常用二極管應(yīng)用電路你知道嗎?今天我們一起來學(xué)習(xí)，看文章前記得點贊收藏哦!

01二極管保護(hù)電路

肖特基二極管常用于保護(hù)電路，如反極性電路，因為它的正向壓降低，下圖為常見的反極性電路。

當(dāng) Vcc 和地以正確的極性連接時，二極管正向傳導(dǎo)，負(fù)載接收功率。與整流二極管的 0.7V 相比，肖基特二極管上的正向壓降在 0.04V 左右非常少，這樣二極管上的功率損耗不會太大，而且肖特基二極管可以允許更多的電流通過它，還具有更快的開關(guān)速度，因此可以用于高頻電路。

二極管反極性保護(hù)電路

02二極管整流電路

1、半波整流電路

僅將交流信號的半波轉(zhuǎn)換為直流信號的過程稱為半波整流電路，這種類型的整流是通過只使用一個二極管來實現(xiàn)的，只留下一半信號。

半波整流電路

2、橋式全波整流電路

全波整流電路將交流信號的全波轉(zhuǎn)換成直流信號。它由四個特定配置的二極管組成，稱為橋式整流器。

橋式全波整流電路

03二極管穩(wěn)壓電路

穩(wěn)壓器用于將輸入電壓降低到所需的水平，并在電源波動的情況下保持不變，也可以用來調(diào)節(jié)輸出電壓。

齊納二極管通常用作電壓調(diào)節(jié)器，因為它設(shè)計為在反向偏置條件下工作。當(dāng)處于正向偏置時，它的行為就像一個正常的信號二極管。另一方面，當(dāng)施加反向電壓時，電壓在很寬的電流范圍內(nèi)保持恒定。

在下面的電路中，輸入電壓可以在 0V 到 12V 之間變化，但輸出電壓永遠(yuǎn)不會超過 5.1V，因為齊納二極管的反向擊穿電壓(齊納電壓)為 5.1V，當(dāng)輸入電壓低于 5.1V 時，輸出電壓將等于輸入電壓，但當(dāng)超過 5.1V 時，輸出電壓將被調(diào)節(jié)為 5.1V。

二極管穩(wěn)壓電路

04二極管續(xù)流電路

續(xù)流二極管基本上是一個連接在感性負(fù)載端子上的二極管，以防止在開關(guān)兩端產(chǎn)生高壓。當(dāng)電感電路關(guān)閉時，續(xù)流二極管為電感衰減電流的流動提供短路路徑，從而消耗電感中存儲的能量。續(xù)流或反激二極管的主要目的是通過提供短路路徑來釋放電感中存儲的能量，否則電路電流的突然衰減將在開關(guān)觸點和二極管上產(chǎn)生高電壓。當(dāng)開關(guān) S 閉合時，通過電路的穩(wěn)態(tài)電流 I 為 (V/R)，因此電感中存儲的能量為 (LI 2 )/2。當(dāng)此開關(guān) S 打開時，電流會突然從穩(wěn)定值 I = (V/R) 衰減到零。由于電流的這種突然衰減，等于 L(di/dt)的高反向電壓(根據(jù)楞次定律)將出現(xiàn)在電感端子上，因此會出現(xiàn)在二極管和開關(guān)上，這將導(dǎo)致開關(guān)觸點產(chǎn)生火花。如果這個反向電壓超過二極管的峰值反向電壓，那么它可能會損壞。為了避免這種情況發(fā)生，一個稱為續(xù)流或反激二極管的二極管連接在電感負(fù)載 RL 上，如下圖所示。

二極管續(xù)流電路

05二極管限幅電路

限幅電路是由二極管制成的電路，用于通過對信號的正半部分或負(fù)半部分或兩半部分進(jìn)行削波或切割來整形信號波形，它用于限制預(yù)定點的電壓。

二極管限幅電路

06二極管倍壓電路

半波倍壓器的電路圖如下所示。

正半周期：二極管 D1 正向偏置，所以它允許電流通過它，該電流將流向電容 C1 并將其充電至輸入電壓 IeVm 的峰值。然而，電流不會流向電容 C2 ，因為二極管 D2 是反向偏置的，因此二極管 D2 阻止了流向電容 C2 的電流。因此，在正半周期間，電容 C1 被充電而電容 C2 未被充電。

負(fù)半周期：二極管 D1 被反向偏置。因此二極管 D1 將不允許電流通過它。因此，在負(fù)半周期間，電容 C1不會被充電。然而，存儲在電容 C1中的電荷 (V m ) 被放電(釋放)。

另一方面，二極管 D2 在負(fù)半周期間正向偏置，所以二極管 D2 允許電流通過它。該電流將流向電容 C2 并對其充電。因為輸入電壓 Vm 和電容 C1 電壓 Vm 被添加到電容 C2 ，所以電容 C2 充電到值 2Vm。

