A short pencil is better than a long memory. 学过的很多,留下的却很少。

利用二极管单向导通特性,对交流电进行直流转换即称之为二极管整流。

三种基本整流电路:

1. 二极管半波整流

半波整流

(1)半波整流输出的是一个直流脉动电压。

(2)半波整流电路的交流利用率为50%。

(3)电容输出半波整流电路中,二极管承担最大反向电压为2倍交流峰值电压(电容输出时电压叠加)。

(4)实际电路中,半波整流电路二极管和电容的选择必须满足负载对电流的要求。

2. 双二极管全波整流

全波整流1

(1)全波整流输出的是一个直流脉动电压。

(2)全波整流电路的交流利用率为100%。

(3)电容输出全波整流电路,二极管承担的最大反向电压为2倍交流峰值电压(电容输出时电压叠加)。

(4)实际电路中,半波整流电路二极管和电容的选择必须满足负载对电流的要求。

3. 桥式全波整流电路

全波整流2

(1)桥式整流输出的是一个直流脉动电压。 (2)桥式整流电路的交流利用率为100%。
(3)电容输出桥式整流电路,二极管承担的最大反向电压为2倍的交流峰值电压(电容输出时电压叠加)。
(4)桥式整流电路二极管的负载电流仅为半波整流的一半。
(5)实际电路中,桥式整流电路中二极管和电容的选择必须满足负载对电流的要求。

二极管种类:

普通整流二极管:正向压降0.6-0.7v,对交流的开关切换速度较慢。这种器件的结面积较大,能通过较大电流(可达上千安),但工作频率不高,一般在几十千赫以下。整流二极管主要用于各种低频半波整流电路,如需达到全波整流需连成整流桥使用。

   

肖特基二极管:正向压降较低0.2-0.3v, 对交流的开关切换速度很快。SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD。SBD不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的,而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管。由于SBD是一种多数载流子导电器件,不存在少数载流子寿命和反向恢复问题。SBD的反向恢复时间只是肖特基势垒电容的充、放电时间,完全不同于PN结二极管的反向恢复时间。由于SBD的反向恢复电荷非常少,故开关速度非常快,开关损耗也特别小,尤其适合于高频应用。肖特基二极体最大的缺点是其反向偏压较低及反向漏电流偏大,大多不高于60V,最高仅约100V,以致于限制了其应用范围。像在开关电源(SMPS)和功率因数校正(PFC)电路中功率开关器件的续流二极管、变压器次级用100V以上的高频整流二极管、RCD缓冲器电路中用600V~1.2kV的高速二极管以及PFC升压用600V二极管等,只有使用快速恢复外延二极管(FRED)和超快速恢复二极管(UFRD)。

   

快恢复开关二极管:开关二极管从截止(高阻状态)到导通(低阻状态)的时间叫开通时间;从导通到截止的时间叫反向恢复时间;两个时间之和称为开关时间。一般反向恢复时间大于开通时间,故在开关二极管的使用参数上只给出反向恢复时间。开关二极管的开关速度是相当快的,像硅开关二极管的反向恢复时间只有几纳秒,即使是锗开关二极管,也不过几百纳秒。开关二极管分为普通开关二极管、高速开关二极管、超高速开关二极管、低功耗开关二极管、高反压开关二极管、硅电压开关二极管等多种。

1N4148 开关二极管

齐纳二极管:利用其反向电压在击穿前保持不变的特性,反向连接用于稳压防浪涌过压或者做电压基准元件,常称稳压管。二极管是一种直到临界反向击穿电压电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很小的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定。设计参考稳压管主要参数为其灵界击穿电压,也就是其稳压工作电压。稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压。

                     

(如图5):在此电路中,串联稳压管,BG的基极被稳压二极管D钳定在13V,那么其发射极就输出恒定的12V电压了.这个电路在很多场合下都有应用。

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