二極管的作用與接法-二極管交流變直流電線路與發(fā)光二極管電阻接法

什么是二極管？

本文主要講二極管的作用與接法，先了解一下什么是二極管。二極管，電子元件當(dāng)中，一種具有兩個(gè)電極的裝置，只允許電流由單一方向流過，許多的使用是應(yīng)用其整流的功能。而變?nèi)荻O管（Varicap Diode）則用來當(dāng)作電子式的可調(diào)電容器。大部分二極管所具備的電流方向性我們通常稱之為“整流（Rectifying）”功能。二極管最普遍的功能就是只允許電流由單一方向通過（稱為順向偏壓），反向時(shí)阻斷 （稱為逆向偏壓）。因此，二極管可以想成電子版的逆止閥。

二極管的作用

二極管的作用與接法之二極管的作用詳解：

1、整流

利用二極管單向?qū)щ娦?，可以把方向交替變化的交流電變換成單一方向的脈沖直流電。

2、開關(guān)

二極管在正向電壓作用下電阻很小，處于導(dǎo)通狀態(tài)，相當(dāng)于一只接通的開關(guān)；在反向電壓作用下，電阻很大，處于截止?fàn)顟B(tài)，如同一只斷開的開關(guān)。利用二極管的開關(guān)特性，可以組成各種邏輯電路。

3、限幅

二極管正向?qū)ê?，它的正向壓降基本保持不變（硅管?.7V，鍺管為0.3V）。利用這一特性，在電路中作為限幅元件，可以把信號(hào)幅度限制在一定范圍內(nèi)。

二極管的作用與接法-二極管接法解析
（一）發(fā)光二極管電阻接法

發(fā)光二極管的最佳電源是恒流源，就象日光燈、節(jié)能燈要用鎮(zhèn)流器，氙燈、鈉燈最好用恒功率源，擴(kuò)音機(jī)、收音機(jī)必須用電壓源一樣，這些都是由其負(fù)載的特點(diǎn)決定的。根據(jù)長期的實(shí)踐證明，使用恒源流，發(fā)光二極管才能更長期穩(wěn)定的運(yùn)作。下面小編就舉例說明發(fā)光二極管為何要用恒源流，發(fā)光二極管電阻接法哪一種更好。

接法舉例：

例一：1護(hù)欄燈用108個(gè)白光LED，每只LED預(yù)設(shè)電流為13～14mA。

（1）用電壓源的接法：(耗電5.8w)

方法一：每組串6燈加限流電阻，后并18組，需電源24V，240mA

方法二：每組串3燈加限流電阻，后并36組，需電源12V，480mA

注：限流電阻＝（電源電壓－串聯(lián)LED燈組電壓）÷預(yù)設(shè)LED燈流

（2）用恒流源的接法：（耗電4.8W，節(jié)電20%）

方法一：每組并18燈加并1個(gè)保護(hù)穩(wěn)壓管，后串6組，需電源20V，240mA

方法二：每組并12燈加并1個(gè)保護(hù)穩(wěn)壓管，后串9組，需電源30V，160mA

方法三：每組并6燈加并1個(gè)保護(hù)穩(wěn)壓管，后串18組，需電源60V，80mA

注：穩(wěn)壓二極管的電壓值≈并聯(lián)LED燈組電壓＝單個(gè)LED電壓

例二：想用190mA，0－40V的恒流源，點(diǎn)亮108個(gè)白光LED，預(yù)設(shè)燈流9－11mA，問LED應(yīng)如何連接？

1、估算每一組應(yīng)并聯(lián)的燈數(shù)

190mA÷9mA/只≈21.1只（最多21，取小于并最接近它的整數(shù)）

190mA÷11mA/只≈17.2只（最少18，取大于并最接近它的整數(shù)）

每組LED并聯(lián)的燈數(shù)為18、19、20、21均可。

2、計(jì)算串聯(lián)組數(shù)

用總燈數(shù)分別除以18－21的整數(shù)，從中找到一個(gè)能整除的數(shù)。

108÷18＝6 108÷19≈5.7 108÷20＝5.4 108÷21≈5.1

108能被18整除，等于6，這“18”是并聯(lián)數(shù)，“6”就是串聯(lián)組數(shù)，每組應(yīng)并聯(lián)18個(gè)，然后串聯(lián)6組。

3、驗(yàn)算

燈流：190mA÷18只≈10.6mA/只

燈壓：6組×3.3V/組≈20V

每組并聯(lián)18個(gè)，然后串聯(lián)6組。此時(shí)，燈流為10.6mA，總電壓約20V。

（二）二極管交流電變直流電線路怎么接法

極管的基本性質(zhì)是“單向?qū)щ姟?，交流電通過時(shí)，只有正或負(fù)半周時(shí)電流能通過，而在負(fù)或正半周時(shí)電流是截止的。就是說，只有半個(gè)周期的電流通過，另半個(gè)周期因?yàn)殡娏鞣较蚴窍喾吹?，不能流過，這樣在電路中只有一個(gè)電流了。就從交流電變成脈沖直流電了。

整流電路是把交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能的電路。大多數(shù)整流電路由變壓器、整流主電路和濾波器等組成。它在直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速、發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)、電解、電鍍等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。整流電路通常由主電路、濾波器和變壓器組成。20世紀(jì)70年代以后，主電路多用硅整流二極管和晶閘管組成。濾波器接在主電路與負(fù)載之間，用于濾除脈動(dòng)直流電壓中的交流成分。變壓器設(shè)置與否視具體情況而定。變壓器的作用是實(shí)現(xiàn)交流輸入電壓與直流輸出電壓間的匹配以及交流電網(wǎng)與整流電路之間的電隔離。

整流電路的作用是將交流降壓電路輸出的電壓較低的交流電轉(zhuǎn)換成單向脈動(dòng)性直流電，這就是交流電的整流過程，整流電路主要由整流二極管組成。經(jīng)過整流電路之后的電壓已經(jīng)不是交流電壓，而是一種含有直流電壓和交流電壓的混合電壓。習(xí)慣上稱單向脈動(dòng)性直流電壓。

二極管把交流電變?yōu)橹绷麟娙缦聢D：

二極管電路其實(shí)已經(jīng)是一個(gè)完整的電路，但是不同用途對(duì)于二極管電路的要求也是不一樣的，如何把交流電機(jī)改成直流電呢？

方法：在原有的基礎(chǔ)上加一個(gè)二極管或者整流橋。

要求：要比電機(jī)的最大輸出電流稍大一點(diǎn)，可能要加裝散熱片。

在二極管電路中，一個(gè)電解電容器，一個(gè)小一點(diǎn)的陶瓷電容這兩個(gè)電容濾高頻和低頻波用讓直流電更純一點(diǎn)。

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