因此，在負(fù)半周期間，電容 C2 由輸入電源電壓 Vm 和電容 C1 電壓 Vm 充電。因此，電容 C2 被充電至 2m。

二極管倍壓電路

07二極管邏輯電路

簡單的數(shù)字邏輯門，如 AND 或 OR，可以用二極管構(gòu)建。例如，一個二極管雙輸入或門可以由兩個具有共享陰極節(jié)點的二極管構(gòu)成。邏輯電路的輸出也位于該節(jié)點。每當(dāng)任一輸入(或兩者)為邏輯 1(高/5V)時，輸出也變?yōu)檫壿?1。當(dāng)兩個輸入均為邏輯 0(低/0V)時，輸出通過電阻拉低。

二極管邏輯電路

與門的構(gòu)造方式類似，兩個二極管的陽極連在一起，就是電路的輸出所在的位置，兩個輸入都必須為邏輯 1，迫使電流流向輸出引腳并將其拉高。如果任一輸入為低電平，來自 5V 電源的電流將流過二極管。

對于兩個邏輯門，只需添加一個二極管即可添加更多輸入。

08二極管無線電解調(diào)電路

調(diào)幅無線電廣播的解調(diào)是二極管的一個重要應(yīng)用。幅度調(diào)制信號由交替的正負(fù)電壓峰值組成，其幅度或“包絡(luò)”與原始音頻信號成比例，但平均值為零。晶體二極管對幅度調(diào)制信號進(jìn)行整流，從而產(chǎn)生具有所需平均幅度的信號，一個簡單的過濾器用于檢索平均值，然后將其放入產(chǎn)生聲音的音頻轉(zhuǎn)換器中。

二極管無線電解調(diào)電路

09二極管溫度測量電路

二極管可用作溫度監(jiān)測設(shè)備，因為二極管上的正向壓降與溫度有關(guān)。電壓看起來具有正溫度系數(shù)，因此根據(jù)肖克利理想二極管方程，它取決于摻雜濃度和工作溫度。

溫度系數(shù)可能像普通熱敏電阻一樣為負(fù)，也可能像在低于 20 開氏度的溫度下工作的溫度感應(yīng)二極管一樣為正。

二極管作為溫度傳感器

10二極管倍頻電路

當(dāng)電流通過二極管時，一半的周期被切斷。無論頻率如何，只要二極管電容不太大，從 60 Hz 電流通過 RF 都會發(fā)生這種情況。

二極管的輸出波看起來與輸入波有很大不同，這種情況稱為非線性。每當(dāng)電路中存在任何類型的非線性時。

每當(dāng)輸出波形的形狀與輸入波形不同時，輸出中就會出現(xiàn)諧波頻率，這些是輸入頻率整數(shù)倍的波。

通常，非線性是不可取的，然后工程師努力使電路線性化，使輸出波形與輸入波形具有完全相同的形狀，但有時需要一個會產(chǎn)生諧波的電路.，然后故意引入非線性。

二極管非常適合這一點，一個簡單的倍頻電路如圖所示，輸出 LC 電路被調(diào)諧到所需的第 n 次諧波頻率 nfo，而不是輸入或基頻 fo。

為了使二極管用作倍頻器，必須是在相同頻率下也能很好地用作檢測器的類型。這意味著該組件應(yīng)充當(dāng)整流器，而不是電容。

二極管倍頻電路

11二極管整蕩電路

當(dāng)二極管反向偏置時，在 PN 結(jié)處有一個具有介電特性的區(qū)域，這被稱為耗盡區(qū)，因為它缺少多數(shù)電荷載流子，該區(qū)域的寬度取決于幾個因素，包括反向電壓。

只要反向偏壓小于雪崩電壓，改變偏壓就可以改變耗盡區(qū)的寬度，這導(dǎo)致結(jié)的電容發(fā)生變化。電容總是很小(皮法量級)，與反向偏壓的平方根成反比。

一些二極管是專門為用作可變電容而制造的，這些是變?nèi)荻O管。有時你會聽到它們被稱為可變電容，它們由硅或砷化鎵制成。

變?nèi)荻O管的常見用途是在稱為壓控振蕩器 (VCO) 的電路中。使用線圈和變?nèi)荻O管的電壓調(diào)諧電路如下圖所示。

下圖為一個并聯(lián)調(diào)諧電路，與變?nèi)荻O管相比，其值較大的固定電容器用于防止線圈使變?nèi)荻O管兩端的控制電壓短路。

二極管整蕩電路

12二極管光耦隔離電路

光電隔離器是一種設(shè)備，它有兩個二極管：一個是光源或發(fā)射器，通常是發(fā)光二極管(LED)，另一個是用作光電傳感器的光電二極管。

LED 將電輸入信號轉(zhuǎn)換為光，光電二極管檢測入射光并根據(jù)入射光產(chǎn)生相應(yīng)的電能。

一個基本的光耦合器如下所示：

二極管光耦隔離電路

審核編輯：湯梓紅