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1 # 一起學電
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2 # 電子及工控技術
從微觀層面來理解二極體改變電流的原因
二極體裡面其實就是一個PN接面,現在我們從微觀的角度來揭開它能改變電流的神秘的面紗。我們知道在半導體中有兩類導電的帶電物質,一種物質是因為它失去了負的電荷帶上了正電,還有一種物質,它的活躍度比較高到處亂跑,這種物質會帶上負電。這兩種物質如果在外部電壓的“驅使”下都會形成電流,但是這種情況不是我們想看到的結果,如果是這樣的話就和導體沒有什麼區別了,那麼如何才能達到我們想要的結果呢?這時候人們會想到給這些半導體加入不同的雜質,加入的一種雜質會形成一種以正電荷為主的物質,我們學名上叫P型半導體;加入的另一種雜質會形成一種以負電荷為主的物質,我們學名上叫它N型半導體。
如果把這兩種物質做成很薄的薄片結合在一起的話,其導電特性就會發生比較神奇的變化,比如我們給以正電荷為主的物質在外部加上一個正電壓,給以負電荷為主的物質在外部加上一個負電壓,這時候就會發現以負電荷為主的這種物質,它裡面的大量帶負電的電子就會流向帶正電荷這種物質中來,這樣就會在P型和N型物質的結合處形成電流了。如果把電壓反向加的時候,也就是說N型物質如果加電源的正極,P型物質加電源的負極的話,那麼這個PN接面的結合處就像關閉的閥門一樣就沒有電流了。
從二極體外部情況來理解二極體改變電流的原因我們從外部看,只要在二極體的正極加一個電源的正極,把二極體的負極加上一個負電壓,那麼二極體中的電流就會很大。相反二極體的正極加一個電源的負極,把二極體的負極加上一個正電壓,那麼二極體中的電流就會變的極為微小。這也說明二極體具有單相導電性,因此二極體加正向電壓時,透過二極體的電流可以暢通無阻地流過去,當它加反向電壓的時候,電流就無法透過二極體。
以上二極體就是透過這種方法來實現電流方向改變的,如果用在整流中就會形成單相半波整流電路了,用這種方法可以實現白熾燈的節能效果,示意圖如下圖所示。
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3 # 技術閒聊
別小看一個二極體,雖然二極體的原理很簡單,但是其在電路中的作用是非常大的,二極體的電路中的用途也非常廣。二極體屬於一個PN接面,最基本的特性是單向導電性,正向導通,反向截至。下圖為一些常見的二極體實物,單個二極體只有兩個有用的引腳,三個引腳以上封裝的二極體可能是內部集成了多個二極體或有的引腳懸空。
▲一些常用的二極體外形
二極體正是利用正向導通反向截至的特性來改變電流的,比如以前經常使用白熾燈的時候,為了延長燈泡的壽命及節能,可在白熾燈上串聯一個二極體,可限制了半個週期的電壓,使燈泡的功率減少了將近一半,燈泡的壽命也延長了許多。可以安裝在樓道、衛生間等對光強度要求不高的地方,臥室、書房及客廳就不建議這麼幹了,因為少了半個週期的波形,燈泡閃爍更明顯,對眼睛有點不好。
分析:假設燈泡火線上正向串聯一個整流二極體(比如1N4007)後,那麼220V交流電經過二極體後,正半波型能夠透過,而負半波形被截止,所以經過燈泡的波形變為:
截止了交流波形的負電壓,交流電的有效值變小了,所以燈泡的電流也變小了,從而減小了燈泡的功率,燈泡的功率約為原來的一般。
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4 # 淨水秀巒
一個二級管不是改變了電流,只是阻斷了反向流動的電流。一個二級管接入電路,產生的直流電,不是像電池那樣穩定的電流,而是“低—高—低—無—低—高—低—無—低”忽大忽小並且還是間斷迴圈的單方向電流。
回覆列表
二極體是電子電路中最常用的元件,它的應用跟多,比如半波整流、全波整流、穩壓、變容等電路。
二極體二極體的種類很多,比如整流二極體、穩壓二極體等。
二極體有兩個電極,分別是正極和負極,而二極體單向導電性是因為PN接面單向導電,它的伏安特性是當正向電壓超過一定值時二極體就會導通,而且電流會隨著電壓升高而升高,當加給二極體反向電壓時,二極體是不會導通的,當反向電壓過大時,二極體會反向擊穿。
整流二極體它的特性就是單相導電性,透過它的交流電會改變波形輸出脈動直流電。
我們的家用電就是正弦交流電,正弦交流電的大小和方向隨時間改變,波形成正弦,頻率50HZ。
當輸入正弦交流電後,透過整流二極體後輸出電流會只剩下正向電流,也就是半波,這就是我們常說的整流電路之一半波整流。
常用的整流電路除了半波整流還有全波整流、橋式整流,需要多個整流二極體進行組合。