如何判定二極管和穩壓管的工作狀態

二極管電路的工作狀態的判定

依據：二極管正負極的電位相對大小

常見的兩種模型

理想二極管模型

當二極管正極電壓>負極電壓時管就導通，反之就截止

恒壓降模型

當二極管正極電壓-負極電壓>導通電壓降時就導通，反之截止。

步驟：

先假定二極管截止，計算二極管兩端的壓降，與相應的模型進行匹配，分析其導通還是截止。

注意：

二極管導通時壓降固定，電流任意，在截止時，電流固定，壓降任意

單個二極管

如圖所示，假設二極管導通電壓為0.7V，求UO1

判斷是否導通：先把二極管斷開，將二極管正極電壓為2V，負極電壓為-2V，2-(-2)>0.7，所以二極管導通。

計算電壓：二極管導通，所以U=2-0.7=1.3V

多個二極管并聯

如果多個二極管并聯，他們的正極電勢相同/負極電勢相同，則多個二極管中只能有一個導通，其余全部截止。

正極電勢相同且導通電壓相同，套結論

陽極電勢相同，導通電壓相同：負極電勢誰低誰先導通。如果負極電位低的那個二級管都無法導通，則這幾個二極管都截斷，如果判斷負極電位低的二極管可以導通，則導通壓降就固定在該二級管的導通電壓了。

陰極電勢相同，導通電壓相同：正極電勢誰高誰先導通。分析方法同上

設二極管導通電壓為0.7V，求UO2的大小

共陽看負極，UD1=3V，UD2=-3V，所以D2導通，D1截斷，則=0.7-3=-2.3V

正極電勢相等但導通電壓不同，假設法

設二極管導通電壓為0.7V，求A點的電位

分析：將右邊三個二極管看成一個大的二極管，則大的二極管的截止電壓為3*0.7=2.1V

假設D1導通，則A點電勢為4.2V，此時發現D2，D3都會導通，所以假設不成立;

假設D2導通，則A點電勢為1V，此時發現D1,D3都截斷，假設成立。

假設D3導通，則A點電勢為2.1V，此時D2也會導通，假設不成立。

綜上，應為D2導通，D1，D3截斷，A點電位=1V

正負極電勢都不等，分段分析

已知U1=5sinwt(V)，假設二極管導通電壓為0.7V，試著畫出Ui和Uo的波形，并標出關鍵的數值。簡述此電路中的二極管實現什么功能。

假設A點電位為0，則Ub=3V,Uc=-3V，如果D1要導通，則D點電勢應該大于3.7V，在這個區間Uo=3.7V不變，如果D2要導通，則D點電勢應該小于-3.7V,在這個區間Uo維持在-3,7V不變。而當D點電勢在-3.7~3.7V之間時，兩個二極管都導通，則Uo=U1。

所以畫出圖像應為

穩壓管工作狀態的判定

前置知識

穩壓器雖然也是二極管，但在反向擊穿的時候，他電流在一個區間內變化時并不會擊穿，而是電壓穩定在一個值不變，電流超出這個區間后才會被擊穿。

一個穩壓管

如圖所示，已知穩壓管的穩壓值為6V，穩定電流的最小值Imin=5mA，負載電阻為5kΩ，求解當電阻R=500Ω或2kΩ時兩種情況下的Uo各為多少?

假設法：

假設穩壓管進入反向穩壓狀態

若R=500Ω，Uo=6V,則i總=(10-6)/500=8mA,iR=6/5000=1.2mA。

則i=8-1.2=6.8mA>5mA，所以假設成立，穩壓管在穩壓區，Uo=6V。

若R=2000Ω，則則i總=(10-6)/2000=2mA,i=2-1.2=0.8mA<5mA,表明穩壓管不在穩壓區，與假設矛盾，此時穩壓管在截止區(相當于斷路)，Uo=10x(5/7)=7.14V。

兩個穩壓管反向串聯

Dz1的穩定電壓為6V，Dz2的穩定電壓為12V，設穩壓管的正向導通壓降為0.7V，則輸出電壓Uo為多少?

假設法：

如果Dz1處于穩壓區，則流過Dz1的電流為從上到下，U2=24V，Dz2正向導通，電流也為從上到下，符合，此時Uo=6+0.7=6.7V。

如果Dz2處于穩壓區，則流過Dz2的電流為從下到上。U1=-48V，Dz1處于截斷狀態，Dz1中沒有電流，這與Dz2中的電流流向產生矛盾，所以假設錯誤。

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