二极管电路图及原理（二极管的4个典型应用电路）

变压器的二次绕组与负载相接，中间串联一个整流二极管，就是半波整流。利用二极管的单向导电性，只有半个周期内有电流流过负载，另半个周期被二极管所阻断，没有电流。这种电路只适用于小电流整流电路。因为变压器中有直流分量流过，降低了变压器的效率;整流电流的脉动成分太大，对滤波电路的要求高。

图8-8所示为单相半波整流电路图，图中T为电源变压器，它将高电压转变为整流电路所需的低电压;RL是电性负载;VD是整流二极管，它利用二极管的单向导电性进行整流。

图8-8　单相半波整流电路

输入整流电路的交流电压来自于电源变压器的二次绕组输出端，在分析整流原理时应该将交流电压分成正负半个周期两种情况。电路中电流由上而下流过负载，输出电压为单向脉动直流电压，它有正负极之分，在负载上为上正下负。由输出电压的极性和电压电流可知，负载所得的半波整流电压虽然方向不变，但是大小总是随着时间在变化，输出电压为一个周期内电压的平均值。

单相半波整流电路广泛应用于电工电子技术中，是由于此电路采用的电子元器件较少，构成的电路简单、成本低，但是变压器的一半时间未被利用，所以效率较低，它只适合对脉动要求不高的地方。在选用二极管时，应该考虑电流的最高反向工作电压和最大整流电流。

二极管稳压电路的作用就是稳定工作电压，电子电路中一般主要采用直流稳压电路。

图8-9所示为二极管直流稳压电路。电路中R1是限流电阻，用于限制电路中的电流大小。

电路中直流电压通过电阻R1，加到三个串联的二极管上，给三个二极管加上正向的偏置电压，由于直流工作电压比较高，所以三个二极管处于导通状态，三个串联的二极管管压降之和基本不变。当直流工作电压大小变化的时候，电路中稳压二极管起到使压降不变的作用。

R1的作用是限制电流，防止流过二极管的电流过大而烧坏二极管。再者，当直流电压波动时，电压的波动量主要在R1上，使电路中电压比较稳定，基本保持不变。

图8-10所示为继电器驱动电路中的二极管保护电路和继电器等效电路，电路中J为继电器，VD是保护用二极管，VT是驱动管，R和C是构成继电器内部开关触点的消火花电路。

图8-9　二极管直流稳压电路

图8-10　二极管保护电路及其等效电路

在正常情况下，直流电压V加到VD的负极，VD处于截止状态，VD内阻大，所以二极管在电路中不起作用，也不影响电路的正常工作。在电路断电的瞬间，继电器两端产生下正上负、幅度很大的反向电动势，这一反向电动势正极加在二极管的正极上，负极加在二极管的负极上，使二极管正向导通，反向电动势产生的电流通过内阻很小的二极管构成回路。二极管导通后的管压降很小，这样继电器两端的反向电动势幅度被大大减小，以此达到保护驱动管的作用。

生活中经常见到的电子屏幕可以显示数字或者文字，而且会有不同的颜色，这些不同颜色的字是用发光颜色不同的二极管组合而成的电路。

图8-11所示为单管驱动的红外发光二极管电路，电路中VL为发光二极管，VT是发光二极管的驱动管，电阻R2起到限流保护作用。当输入脉冲时，通过电阻R1加到驱动管的基极上，使驱动管处于导通的状态，然后电流由基极流过红外发光二极管，使得二极管发光。当输入脉冲为“0”时，驱动管的基极没有电压，驱动管处于截止状态，红外发光二极管中没有电流，二极管不发光。

图8-11　单管驱动红外发光二极管电路