分析法则较简单，但前提条件是已知二极管的V -I 特
性曲线。
例3.4.1 电路如图所示，已知二极管的V-I特性曲线、电源VDD 和电阻R，求二极管两端电压vD和流过二极管的电流iD 。
解：即由i电D路的R 1KvVDL方R 1程V，DD 可是得一i条D 斜V率DD为R-v1D/R的直线，称为负载线 Q的坐标值（VD，ID）即为所求。Q点称为电路的工作点
（3）扩散和漂移动态平衡：PN结（空间电荷区、耗尽层、势垒区）
3.2.3 PN结的单向导电性
• 外加电压才显示出来 • 外加正向电压： P 区接电源正极，或使 P 区的
电位高于N 区。P(＋) N(－)
• 外加反向电压 ： N 区接电源正极，或使得 N 区
的电位高于 P 区。P(－) N(＋)
PN结的单向导电性
阳极 a
k 阴极
二极管的伏安特性及电流方程
i f (u)
v
击穿
iIS(eV T1) (常温 V T下 2m 6 V电) 压
温度的 电压当量
材料 硅Si 锗Ge
开启电压 0.5V 0.1V
导通电压 0.5~0.8V 0.1~0.3V
反向饱 开启 和电流 电压
反向饱和电流 1µA以下 几十µA
3.3.3 二极管的主要参数
• 最大整流电流（平均值）IF：是指管子长期运行时允许通过
的最大正向平均电流，电流太大会烧坏。如2AP1最大整流电流为 16mA。
• 反向击穿电压 VBR和最大反向工作电压VRM :VRM约为击穿
电压的一半 。
• 反向电流IR：指管子未击穿时的反向电流,其值愈小,则管子的
单向导电性愈好 。
• 最高工作频率fM ：当频率大到一定程度时，二极管的单向导
3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法
2．模型分析法应用举例 （1）整流电路（理想模型）
半波整流电路
（a）电路图
（b）vs和vo的波形
2．模型分析法应用举例 开关电路（理想模型）
电路如图所示，求AO的电压值
解： 先断开D，以O为基准电位， 即O点为0V。 则接D阳极的电位为-6V，接阴
3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法
1.二极管V-I 特性的建模
将指数模型 iDIS(e分vD段VT线性1)化，得到二极管特性的 等效模型。
（1）理想模型
在实际电路中,当电源电压远比二极管 的管压降大时,利用此法是可行的。
（a）V-I特性 （b）代表符号 （c）正向偏置时的电路模型 （d）反向偏置时的电路模型
电性将明显地变差。
二极管应ห้องสมุดไป่ตู้问题
• 种类、型号选择－－查器件手册。 • 正负极判断（P72 3.3.2）
3.4 二极管基本电路及其分析方法
3.4.1 简单二极管电路的图解分析方法 3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法
3.4.1 简单二极管电路的图解分析方法
二极管是一种非线性器件，因而其电路一般要采用 非线性电路的分析方法，相对来说比较复杂，而图解
• PN结正偏时，具有较大的正向扩散电流， 呈现低电阻； PN结导通
• PN结反偏时，仅有很小的反向漂移电流， 呈现高电阻。 PN结截止
∴ PN结具有单向导电性。
3.3 半导体二极管
3.3.1 半导体二极管的结构 3.3.2 二极管的伏安特性 3.3.3 二极管的主要参数
半导体二极管图片
二极管的代表符号
进 入 夏 天 ，少 不了一 个热字 当头， 电扇空 调陆续 登场， 每逢此 时，总 会想起 那 一 把 蒲 扇 。蒲扇 ，是记 忆中的 农村， 夏季经 常用的 一件物 品。 记 忆 中 的故 乡 ， 每 逢 进 入夏天 ，集市 上最常 见的便 是蒲扇 、凉席 ，不论 男女老 少，个 个手持 一 把 ， 忽 闪 忽闪个 不停， 嘴里叨 叨着“ 怎么这 么热” ，于是 三五成 群，聚 在大树 下 ， 或 站 着 ，或随 即坐在 石头上 ，手持 那把扇 子，边 唠嗑边 乘凉。 孩子们 却在周 围 跑 跑 跳 跳 ，热得 满头大 汗，不 时听到 “强子 ，别跑 了，快 来我给 你扇扇 ”。孩 子 们 才 不 听 这一套 ，跑个 没完， 直到累 气喘吁 吁，这 才一跑 一踮地 围过了 ，这时 母 亲总是 ，好似 生气的 样子， 边扇边 训，“ 你看热 的，跑 什么？ ”此时 这把蒲 扇， 是 那 么 凉 快 ，那么 的温馨 幸福， 有母亲 的味道 ！ 蒲 扇 是 中 国传 统工艺 品，在 我 国 已 有 三 千年多 年的历 史。取 材于棕 榈树， 制作简 单，方 便携带 ，且蒲 扇的表 面 光 滑 ， 因 而，古 人常会 在上面 作画。 古有棕 扇、葵 扇、蒲 扇、蕉 扇诸名 ，实即 今 日 的 蒲 扇 ，江浙 称之为 芭蕉扇 。六七 十年代 ，人们 最常用 的就是 这种， 似圆非 圆 ， 轻 巧 又 便宜的 蒲扇。 蒲 扇 流 传 至今， 我的记 忆中， 它跨越 了半个 世纪， 也 走 过 了 我 们的半 个人生 的轨迹 ，携带 着特有 的念想 ，一年 年，一 天天， 流向长
1.二极管V-I 特性的建模
（4）小信号模型
过Q点的切线可以等效成
一个微变电阻
即
rd
vD iD
常温下（T=300K）rd
VT ID
26(mV) ID(mA)
（a）V-I特性
（b）电路模型
特别注意： ▪ 小信号模型中的微变电阻rd与静态工作点Q有关。
交流电路
▪ 该模型用于二极管处于正向偏置条件下，且vD>>VT 。
长 的 时 间 隧 道，袅
二极管及其基本电路
3.1 半导体的基本知识
半导体：导电能力介于导体和绝缘体之间，当受
外界光和热刺激或加入微量掺杂,导电能力显著增加。
典型的半导体材料
元素 化合物 掺杂元素
硅（Si）、锗（Ge）
砷化镓（GaAs） 硼（B）、磷（P）
3.2.2 PN结的形成
（1）两边的浓度差引起载流子的扩散运动 （2）复合形成内电场：阻挡扩散，促使漂移
3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法
1.二极管V-I 特性的建模
（2）恒压降模型
（3）折线模型
典型值是0.7V （只a）有V当-I特二性极（管b）的电电路模流型iD 近似等于或大于1mA时 才是正确的。
Vth约为0.5V；
（arD ） V-0I特.71性m 0（A .5b）电2路0模 0型
3.4.2 二极管电路的简化模型分析方法