(bǔ)充作業(yè)1.一穩(wěn)壓電路如圖所示，VI=VIMin～VIMa穩(wěn)壓二極管IZmin

≤IZ≤IZmaxIZ=IR－Io=(VI－Vz)/R－Io

思路一：IZmin

≤IZ=(VI－Vz)/R－Io≤IZmax在VI=VIMin～VIMax，IL=ILMin～I(xiàn)LMax時(shí)，上述不等式必須恒成立。1）若VI=VIMin，IL=ILMax時(shí)，IZmin

≤IZ成立; 則其他情況下，IZmin

≤IZ恒成立。2）若VI=VIMax，IL=ILMin時(shí)，IZ≤IZmax成立， 則其他情況下，IZ≤IZmax恒成立。穩(wěn)壓二極管IZmin≤IZ≤IZmaxIZ=IR－穩(wěn)壓二極管IZmin

≤IZ≤IZmaxIZ=IR－Io=(VI－Vz)/R－Io

思路二：IZmin

≤IZ=(VI－Vz)/R－Io≤IZmaxR≤(VI－Vz)/（IZmin

＋I(xiàn)o）和

R≥(VI－Vz)/

（IZmax＋I(xiàn)o）在VI=VIMin～VIMax，IL=ILMin～I(xiàn)LMax時(shí)，上述不等式必須恒成立。所以，R≤(VIMin－Vz)/（IZmin

＋I(xiàn)LMax）；R≥(VIMax

－Vz)/（IZmax＋I(xiàn)LMin）。穩(wěn)壓二極管IZmin≤IZ≤IZmaxIZ=IR－穩(wěn)壓二極管IZmin

≤IZ≤IZmaxIZ=IR－Io=(VI－Vz)/R－Io

思路三：R

=

(VI－Vz)/（IZ

＋I(xiàn)o）如果Rmin≤R≤Rmax時(shí)，IZmin

≤IZ≤IZmax成立。則Rmin

～I(xiàn)zmax，Rmax～I(xiàn)zmin。所以，Rmin＝(VIMax

－Vz)/（IZmax＋I(xiàn)LMin）；Rmax＝(VIMin－Vz)/（IZmin

＋I(xiàn)LMax）。在VI=VIMin～VIMax，IL=ILMin～I(xiàn)LMax時(shí)，Rmin≤R≤Rmax必須恒成立。穩(wěn)壓二極管IZmin≤IZ≤IZmaxIZ=IR－第5章半導(dǎo)體二極管及其應(yīng)用課件第5章半導(dǎo)體二極管及其應(yīng)用課件謝謝！謝謝！5.1半導(dǎo)體的基本知識

5.1.1半導(dǎo)體材料

5.1.2本征半導(dǎo)體

5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)制

5.1.4PN結(jié)的形成及特性5.1半導(dǎo)體的基本知識5.1.1半導(dǎo)體材料5.1.

5.1.1半導(dǎo)體材料根據(jù)物體導(dǎo)電能力(電阻率)的不同，來劃分導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體。典型的半導(dǎo)體有硅Si和鍺Ge以及砷化鎵GaAs等。半導(dǎo)體有溫敏、光敏和摻雜等導(dǎo)電特性。5.1.1半導(dǎo)體材料根據(jù)物體導(dǎo)電能力(電阻率)的

5.1.2本征半導(dǎo)體硅和鍺的原子結(jié)構(gòu)簡化模型及晶體結(jié)構(gòu)1、半導(dǎo)體的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)5.1.2本征半導(dǎo)體硅和鍺的原子結(jié)構(gòu)簡化模型及晶體結(jié)5.1.2本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體——化學(xué)成分純凈的半導(dǎo)體。它在物理結(jié)構(gòu)上呈單晶體形態(tài)。電子空穴對——由熱激發(fā)而產(chǎn)生的自由電子和空穴對?？昭ǖ囊苿?dòng)——空穴的運(yùn)動(dòng)是靠相鄰共價(jià)鍵中的價(jià)電子依次充填空穴來實(shí)現(xiàn)的。2、本征半導(dǎo)體中的載流子5.1.2本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體——化學(xué)成分純凈的半導(dǎo)體5.1.2本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體中雖然存在兩種載流子，但因本征載流子的濃度很低，所以總的來說導(dǎo)電能力很差。

