常用电子器件原理及典型应用

具体包括四类器件:第一类为一般器件，包括稳压器件、恒流器件、负阻器件(单结晶体管和隧道二极管)。第二类为敏感器件，包括光敏器件、热敏器件、压敏器件和磁敏器件。第三类为功率器件，包括功率晶体管(GTR)、门极关断晶闸管(GT0)、功率场效应晶体管(VM0s)和绝缘栅双极型晶体管(IGBT)。第四类为集成器件，包括集成运算放大器和集成时基电路等。掌握了这些颇具代表性的电子器件的结构原理、主要特性和典型应用，不仅有助于理解已有的电路，更可以通过借鉴移植而有助于设计出性能更好的新电路。《常用电子器件原理及典型应用》的最后部分还给出了上述四类器件在"全国大学生电子设计竞赛"中的许多应用实例，并加以简要的分析或说明，包括电源及逆变类、放大及滤波类、测量及控制类等几类较常用的电路。这些案例均有可行的电路结构和具体参数，因此很有借鉴意义或参考价值。

前言

第1篇一般器件1

第1章稳压器件1

1 1稳压二极管的工作原理和特性参数1

1 1 1稳压二极管的工作原理1

1 1 2稳压二极管的伏安特性2

1 1 3稳压二极管的主要参数3

1 2稳压二极管的应用3

1 2 1稳压电路3

1 2 2限幅电路5

1 2 3过电压保护电路6

1 2 4电平转移电路7

1 3可调基准源及应用8

1 3 1TL431可调基准源简介8

1 3 2TL431可调基准源应用举例9

1 4三端集成稳压器及应用10

1 4 1三端集成稳压器简介及使用注意

事项10

1 4 2三端固定式集成稳压器及应用11

1 4 3三端可调式集成稳压器及应用12

附表1 1部分2CW系列稳压二极管的主

要参数13

附表1 2部分三端固定式集成稳压器的

主要参数13

附表1 3部分三端可调式集成稳压器的

主要参数14

第2章恒流器件15

2 1恒流二极管的工作原理和特性参数15

2 1 1恒流二极管的工作原理及伏安

特性15

2 1 2恒流二极管的主要参数16

2 2恒流二极管的应用17

2 2 1恒流电路17

2 2 2稳压电路21

2 2 3其他应用22

2 3可调恒流管和集成恒流管及应用24

2 3 1可调恒流管及应用24

2 3 2集成恒流管及应用25

附表2 1部分常用恒流二极管的主要参

数26

附表2 2部分集成恒流管的主要参数27

第3章单结晶体管28

3 1单结晶体管的结构、工作原理和特

性参数28

3 1 1单结晶体管的内部结构28

3 1 2单结晶体管的工作原理及伏安

特性28

3 1 3单结晶体管的主要参数30

3 2单结晶体管的应用30

3 2 1张弛振荡器30

3 2 2正弦波振荡器和锯齿波发生器36

3 2 3单稳态触发器36

3 3程控单结晶体管及应用37

3 3 1程控单结晶体管的工作原理和

特性参数37

3 3 2程控单结晶体管的应用38

附表3 1部分单结晶体管的主要参数40

附表3 2国产BT40程控单结晶体管的

主要参数40

第4章隧道二极管41

4 1隧道二极管的工作原理和特性参数41

4 1 1隧道二极管的工作原理41

4 1 2隧道二极管的伏安特性和主要

参数43

4 1 3反向二极管44

4 2隧道二极管的应用45

4 2 1振荡电路45

4 2 2触发电路48

4 2 3放大电路50

4 2 4其他应用52

附表4 1部分隧道二极管的主要参数55

第2篇敏感器件56

第5章光敏器件56

5 1光敏器件及基础知识56

5 1 1基础知识56

5 1 2光敏器件简介58

5 2光敏器件的应用62

5 2 1光敏电阻的应用62

5 2 2光敏二极管的应用63

5 2 3光敏晶体管的应用65

5 2 4光耦合器的应用67

附表5 1部分MG45硫化镉光敏电阻的

主要参数70

附表5 2部分2DU型硅光敏二极管的

主要参数70

附表5 3部分3DU型硅光敏晶体管的

主要参数71

附表5 4部分晶体管输出光耦合器的

主要参数71

第6章热敏器件72

6 1热敏电阻的工作原理和特性参数72

6 1 1热敏电阻的工作原理及分类72

6 1 2热敏电阻的特性及参数73

6 1 3热敏电阻的工作点选择76

6 2热敏电阻的应用76

6 2 1温度测量电路76

6 2 2温度控制电路78

6 2 3温度补偿电路79

6 2 4过热保护电路81

6 2 5其他应用83

6 3热电偶及应用84

6 3 1热电偶测温的基本原理85

6 3 2热电偶测温的基本定律86

6 3 3热电偶测温的冷端补偿87

6 3 4热电偶的基本应用87

附表6 1部分NTC热敏电阻的主要参

数88

附表6 2部分PTC热敏电阻的主要参

数89

附表6 3常用热电偶及基本特性89

第7章压敏器件90

7 1压敏电阻的工作原理和特性参数90

7 1 1压敏电阻的工作原理及分类90

7 1 2压敏电阻的特性及参数91

7 1 3压敏电阻的应用类型及使用

注意事项92

7 2压敏电阻的应用95

7 2 1过电压保护电路95

7 2 2其他应用99

7 3电感与电容的冲击影响及消除方法101

