半导体二极管的应用

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二极管可以参与组成整流、限幅、检波电路、保护元件电路，还有的在数字电路中做开关用。

我们首先来看看二极管参与的限幅电路。

一、限幅电路

限幅就是通过二极管在电路中的作用把输出电压控制在一定的范围内。

限幅电路按功能分为串联限幅电路、并联限幅电路和双向限幅电路。

1、串联限幅电路

我们看下图：

这里的串联是指，二极管和输出端（E和电阻）之间串联的连接关系。

我们假设输入信号ui是正弦波，E>0，二极管用VD表示。

二极管未导通状态时，可见，VD两端的电压uD=ui-E；

当uD>=Uon时，就是两端电压已经开始大于等于导通电压了，那么VD已经开始导通，ui>=E+Uon。此时VD两端电压uD=Uon，输出电压uo=ui-Uon，不太理解的就把输出那段看成负载；

当uD<Uon时，VD永远不会导通了，一直截止，那么此时的输出电压，用电压表往两端一靠，发现，输出电压就是E。

我们看看它的传输特性曲线（uo-ui）和输出波形（uo-t）。

2、并联限幅电路

只是在串联的基础上，互换电阻和VD的位置。

同样，二极管未导通时，VD两端电压uD=ui-E；

当uD>=Uon时，那么VD已经开始导通，ui>=E+Uon。此时VD两端电压uD=Uon，输出电压uo=E+Uon，直流电源E加上二极管VD两端电压；

当uD<Uon时，VD一直截止，uo=ui，等于VD所在的那段支路断开了看。

我们看看这个的传输特性曲线和输出波形。

3、双向限幅电路

有了上面的介绍，这个就简单了，大家看看图就能明白。小编就不详细介绍了。

直接看图。

二、整流电路

整流电流也有好几种，有半波整流电路、全波整流电路、桥式整流电路和倍压整流电路。

在整流电路中，二极管是当做理想模型来用的。

我们就简单介绍半波的和全波的，剩下的在后面直流电源那块会学到，那里详细介绍，这里就不多说了。

1、单相整流电路

看电路图：

原变线圈输入电压是正弦周期信号，副边线圈也产生同周期，同正负号的正弦电压信号。但是前半周期是正的，二极管能导通，但是后半期是负的，二极管截止，所以，负载RL上的电压只有正半周期的。

所以，叫它半波。

2、全波整流电路

用了两个二极管，而且还是分段的变压器线圈。

我们可以看到，这个输出的电压波形，全是正的，而且，负半周期的电压在副边线圈那，也算是实现了翻转。

正半周期，副边线圈上半部分看：A（+），C（-），VD1导通；下半部分看：C（+），B（-）VD2截止。

负半周期，副边线圈上半部分看：A（-），C（+），VD1截止；下半部分看：C（-），B（+）VD2导通。

可见，任何时刻电阻RL上都有电流，而且流过的电流方向大小都相同。

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