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二极管串联在电路中的作用

2023-10-04 14:55 3026浏览

一方面是为换流电容器充电提供通道,并使换流电容的电压能够得以保持,为晶闸管换流做好准备。另一方面是使换流电容的电压,能够施加到换流过程中,刚刚关断的晶闸管上,使晶闸管在关断之后,能够承受一定时间的反向电压,确保晶闸管可靠关断,从而确保晶闸管换流成功。

二极管串联在电路中的作用

1、在整流电路;二极管串联使用可增加反压承受值。

2、在稳压电路;二极管串联等于二_极管稳压值之和。二极管并联使用理论上是额定电流之和,但考虑到不可能绝对对称因素,只能低于总和的80%利用。

3、相同型号的二极管串联使用时,反向电压是按二极管的反向电阻分配的。由于每只二极管尽管型号相同,但反向电阻很难完全相同,所以每只二极管所分担的反向电压不可能完全相等,反向电阻大的二极管所分担的电压大,反向电阻小的所分担的反向电压小。

这样,承受反向电压大的二极管可能因其反向电压超过极限值而被击穿,于是整个反向电压必将加在其余的二极管上,致使其他二极管均过电压而相继被击穿。为避免这种现象发生,将每只串联的二极管上都并联一个阻值相等的电阻,使每组并联的电阻数值趋于相等,于是,就能使反向电压趋于平均分配。

二极管是什么

二极管是用半导体材料(硅、硒、锗等)制成的一种电子器件[1]。它具有单向导电性能,即给二极管阳极和阴极加上正向电压时,二极管导通。当给阳极和阴极加上反向电压时,二极管截止。因此,二极管的导通和截止,则相当于开关的接通与断开。

二极管是最早诞生的半导体器件之一,其应用非常广泛。特别是在各种电子电路中,利用二极管和电阻、电容、电感等元器件进行合理的连接,构成不同功能的电路,可以实现对交流电整流、对调制信号检波、限幅和钳位以及对电源电压的稳压等多种功能。无论是在常见的收音机电路还是在其他的家用电器产品或工业控制电路中,都可以找到二极管的踪迹。

二极管的工作原理

二极管是电子元件当中一种具有两个电极的装置,只允许电流由单一方向流过,许多的使用是应用其整流的功能。而变容二极管则用来当作电子式的可调电容器。大部分二极管所具备的电流方向性我们通常称之为“整流”功能。二极管最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过(称为顺向偏压),反向时阻断(称为逆向偏压)。因此,二极管可以想成电子版的逆止阀。

晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的pn结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。当不存在外加电压时,由于pn结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。

当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。

当外加的反向电压高到一定程度时,pn结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。pn结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分。