四、晶體二極管及其整流電路

1. 晶體二極管

常用晶體二極管的外形及圖形符號(hào)如圖1-7所示。

圖形符號(hào)中的箭頭表示正向電流的方向。一般二極管用“VD”表示，正極也稱陽極，負(fù)極也稱陰極。

（1）晶體二極管的分類和用途

根據(jù)二極管的用途，可將二極管分為點(diǎn)接觸型和面接觸型兩種。

點(diǎn)接觸型二極管的外形如圖1-7（a）所示。它不能通過較大的電流，但在很高的頻率下性能良好。因此，點(diǎn)接觸型二極管常用于檢波和脈沖電路。

面接觸型二極管的外形如圖1-7（b）所示。它能通過很大的電流，但它的工作頻率較低，這一類型的二極管主要用做整流。

（2）晶體二極管的測試

在選用二極管時(shí)，常需辨別二極管的正、負(fù)極性和好壞。

將二極管接入電路時(shí)，其極性不能接錯(cuò)，否則電路不能正常工作，甚至?xí)p壞管子和其他元件。有些管子的管殼上標(biāo)有的記號(hào)，有的則可根據(jù)型號(hào)查手冊辨認(rèn)極性。如果管殼上無任何標(biāo)記，或手邊無手冊可查時(shí)，可用萬用表來判別二極管的正、負(fù)極性和好壞。

測量前，應(yīng)將萬用表歐姆擋的量程撥到R×100Ω擋或R×1k擋。使用歐姆擋時(shí)必須注意，不要將歐姆擋的量程撥到R×1Ω擋或R×10k擋來測量，因?yàn)镽×1擋電流太大，R×10k擋電壓太高，都易損壞二極管。使用歐姆擋時(shí)必須還要注意，接萬用表正端的表筆（一般為紅表筆）接表內(nèi)電池的負(fù)極；接萬用表負(fù)端的表筆（一般為黑表筆）接表內(nèi)電池的正極。

① 正、負(fù)極性的判別。測量時(shí)，將萬用表的兩表筆分別接二極管的兩極，如圖1-8所示。如果電阻的讀數(shù)較小，則黑表筆所接的一端是二極管的正極，紅表筆所接的一端為負(fù)極；反之，當(dāng)測得的電阻值較大時(shí)，則與紅表筆相接的一端為二極管的正極，與黑表筆相接的一端為二極管的負(fù)極。

②好壞判別。在圖1-8（b）中，黑表筆和萬用表內(nèi)電池的正極相接，故此時(shí)加在二極管上的是反向電壓，因此測量出的是反向電阻，阻值較大，如小功率二極管的反向電阻值一般為100～200kΩ。在圖1-8（a）中，加在二極管上的是正向電壓，測量出的是正向電阻，阻值較小，如鍺材料小功率二極管正向電阻值約為幾百歐姆，硅材料二極管正向電阻值應(yīng)為1.5kΩ左右。

若測出的正、反向電阻值均為無窮大，即指針不動(dòng)，則說明管子內(nèi)部已斷路；若測出的正、反向電阻值都很小或?yàn)榱悖瑒t說明管子內(nèi)部已短路；當(dāng)測出的正、反向電阻值相接近，說明管子的性能不好，這三種情況的管子都不能使用。

2. 整流電路

將交流電變?yōu)橹绷麟姷倪^程叫整流。將交流電轉(zhuǎn)化為直流電的設(shè)備叫整流器。整流器由整流變壓器、整流電路和濾波電路三部分組成，如圖1-9所示。使用整流器能將電網(wǎng)中提供的交流電直接轉(zhuǎn)化為電子電路和電氣設(shè)備中需要的直流電。

單向整流電路就是利用二極管的單向?qū)щ娞匦裕呀涣麟娮儞Q成方向不變、大小隨時(shí)間變化的脈動(dòng)直流電的電路。

（1）單相整流電路

單相半波整流電路有三種常用的基本形式，即單相半波整流電路、單相全波整流電路和單相橋式整流電路。幾種常用整流電路的電路圖及輸出波形如表1-3所示。

（2）三相整流電路

三相整流電路具有整流電壓脈動(dòng)分量小、變壓器利用率高及輸出電壓高等特點(diǎn)，因而被廣泛采用。三相整流電路的基本形式有：三相半波整流電路和三相橋式整流電路。其電路圖及輸出波形如表1-3所示。

3. 濾波電路

由于交流電經(jīng)整流后得到的是脈動(dòng)直流電，輸出電壓不夠穩(wěn)定，所以在一些要求電流和電壓都比較平穩(wěn)的負(fù)載（如電子儀器、自動(dòng)控制設(shè)備）中還不能直接使用，還需要把脈動(dòng)直流電中的交流成分濾掉，這就叫濾波。完成濾波功能的電路叫濾波電路，濾波電路通常由電容、電感、電阻按一定方式組成，其電路圖，以及優(yōu)、缺點(diǎn)和適用場合如表1-4所示。