一周搞定系列之模电
二极管的学习
1、何为二极管
1、定义
二极管就是半导体材料被封装之后、在PN两端加上两个正负极引脚制作而成。
照片如下:
2、特性
(1)单项导通(正向导通、反向截止)、硅材料的二极管导通压降一般为0.3v、锗材料的二极管导通压降为0.7v。
(2)伏安特性曲线
2、二极管测试
1、电路图
可以自己用仿真软件进行搭建测试,如Multisim、TINA、PSPICE等。
- 电源电压为12v
- 二级管压降为0.7v
- LED两端电压为1.66v
如果要让流过LED灯的电流大小为10mA,电阻R1应该为多大?
由欧姆定律可知:
U R 1 = 12.0 − 0.7 − 1.66 = 9.64 V U_{R1}=12.0-0.7-1.66=9.64V UR1=12.0−0.7−1.66=9.64V
R 1 = 9.64 V 0.01 A = 964 ( 欧 ) R_1= \dfrac{9.64V }{0.01A} =964(欧) R1=0.01A9.64V=964(欧)
2、总结
3、稳压二极管
1、定义
能够稳定一定电压的二极管。
2、实行稳压的条件
a. 工作在反向击穿状态。
b. 反向电压应大于稳压电压。
3、稳压电路模型
如何计算R2的大小?
当LED1发光时,其两端的电压为1.66V,流过其两端的电流为0.01A,
D
1
D_1
D1两端的电压为5.1V.由欧姆定律知:
R
2
=
5.1
−
1.66
V
0.01
A
=
344
(
欧
)
R_2= \dfrac{5.1-1.66V }{0.01A} =344(欧)
R2=0.01A5.1−1.66V=344(欧)
4、总结
5、试着分析一下两种稳态电路的区别
4、整流二极管
1、特点
用于把交流电变成脉动直流电。
2、电路模型
5、开关二极管
1、应用:在电路中主要防止反向电流烧坏一些精密器件、起着保护作用。
如图所示、当电路中有反向电流时,开关二极管D2会将反向电流导地,起到保护U1的作用。
电容
1、电容的作用
旁路、去耦、滤波和储能
1、旁路
(1)使输入电压均匀化减小噪声对后级的影响
(2)进行储能当外界信号变化过快时及时进行电压的补偿。
如下图所示红色线为加了旁路电容蓝色线为没有加旁路电容电源波动比较大
2、去耦
a、去耦电容和旁路电容的作用是差不多的,都有滤除干扰信号的作用,只是旁路电容针对的是输入信号,而去耦电容针对的是输出信号。
b、去耦电容一般比较大10uF或更大,旁路电容一般根据谐振频率是0.1uF或0.01uF。
3、滤波
滤除杂波、大电容滤低频、小电容滤高频。
4、储能
收集电荷
应用
例如:给时钟芯片DS1302供电。