T=300K室溫下,本征硅的電子和空穴濃度:

n=p=1.4×1010/cm31本征硅的原子濃度:4.96×1022/cm3

2本征半導(dǎo)體的載流子濃度，除與半導(dǎo)體材料本身的性質(zhì)有關(guān)以外，還與溫度密切相關(guān)，而且隨著溫度的升高，基本上按指數(shù)規(guī)律增加。 因此，本征載流子的濃度對溫度十分敏感。5.1.2本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體中雖然存在兩種載流子，但

5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量元素作為雜質(zhì)，可使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性發(fā)生顯著變化。

T=300K室溫下,本征硅的電子和空穴濃度:

n=p=1.4×1010/cm31

2某種摻雜半導(dǎo)體中的自由電子濃度:

n=5×1016/cm3摻入雜質(zhì)的本征半導(dǎo)體稱為雜質(zhì)半導(dǎo)體。5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量元素作為雜

5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體

N型半導(dǎo)體——摻入五價(jià)雜質(zhì)元素（如磷）的半導(dǎo)體。

P型半導(dǎo)體——摻入三價(jià)雜質(zhì)元素（如硼）的半導(dǎo)體。 為了盡量保持半導(dǎo)體的原有晶體結(jié)構(gòu)，摻入的雜質(zhì)主要是微量的價(jià)電子數(shù)較為接近的三價(jià)或五價(jià)元素。5.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體N型半導(dǎo)體——摻入

1.N型半導(dǎo)體因五價(jià)雜質(zhì)原子中只有四個(gè)價(jià)電子能與周圍四個(gè)半導(dǎo)體原子中的價(jià)電子形成共價(jià)鍵，而多余的一個(gè)價(jià)電子因無共價(jià)鍵束縛而很容易形成自由電子。在N型半導(dǎo)體中自由電子是多數(shù)載流子，它主要由雜質(zhì)原子提供；空穴是少數(shù)載流子,由熱激發(fā)形成。提供自由電子的五價(jià)雜質(zhì)原子因帶正電荷而成為正離子，因此五價(jià)雜質(zhì)原子也稱為施主雜質(zhì)。1.N型半導(dǎo)體因五價(jià)雜質(zhì)原子中只有四個(gè)

2.P型半導(dǎo)體因三價(jià)雜質(zhì)原子在與硅原子形成共價(jià)鍵時(shí)，缺少一個(gè)價(jià)電子而在共價(jià)鍵中留下一個(gè)空穴。在P型半導(dǎo)體中空穴是多數(shù)載流子，它主要由摻雜形成；自由電子是少數(shù)載流子，由熱激發(fā)形成?？昭ê苋菀追@電子，使雜質(zhì)原子成為負(fù)離子。三價(jià)雜質(zhì)因而也稱為受主雜質(zhì)。2.P型半導(dǎo)體因三價(jià)雜質(zhì)原子在與硅原子

3.雜質(zhì)對半導(dǎo)體導(dǎo)電性的影響

T=300K室溫下,本征硅的電子和空穴濃度:

n=p=1.4×1010/cm31本征硅的原子濃度:4.96×1022/cm3

3以上三個(gè)濃度基本上依次相差106/cm3。

2摻雜后N型半導(dǎo)體中的自由電子濃度:

n=5×1016/cm3摻入雜質(zhì)，不僅本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力有很大的提高，而且使其導(dǎo)電特性的穩(wěn)定性（主要對溫度變化）更強(qiáng)。3.雜質(zhì)對半導(dǎo)體導(dǎo)電性的影響T=300

4.雜質(zhì)半導(dǎo)體載流子的漂移運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)漂移運(yùn)動(dòng)：在電場作用下半導(dǎo)體中載流子的定向運(yùn)動(dòng)。漂移運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流稱為漂移電流。當(dāng)半導(dǎo)體局部光照或有載流子從外界流入，半導(dǎo)體內(nèi)載流子濃度分布將不均勻，載流子會從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域運(yùn)動(dòng)。擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)：因濃度差而引起載流子的定向運(yùn)動(dòng).擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流稱為擴(kuò)散電流。半導(dǎo)體的載流子的運(yùn)動(dòng)是雜亂無章的熱運(yùn)動(dòng)，不形成電流.4.雜質(zhì)半導(dǎo)體載流子的漂移運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)漂移運(yùn)動(dòng)：在電5.1.4PN結(jié)的形成及特性1.

