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二极管基本电路及其分析方法
二极管基本电路及其分析方法
理想模型
iD
vD
＋
－
vD
iD
（或）
正偏时，管压降为0V，即vD=0V；
反偏时，认为R=∞，电流为0。
适用
当电源电压远比二极管的管压降大时可用
返回
IF：最大整流电流
二极管的参数
指二极管长期运行时，允许通过的最大正向平均电流。
VBR：反向击穿电压
指管子反向击穿时的电压值。
一般手册上给出的最大反向工作电压约为VBR的一半。
二极管的参数
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。
温度对它影响很大，使用时应注意。
极间电容
（1）势垒电容CB
（2）扩散电容CD
IR：反向电流
低频或中频信号时二极管极间电容作用不予考虑；高频信号时才考虑作用。
恒压降模型
恒压降模型
iD
vD
VON
VON
＋
－
vD
iD
当二极管导通后，认为其管压降vD=VON。
对硅而言，常取vD=VON=0.7V。
适用
只有当二极管的电流iD近似等于或大于1mA时才正确。
应用较广泛。
折线模型
折线模型
iD
vD
Vth
Vth
＋
－
vD
iD
斜率
1
rD
当二极管正向vD大于Vth后其电流iD与vD成线性关系，直线斜率为1/rD。
截止时反向电流为0
Vth为二极管的门槛电压，约为0.5V。
折线模型
折线模型
iD
vD
Vth
Vth
＋
－
vD
iD
斜率
1
rD
rD的确定：
假设当二极管的导通电流为1mA时，管压降vD=0.7V，则有：
vD=Vth+iDrD
适用
电源电压较低时的情况
小信号模型（也称二极管的微变等效电路）
【可参见教材P47图2.4.4】
△vD
△vD
vD
VD
微变电阻
△iD
求rd？
小信号模型（也称二极管的微变等效电路）
由
对vD求微分，有：
(在Q点上)
(当T=300K时)
(记住！)
模型分析法应用举例
（1）二极管电路的静态工作情况分析
设简单二极管基本电路如图a所示，R=10kΩ，图b是它的习惯画法。对于下列两种情况，求电路的ID和VD的值：
（1）VDD=10V;（2）VDD=1V。在每种情况下，应用理想模型、恒压降模型和折线模型求解。
例1：
VD=0V
=0.1mA
VD=0V
=1mA
（a）简单二极管电路
iD
R
VDD
D
＋
－
vD
（b）习惯画法
D
＋
－
VD
R
ID
VDD
解：（1）理想模型
D
＋
－
VD
R
ID
VDD
当VDD=10V时
当VDD=1V时
VD=Von=0.7V
=0.03mA
VD=Von=0.7V
=0.93mA
（b）习惯画法
D
＋
－
VD
R
ID
VDD
（2）恒压降模型
当VDD=10V时
当VDD=1V时
D
＋
－
VD
R
ID
VDD
Von
VD=IDrD+Vth=0.51V
=0.049mA
VD=IDrD+Vth=0.69V
=0.931mA
（b）习惯画法
D
＋
－
VD
R
ID
VDD
当VDD=10V时
当VDD=1V时
（3）折线模型
D
＋
－
VD
R
ID
VDD
Vth
rD

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