二极管串联下限幅电路(二极管构成的限幅电路如图)

海潮机械 2023-01-15 22:51 编辑:admin 300阅读

1. 二极管构成的限幅电路如图

更简单的电路:可以利用二极管的正向导电特性,双向削波,输出的也是近似方波。

2. 限幅电路是利用二极管的什么特性

二极管的基本应用

一、 实验目的

1. 加深理解二极管器件的特性;

2. 了解二极管器件的一般应用;

二、实验所用仪器设备及用具

1、双踪示波器

2、低频信号发生器

3、万用电表

4、电烙铁等

三、实验原理

从二极管的伏安特性曲线可知,当二极管加正向电压VF时,若VF< 0.4V时,正向电流IF很小,几乎为零;随着VF增大,IF迅速增加。当VF接近0.8V时,伏安特性曲线近似为一垂直线。这说明当二极管的正向电压大于某一数值时(常用硅管0.7V,锗管0.4V),不论通过二极管的电流有多大,(小于二极管的最大整流电流),二极管两端的压降基本不变。

当二极管加反向电压VR时,只要VR小于其击穿电压,则二极管内只有少数载流子VR作用下形成反向饱和电流IR,由于反向饱和电流IR比正向电流IF小很多,可以认为二极管在加反向电压时是截止的。

当二极管的反向电压增加到一定大小后,反向电流出现急剧增大的现象,这一现象称为“反向击穿”。

四、实验内容:

1.判别二极管1N4007的好坏和极性;

2.分别测绘下列各电路的

输出波形Uo。

其中图1.1为双向限幅电路,图1.2为半波整流电路,图1.3为箝位电路。输入信号 Ui为频率f=1khz,Vp-p=8V的正弦波信号。

五、实验步骤

1、在正确判别二极管极性的基础上,认真连接好电路;

2、在电路输入端加入频率f=1khz,Vp-p=8V 的正弦波输入信号,观察并画出所对应的输出信号波形。

五、注意问题:

1. 所用二极管所能承受的最大反向电压数值的大小;

2. 画波形时注意输入信号、输出信号在数值和相位上的对应关系;

3.正确使用测量仪器

(1) 利用双踪示波器测量,用“CH1”测量输入信号Ui,“CH2”测量输出信号 。使用前,先将两路探头对地短接,通过调整上下左右位置旋钮,使两路的扫描线与荧屏中间横坐标线重合,以方便比较两路信号的大小和相位;

(2) 两路取相同电压分度数值,以方便比较波形并方便正确画图;

(3) 测量输入的第一通道“CH1”置“AC”位置而测量输出的第二通道“CH2”置“DC”位置(想一想为什么?)。

六、实验报告及思考题:

1. 认真画出三种电路的输出波形 ,并正确标注电压数值。

2. 在图1.3中,改变二极管D的极性,则输出波形有何变化?试画出此时的输出波形。

3. 整流电路、限幅电路和箝位电路是利用二极管的什么特性实现其工作的?

3. 下图是二极管限幅电路

具体如下:

该电路是利用了二极管的导通与截止实现限幅作用。当输入电压低于E时二极管不导通,测得的输出电压就等于输入电压:当输入电压高于E时二级管导通,输出电压就为E两端的电压。

严格来说导通时的电压等于E加上二极管的开启电压,由于开启电压较小,所以该图中就近似的看做输出电压等于E。

知识拓展:

限幅电路的原理:

所谓限幅电路就是把超过某一幅度值的信号削平,通常是利用非线性元件(如二极管或三极管等)。

一个双向二极管限幅电路,若从输入端输入正弦电压信号,高于二极管导通电压的信号就会被削平。

4. 二极管限幅电路的限幅电压取决于

这要看这个二极管的应用形式。这是限幅电路

当输入信号为正值时 右侧电路中的二极管反偏无电流通过 左侧二极管在ui 大于等于左侧电路的限幅电压U=3+0.7=3.7时 导通 那么 u0=3.7伏特 在ui<3.7v时二极管支路相当于开路 那么uo=ui

同样的道理 当所加电压为负值 且绝对值大于3.7伏特时 导通 输出 uo=-3.7V 绝对值<3,7v时uo=ui

5. 二极管双向限幅电路例题

两个二极管反相串联可起交流稳压(限幅)作用。我们知道,稳压二极管是利用了其反相击穿特性,也就是说它只能应用在直流电路中,在交流电路中其中一个半波会正向短路短路,另一个半波则可以反向击穿稳压或限幅。如果两个二极管反相串联,则可起到双向限幅的作用。可控硅应用电路中的触发二极管,即是这种形式的管子。

6. 二极管的限幅电路工作原理

1、整流:利用二极管单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电

2、开关:二极管在正向电压作用下电阻很小,处于导通状态,相当于一只接通的开关;在反向电压作用下,电阻很大,处于截止状态,如同一只断开的开关。利用二极管的开关特性,可以组成各种逻辑电路。

3、限幅:二极管正向导通后,它的正向压降基本保持不变(硅管为0.7V,锗管为0.3V)。利用这一特性,在电路中作为限幅元件,可以把信号幅度限制在一定范围内。

4、续流:在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起续流作用。

5、检波:在收音机中起检波作用。

6、变容:使用于电视机的高频头中。

7、显示:用于VCD、DVD、计算器等显示器上。

8、稳压:稳压二极管实质上是一个面结型硅二极管,稳压二极管工作在反向击穿状态。在二极管的制造工艺上,使它有低压击穿特性。稳压二极管的反向击穿电压恒定,在稳压电路中串入限流电阻,使稳压管击穿后电流不超过允许值,因此击穿状态可以长期持续并不会损坏。

9、触发:触发二极管又称双向触发二极管(DIAC)属三层结构,具有对称性的二端半导体器件。常用来触发双向可控硅 ,在电路中作过压保护等用途。