PN結(jié)的形成2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

3.

PN結(jié)的其他特性4.PN結(jié)的高頻等效電路及最高工作頻率5.1.4PN結(jié)的形成及特性1.PN結(jié)的形成2.PN1.PN結(jié)的形成在一塊本征半導(dǎo)體在兩側(cè)通過擴(kuò)散不同的雜質(zhì),分別形成N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體。此時(shí)，將在N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體的結(jié)合面上形成PN結(jié)。1.PN結(jié)的形成在一塊本征半導(dǎo)體在兩側(cè)通過擴(kuò)散不同的雜質(zhì)將在N型和P型半導(dǎo)體的結(jié)合面上發(fā)生如下物理過程:

因濃度差空間電荷區(qū)形成內(nèi)電場

內(nèi)電場促使少子漂移

內(nèi)電場阻止多子擴(kuò)散

最后,多子的擴(kuò)散和少子的漂移達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。對于P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合面，離子薄層形成的空間電荷區(qū)稱為PN結(jié)。在空間電荷區(qū)，由于缺少多子，所以也稱耗盡層。多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)由雜質(zhì)離子形成空間電荷區(qū)將在N型和P型半導(dǎo)體的結(jié)合面上發(fā)生如下物理過程:

2.

PN結(jié)的單向?qū)щ娦援?dāng)外加電壓使PN結(jié)中P區(qū)的電位高于N區(qū)的電位，稱為加正向電壓，簡稱正偏；反之稱為加反向電壓，簡稱反偏。

(1)PN結(jié)加正向電壓時(shí)PN結(jié)加正向電壓時(shí)的導(dǎo)電情況低電阻大的正向擴(kuò)散電流2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦援?dāng)外加電壓使PN結(jié)中P區(qū)的

2.

PN結(jié)的單向?qū)щ娦援?dāng)外加電壓使PN結(jié)中P區(qū)的電位高于N區(qū)的電位，稱為加正向電壓，簡稱正偏；反之稱為加反向電壓，簡稱反偏。

(2)PN結(jié)加反向電壓時(shí)PN結(jié)加反向電壓時(shí)的導(dǎo)電情況高電阻很小的反向漂移電流

在一定的溫度條件下，由本征激發(fā)決定的少子濃度是一定的，故少子形成的漂移電流是恒定的，基本上與所加反向電壓的大小無關(guān)，這個(gè)電流也稱為反向飽和電流。2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦援?dāng)外加電壓使PN結(jié)中P區(qū)的

PN結(jié)加正向電壓時(shí)，呈現(xiàn)低電阻，具有較大的正向擴(kuò)散電流；

PN結(jié)加反向電壓時(shí)，呈現(xiàn)高電阻，具有很小的反向漂移電流。

由此可以得出結(jié)論：PN結(jié)具有單向?qū)щ娦浴N結(jié)加正向電壓時(shí)，呈現(xiàn)低電阻，具有較大的正向擴(kuò)散

2.

PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

(3)PN結(jié)V-I特性表達(dá)式其中PN結(jié)的伏安特性IS——反向飽和電流VT——溫度的電壓當(dāng)量且在常溫下（T=300K）2.PN結(jié)的單向?qū)щ娦?3)PN結(jié)V-I特性表

3.

PN結(jié)的其他特性當(dāng)PN結(jié)的反向電壓增加到一定數(shù)值時(shí)，反向電流突然快速增加，此現(xiàn)象稱為PN結(jié)的反向擊穿。熱擊穿——不可逆雪崩擊穿齊納擊穿電擊穿——可逆1PN結(jié)的反向擊穿3.PN結(jié)的其他特性當(dāng)PN結(jié)的反向電壓增

(1)勢壘電容CB勢壘電容示意圖2PN結(jié)的電容效應(yīng)

3.

