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)載的特點決定的。根據(jù)長期的實踐證明，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LED電壓

例二：想用190mA，0－40V的恒流源，點亮108個白光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，然后串聯(lián)6組。

3、驗算

燈流：190mA÷18只≈10.6mA/只

燈壓：6組×3.3V/組≈20V

每組并聯(lián)18個，然后串聯(lián)6組。此時，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，只有正或負(fù)半周時電流能通過，而在負(fù)或正半周時電流是截止的。就是說，只有半個周期的電流通過，另半個周期因為電流方向是相反的，不能流過，這樣在電路中只有一個電流了。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。它在直流電動機(jī)的調(diào)速、發(fā)電機(jī)的勵磁調(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：

二極管電路其實已經(jīng)是一個完整的電路，但是不同用途對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，可能要加裝散熱片。

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

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