直流电路串联整流二极管后,电压会如何变化?直流电源串二极管电压升高了
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直流电路串联整流二极管后,电压会如何变化?
答:下图A是直流电路中串联整流二极管的示意图。
整流二极管(1N4007)的+正极,二极管的-负极再串联一只负载电阻R与直流电源的负极端子连接,这样整流二极管、负载电阻就与直流电源形成了一个完整的闭合回路。
再用万用表的电压档位测量二极管的负极与直流电源的的负极两端(就是负载电阻两端的电压)电压值为11.51V;详细见下图片2所示。
这里需要说明的是,半导体整流二极管,无论是硅材料还是锗材料制成的,理论上硅材料为0.65V,锗材料为0.25V,也只是一个概念上的定义;而实际情况则并非如此,即使是相同型号的整流二极管的正向饱和压降也有一定的范围;此时本人实际测量的结果见下图片3所示。
如果将整流二极管反向接入直流电源中(即:二极管的负极接电源的正极),如下图片4所示。
以上为个人观点,仅供提问者和头条上的电子初学者们参考。
知足常乐2022.1.3于上海
直流电路中串联整流二极管后,电压会下降,下降多少根据二极管的类型而定,硅管一般为0.7V,锗管一般为0.2V,这是二极管的管压降,不同的二极管压降也会不同。
二极管内部是由PN结构成的,P型半导体和N型半导体接触的地方,会形成空间电荷层,并有自建电场,在不外加电压的时候,内部载流子的扩散运动和漂移运动处于平衡状态,当两端加正向电压时,即正极接高电位,负极接低电位,外加电场会打破内部电场的平衡而加剧扩散运动,使扩散电流增加引起正向电流,这就是二极管可以正向导通的原理。
当二极管正向偏置时,正负极电压太小时并不足以抵消来自内部的自建电场力,二极管并不能会导通,只有施加的电压足以克服自建电场后,二极管才会完全导通,比如普通的硅管在施加正向电压超过0.7V时才会导通,这个数值就是二极管的管压降,或者叫正向压降。施加10V的正向电压,在负极只能得到9.3V的电压值,那0.7V被用来克服内部电场力。
利用二极管的电压降,我们可以使直流电压下降个零点几伏,不过要注意电流不能超过二极管的最大正向电流这一参数。
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我来说说我的看法把,
这种是反接的。由于二极管的反向电压特性(以常用的整流二极管1N4007的反向击串电压为1000V)
这种接法是二极管正接,在电路中启动了保护电路作用,防止电源接反烧坏电路,在微电子电路中比较常用。但我不提倡用整流二极管这样做保护因为整流二极管的正向压降0.7V了,微电子电路本来电压就比较小。我看身边很多人采用串联一个1N5817,可1N5817只有在大电流的时候正向压降才会到0.3V。在微电子电路中,电流都比较小,所以1N5817起不到很好的作用。对于我来说我在手持设备或需要采用电池供电,担心电源反接我一般会串联一个场效应管,因为场效应里面有保护二极管,它的压降只有0.1V。当心电源反接的方法还可以在电源二端并联一个TVS管,可电池供电设备不建议这样使用,因为TVS的自身损耗太大。
电路中的电压:
电源电压:9V
二极管两端电压:0.7V
电阻两端电压:8.3V
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经过二极管后的电压降低0.6V左右。
另接入二极管后,电流只能从二极管正流到负。还能防止电路正负极接反。最后就是这里说到的有个电压降
直流电路一般不需要串联整流二极管,除非为了防止反向电流。整流二极管接反了电路不通,接正了,如果是硅管,小电流时正向压降大约0.6到0.7V左右,负载电流越大,压降越高,可以到1.2V或更高,并且可能会发热甚至烧毁,有种肖特基整流二极管正向压降可以比普通二极管低零点几伏,若想减少压降可以选用
直流电路接入二极管有时候是需要的。比如,一个电器应用的是3 .7V电源,可是手头只有5V电源,直接接入,电器因为供电电压过高,可能电器过热,甚至烧毁。此时串入两个二极管就OK了,硅二极管压降0.7V左右,肖特基二极管,压降0.3V左右 ,合理选用。
还有,有的便携设备,经常外接电源,为了防止电源接反,烧毁设备,电源和设备之间接入一个整流桥,电源永远不会接反,能自动纠正过来。
注意,二极管额定电流要大于设备最大电流,设备功率大时,二极管需要安装散热片。
正向串联有0.6~0.7V压降。反向串联,电压=零。
直流电路中串联一个二极管能起到以下几个方面的作用:
1??利用二极管的单向导电性,防止电源接反,借以保护电子线路。如图所示,A端应该接电源正极,B端应该接电源负极,如果电源反接了,后面直流电路(或者用电器)就没有电流通过,保护了用电器R的电路。
2??前后级的信号的隔离滤波,这种电路往往在串联二极管的负端接一个电容对地滤波(就是C端和D端,C端接电容正极,D端接电容负极)。
3??平衡前后级的直流电位,使多级放大器的前级电位比后级低一点。
4??二极管会有个压降(一般0.3伏-0.7伏),所以A、B电压会比C、D短电压高0.3伏-0.7伏,压降大小取决于二极管的类型。
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串联一个二极管大约降压0.5伏左右,变化不会太大。
也就是为了防止反接,起保护作用的,压降也就0.3到0.7左右。整体影响不大
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