PN結(jié)的其他特性(1)勢壘電容CB勢壘電容示意圖2PN結(jié)的電容效應(yīng)(2)擴(kuò)散電容CD擴(kuò)散電容示意圖

3.

PN結(jié)的其他特性(2)擴(kuò)散電容CD擴(kuò)散電容示意圖3.PN結(jié)的其他特性其中r——二極管等效電阻C

——二極管等效電容，PF級，非常小。C的阻抗＝1/(ωC)可見，頻率ω越高，C的阻抗越?。划?dāng)ω→∞，C的阻抗＝0；結(jié)果，影響到二極管的狀態(tài)；

3.

PN結(jié)的其他特性其中r——二極管等效電阻C——二極管等效電容，PF級，非

3.

PN結(jié)的其他特性3.溫度特性當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，少數(shù)載流子的數(shù)目增多，反向飽和電流隨之增大。4.電阻特性非線性電阻特性——PN結(jié)正偏時(shí)，PN結(jié)導(dǎo)通，電阻較??；PN結(jié)反偏時(shí)，PN結(jié)截止，電阻較大。3.PN結(jié)的其他特性3.溫度特性當(dāng)環(huán)本征半導(dǎo)體、雜質(zhì)半導(dǎo)體

本節(jié)中的有關(guān)概念及知識點(diǎn)自由電子、空穴N型半導(dǎo)體、P型半導(dǎo)體多數(shù)載流子、少數(shù)載流子PN結(jié)的形成PN結(jié)的單向?qū)щ娦员菊靼雽?dǎo)體、雜質(zhì)半導(dǎo)體本節(jié)中的有關(guān)概念及知識點(diǎn)自由電子5.2半導(dǎo)體二極管

5.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)

5.2.2二極管的伏安特性及其參數(shù)

5.2.3二極管的等效電路實(shí)物圖片5.2半導(dǎo)體二極管5.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)5.

5.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)

在PN結(jié)上加上引線和封裝，就成為一個(gè)二極管。二極管按結(jié)構(gòu)分有點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面型三大類。(1)點(diǎn)接觸型二極管PN結(jié)面積小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻等高頻電路。(a)點(diǎn)接觸型

二極管的結(jié)構(gòu)示意圖5.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)在PN結(jié)上(3)平面型二極管往往用于集成電路制造藝中。PN結(jié)面積可大可小，用于高頻整流和開關(guān)電路中。(2)面接觸型二極管PN結(jié)面積大，用于工頻大電流整流電路。(b)面接觸型(c)平面型(4)二極管的代表符號(3)平面型二極管往往用于集成電路制

5.2.2二極管的伏安特性二極管的伏安特性曲線可用下式表示硅二極管2CP10的V-I特性鍺二極管2AP15的V-I特性正向特性反向特性反向擊穿特性5.2.2二極管的伏安特性二極管的伏安特性曲線可用下式表

5.2.2二極管的參數(shù)(1)最大整流電流IF+iDvD-R5.2.2二極管的參數(shù)(1)最大整流電流IF+iDvD

5.2.2二極管的參數(shù)(2)反向擊穿電壓VBR和最大反向工作電壓VRMVRM=0.5VBR為了保證二極管安全工作：(3)反向飽和電流IS5.2.2二極管的參數(shù)(2)反向擊穿電壓VBR和最大反

5.2.2二極管的參數(shù)(4)正向壓降VF（硅二極管典型值）（鍺二極管典型值）導(dǎo)通壓降：PN結(jié)的伏安特性+iDvD-R5.2.2二極管的參數(shù)(4)正向壓降VF（硅二極管典型