7 3 1电感的冲击影响及消除方法101

7 3 2电容的冲击影响及消除方法101

附表7 1部分MYG20型压敏电阻的主

要参数102

附表7 2部分ZnO压敏电阻的主要参

数103

第8章磁敏器件104

8 1霍尔元件104

8 1 1霍尔元件的工作原理和特性参

数104

8 1 2霍尔元件的应用109

8 2其他磁敏器件115

8 2 1磁敏电阻及应用115

8 2 2磁敏二极管及应用116

8 2 3磁敏晶体管及应用119

附表8 1部分霍尔元件的主要参数121

附表8 2部分磁敏电阻的主要参数121

附表8 3部分磁敏二极管的主要参数122

附表8 4部分磁敏晶体管的主要参数122

第3篇功率器件123

第9章功率晶体管(GTR)123

9 1GTR的结构及特性123

9 1 1GTR的结构及原理123

9 1 2GTR的特性及参数124

9 2GTR的驱动与保护127

9 2 1GTR的驱动电路127

9 2 2GTR的保护电路130

9 3GTR的应用131

9 3 1逆变电路131

9 3 2电源变换电路132

9 3 3其他应用133

附表9 1部分GTR的主要参数134

附表9 2部分低饱和压降GTR的主要

参数135

第10章门极关断晶闸管(GTO)136

10 1GTO的结构及特性136

10 1 1GTO的结构及原理136

10 1 2GTO的特性及参数139

10 2GTO的驱动与保护142

10 2 1GTO的驱动电路142

10 2 2GTO的保护电路145

10 3GTO的应用146

10 3 1斩波电路146

10 3 2逆变电路147

10 3 3开关电路147

附表10 1部分GTO的主要参数149

附表10 2部分3CTG型GTO的主要

参数149

第11章功率场效应晶体管

(VMOS)150

11 1VMOS的结构及特性150

11 1 1VMOS的结构及原理150

11 1 2VMOS的特性及参数151

11 2VMOS的驱动与保护154

11 2 1VMOS的驱动电路154

11 2 2VMOS的保护电路159

11 3VMOS的应用162

11 3 1电源变换电路162

11 3 2其他应用164

附表11 1部分功率MOSFET的主要

参数166

附表11 2部分大功率MOSFET的主

要参数167

第12章绝缘栅双极型晶体管

(IGBT)168

12 1IGBT的结构及特性168

12 1 1IGBT的结构原理及主要特点168

12 1 2IGBT的基本特性及主要参数169

12 2IGBT的驱动与保护174

12 2 1IGBT的驱动电路174

12 2 2IGBT的保护电路177

12 3IGBT的应用181

12 3 1逆变电路181

12 3 2放大电路183

附表12 1部分IGBT的主要参数184

附表12 2部分开关型IGBT模块的主

要参数184

第4篇集成电路185

第13章集成运算放大器185

13 1集成运算放大器的基础知识185

13 1 1集成运算放大器的结构及原

理185

13 1 2集成运算放大器的主要参数188

13 1 3集成运算放大器的分类及选

用191

13 1 4集成运算放大器的使用要点194

13 1 5集成运算放大器的应用基础198

13 2集成运算放大器的基本应用201

13 2 1集成运算放大器的线性应用201

13 2 2集成运算放大器的非线性应

用206

13 2 3集成运算放大器实用电路举

例211

附表13 1部分常用集成运算放大器的

主要参数214

附表13 2部分宽带集成运算放大器的

主要参数216

第14章集成时基电路217

14 1555时基电路的基础知识217

14 1 1双极型555时基电路的组成

及原理217

14 1 2CMOS型555时基电路简介220

14 1 3555时基电路的主要参数220

14 1 4555时基电路的使用注意事项222

14 2555时基电路的基本应用223

14 2 1有稳型电路223

14 2 2无稳型电路228

14 2 3555时基电路的应用实例231

附表14 1部分双极型555时基电路的

主要参数237

附表14 2部分CMOS型555时基电路

的主要参数237

第5篇竞赛应用238

第15章电子器件在全国大学生电

子设计竞赛中的应用238

15 1电源及逆变类电路238

15 1 1线性稳压电源238

15 1 2开关稳压电源240

15 1 3恒流电路242

15 1 4逆变电路244

15 2放大及滤波类电路245

15 2 1放大电路245

15 2 2滤波电路249

15 3测量及控制类电路252

15 3 1测量电路252

15 3 2控制电路256

参考文献259

《常用电子器件原理及典型应用》汇集了在电气工程、电子技术、仪器仪表、自动控制、通信技术等许多学科领域中广泛应用的多种新型的电子器件，简明扼要地论述了其结构原理、主要特性、应用方法和典型实例等。