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如圖1-7所示。

圖形符號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，負極也稱陰極。

（1）晶體二極管的分類和用途

根據二極管的用途，可將二極管分為點接觸型和面接觸型兩種。

點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，常需辨別二極管的正、負極性和好壞。

將二極管接入電路時，其極性不能接錯，否則電路不能正常工作，甚至會損壞管子和其他元件。有些管子的管殼上標有的記號，有的則可根據型號查手冊辨認極性。如果管殼上無任何標記，或手邊無手冊可查時，可用萬用表來判別二極管的正、負極性和好壞。

測量前，應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，因為R×1擋電流太大，R×10k擋電壓太高，都易損壞二極管。使用歐姆擋時必須還要注意，接萬用表正端的表筆（一般為紅表筆）接表內電池的負極；接萬用表負端的表筆（一般為黑表筆）接表內電池的正極。

① 正、負極性的判別。測量時，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極；反之，當測得的電阻值較大時，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極。

②好壞判別。在圖1-8（b）中，黑表筆和萬用表內電池的正極相接，故此時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，則說明管子內部已斷路；若測出的正、反向電阻值都很小或為零，則說明管子內部已短路；當測出的正、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

將交流電變為直流電的過程叫整流。將交流電轉化為直流電的設備叫整流器。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中提供的交流電直接轉化為電子電路和電氣設備中需要的直流電。

單向整流電路就是利用二極管的單向導電特性，把交流電變換成方向不變、大小隨時間變化的脈動直流電的電路。

（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分量小、變壓器利用率高及輸出電壓高等特點，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

由于交流電經整流后得到的是脈動直流電，輸出電壓不夠穩定，所以在一些要求電流和電壓都比較平穩的負載（如電子儀器、自動控制設備）中還不能直接使用，還需要把脈動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、缺點和適用場合如表1-4所示。