5.2.2二極管的參數(shù)(5)極間電容CB或最高工作頻率C的阻抗＝1/(ωC)5.2.2二極管的參數(shù)(5)極間電容CB或最高工作頻

5.2.2二極管的等效電路(1)理想二極管等效電路(2)考慮正向壓降的等效電路忽略二極管的正向壓降和反向電流考慮二極管的正向壓降，硅管：UD（ON）=0.7V鍺管：UD（ON）=0.3V5.2.2二極管的等效電路(1)理想二極管等效電路(2例二極管門電路如圖所示，A、B為輸入端，F(xiàn)為輸出端，根據(jù)輸入信號波形分析各二極管的工作狀態(tài)，并該電路的輸出波形例二極管門電路如圖所示，A、B為輸入端，F(xiàn)為輸出端，根據(jù)半導(dǎo)體二極管圖片半導(dǎo)體二極管圖片第5章半導(dǎo)體二極管及其應(yīng)用課件{end}{end}補(bǔ)充知識

二極管基本電路及其分析方法

1二極管V-I特性的建模

2應(yīng)用舉例補(bǔ)充知識二極管基本電路及其分析方法1二極管V-I特PN結(jié)的伏安特性iD=(VDD-vDD)/RPN結(jié)的伏安特性VDDPN結(jié)的伏安特性iD=(VDD-vDD)/RPN結(jié)的伏安特性

1二極管V-I特性的建模1.理想模型3.折線模型2.恒壓降模型k陰極陽極a1二極管V-I特性的建模1.理想模型3.折線模

1二極管V-I特性的建模1.理想模型1二極管V-I特性的建模1.理想模型

1二極管V-I特性的建模2.恒壓降模型（硅二極管典型值）（鍺二極管典型值）導(dǎo)通壓降：1二極管V-I特性的建模2.恒壓降模型（硅二極管4.小信號模型(感興趣自學(xué)）二極管工作在正向特性的某一小范圍內(nèi)時(shí)，其正向特性可以等效成一個(gè)微變電阻。即根據(jù)得Q點(diǎn)處的微變電導(dǎo)則常溫下（T=300K）

1二極管V-I特性的建模4.小信號模型(感興趣自學(xué)）二極管工作在

2應(yīng)用舉例1.二極管的靜態(tài)工作情況分析理想模型（R=10k）（1）VDD=10V時(shí)恒壓模型（2）VDD=1V時(shí)理想模型恒壓模型結(jié)論：當(dāng)VI≥10Von時(shí)，用理想模型。當(dāng)VI接近Von時(shí)，用恒壓降模型。2應(yīng)用舉例1.二極管的靜態(tài)工作情況分析理想模型（R例2.4.2提示

2應(yīng)用舉例2.限幅電路例2.4.2提示2應(yīng)用舉例2.限幅電路5.3單相整流濾波電路

5.3.1單相半波整流電路

5.3.2單相橋式整流電路

5.3.3濾波電路5.3單相整流濾波電路5.3.1單相半波整流電路51.單相半波整流電路1）電路的組成及工作原理圖所示為單相半波整流電路。由于流過負(fù)載的電流和加在負(fù)載兩端的電壓只有半個(gè)周期的正弦波,故稱半波整流。

