二极管电路的分析方法

1. 图解分析法

前提条件：二极管的$I-V$特性曲线已知。

缺点：

• 电路中含多个二极管时，解体会变得复杂。

2. 简化模型分析法

能反映二极管正常工作在正偏和反偏的全部特性。

(1) 理想模型

适用情况：电源电压远比二极管的正向管压降大。

① $I-V$特性曲线：

• 当二极管正向偏置时，管压降为0，相当于短路；
• 当二极管反向偏置时，电流为0，相当于断路。

虚线表示实际二极管的$I-V$特性

② 代表符号：

(2) 恒压降模型

适用情况：二极管的电流$i_D$近似等于或大于1mA。

① $I-V$特性曲线：

• 当二极管导通后，
  • 硅管的压降恒为$0.7V$；
  • 锗管的压降恒为$0.2V$。
• 当二极管正向偏置电压＜导通电压 或 外加反向电压，电流为0，相当于断路。。

② 电路模型：

(3) 折线模型

适用情况：同折线模型。

① $I-V$特性曲线：

• 当二极管导通后，管压降与通过二极管的电流呈线性关系。

② 电路模型：

电池电压 = 门坎电压 $V_{th}$

锗管：0.5V
硅管：0.7V

(4) 小信号模型

适用情况：二极管正向偏置，且$v_D>>V_T$

直流工作状态

静态工作点

微变电阻$r_d$
$$r_d=\frac{\Delta v_d}{\Delta i_d}$$

在直流工作的情况下再叠加一个小变化状态，仅考虑小信号变化时所建立的模型。

$I-V$特性：