5.3.1單相半波整流電路1.單相半波整流電路5.3.1單相半波整流電路直流電壓是指一個(gè)周期內(nèi)脈動(dòng)電壓的平均值。即2）負(fù)載上的直流電壓和直流電流流過負(fù)載RL上的直流電流為直流電壓是指一個(gè)周期內(nèi)脈動(dòng)電壓的平均值。即2）負(fù)載上的直流電當(dāng)二極管截止時(shí)，它承受的反向峰值電壓URM是變壓器次級電壓的最大值，即3）整流二極管參數(shù)由圖可知,流過整流二極管的平均電流IV與流過負(fù)載的電流相等,即當(dāng)二極管截止時(shí)，它承受的反向峰值電壓URM是變壓器次級電壓的2.單相橋式整流電路1）電路的組成及工作原理橋式整流電路由變壓器和四個(gè)二極管組成,如圖所示。由圖(a)可見,四個(gè)二極管接成了橋式,在四個(gè)頂點(diǎn)中,相同極性接在一起的一對頂點(diǎn)接向直流負(fù)載RL,不同極性接在一起的一對頂點(diǎn)接向交流電源。輸出波形如圖所示。單相橋式整流電路2.單相橋式整流電路1）電路的組成及工作原理單相橋式整流電單相橋式電路的電流通路橋式整流電路輸出波形圖單相橋式電路的電流通路橋式整流電路輸出波形圖2）負(fù)載上的直流電壓和直流電流由上述分析可知,橋式整流負(fù)載電壓和電流是半波整流的兩倍。3）整流二極管的參數(shù)在橋式整流電路中,因?yàn)槎O管V1、V3和V2、V4在電源電壓變化一周內(nèi)是輪流導(dǎo)通的,所以流過每個(gè)二極管的電流都等于負(fù)載電流的一半,即2）負(fù)載上的直流電壓和直流電流3）整流二極管的參數(shù)每個(gè)二極管在截止時(shí)承受的反向峰值電壓為:電路的優(yōu)點(diǎn)：橋式整流電路與半波整流電路相比,電源利用率提高了1倍,同時(shí)輸出電壓波動(dòng)小,因此橋式整流電路得到了廣泛應(yīng)用。電路的缺點(diǎn)：二極管用得較多，電路連接復(fù)雜，容易出錯(cuò)，為了解決這一問題，生產(chǎn)廠家常將整流二極管集成在一起構(gòu)成橋堆每個(gè)二極管在截止時(shí)承受的反向峰值電壓為:電路的優(yōu)點(diǎn)：橋式整３.濾波電路常見的電路形式如圖所示1）電容濾波電路由上述分析可知,橋式整流負(fù)載電壓和電流是半波整流的兩倍。a)電路組成及工作原理圖為單相半波整流電容濾波電路,它由電容C和負(fù)載RL并聯(lián)組成。半波整流電容濾波電路及波形３.濾波電路常見的電路形式如圖所示1）電容濾波電路半波整流其工作原理如下:當(dāng)u2的正半周開始時(shí)，若u2>uC(電容兩端電壓)，整流二極管V因正向偏置而導(dǎo)通，電容C被充電：由于充電回路電阻很小，因而充電很快，uC和u2變化同步。當(dāng)ωt=π/2時(shí)，u2達(dá)到峰值，C兩端的電壓也近似充至u2值。在橋式整流電路中加電容進(jìn)行濾波器與半波整流濾波電路工作原理是一樣的,不同點(diǎn)是在u2全周期內(nèi),電路中總有二極管導(dǎo)通,所以u2對電容C充電兩次,電容器向負(fù)載放電的時(shí)間縮短,輸出電壓更加平滑,平均電壓值也自然升高。這里不再贅述。橋式整流電容濾波電路及波形如圖所示。其工作原理如下:b）負(fù)載上電壓的計(jì)算c)元件選擇電容選擇:濾波電容C的大小取決于放電回路的時(shí)間常數(shù),RLC愈大,輸出電壓脈動(dòng)就愈小,通常取RLC為脈動(dòng)電壓中最低次諧波周期的3～5倍。d)電容濾波的特點(diǎn)電容濾波電路結(jié)構(gòu)簡單、輸出電壓高、脈動(dòng)小。但在接通電源的瞬間,將產(chǎn)生強(qiáng)大的充電電流,這種電流稱為“浪涌電流”;同時(shí),因負(fù)載電流太大,電容器放電的速度加快,會使負(fù)載電壓變得不夠平穩(wěn),所以電容濾波電路只適用于負(fù)載電流較小的場合。b）負(fù)載上電壓的計(jì)算c)元件選擇d)電容濾波的特點(diǎn)2）電感濾波電路

電感線圈L和負(fù)載的串聯(lián)電路,同樣具有濾波作用,電路如圖所示。整流濾波輸出的電壓,可以看成由直流分量和交流分量疊加而成。因電感線圈的直流電阻很小,交流電抗很大,故直流分量順利通過,交流分量將全部降到電感線圈上,這樣在負(fù)載RL得到比較平滑的直流電壓。電感濾波電路的輸出電壓為橋式整流電感濾波電路及波形2）電感濾波電路電感線圈L和負(fù)載的串聯(lián)電路,同5.4