如何分辨二極管動(dòng)態(tài)與直流電阻

二極管經(jīng)常在電路中被用作整流之用。作為一種非線性器件，其對(duì)直流與直流之間的等效電阻的反應(yīng)也是不同的。而直流電阻是二極管在一定伏安特性上，某一點(diǎn)端電壓與其電流的比值。那么二極管中直流電阻和動(dòng)態(tài)電阻之間有什么區(qū)別呢?

(b) 二極管伏安特性和工作點(diǎn)Q

圖1

在直流電源V的作用下，對(duì)應(yīng)于二極管電流ID和二極管兩端電壓UD的點(diǎn)稱為靜態(tài)工作點(diǎn)，該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的直流電阻為：

動(dòng)態(tài)電阻是在一個(gè)固定的直流電壓和電流(即靜態(tài)工作點(diǎn)Q)的基礎(chǔ)上，由交流信號(hào)ui引起特性曲線，在Q點(diǎn)附近的一小段電壓和電流的變化產(chǎn)生的。若該交流信號(hào)ui是低頻，而且幅度很小(通常稱低頻小信號(hào))，則由此引起的電流變化量也很小，這一小段特性曲線可以用通過Q點(diǎn)的切線來等效。

圖2

若在Q點(diǎn)的基礎(chǔ)上外加微小的低頻信號(hào)，二極管兩端產(chǎn)生的電壓變化量和電流變化量如圖2(b)中所標(biāo)注，則此時(shí)的二極管可等效成一個(gè)動(dòng)態(tài)電阻rd，根據(jù)二極管的電流方程可得：

rd是用以Q點(diǎn)為切點(diǎn)的切線斜率的倒數(shù)。顯然，Q點(diǎn)在伏安特性上的位置不同，rd的數(shù)值將不同。根據(jù)二極管的電流方程：

可得：

因此：

ID為靜態(tài)電流，常溫下UT=26mV?？芍?，靜態(tài)電流ID越大，rd將越小。設(shè)UD=0.7V時(shí)，ID=2mA。由此可得直流電阻RD=350，而動(dòng)態(tài)電阻(交流電阻)為：

可見二者相差甚遠(yuǎn)，切不可混淆。

通過前文的講解和計(jì)算，相信大家對(duì)直流電阻和動(dòng)態(tài)電阻的區(qū)別有了一定的認(rèn)識(shí)，這也解釋了在使用萬(wàn)用表的電阻檔對(duì)二極管進(jìn)行測(cè)量時(shí)，所得電阻為二極管的直流電阻，而并不是非動(dòng)態(tài)電阻。

與此同時(shí)，在用萬(wàn)用表歐姆當(dāng)對(duì)二極管的正向電阻進(jìn)行測(cè)量時(shí)，因?yàn)槿f(wàn)用表內(nèi)阻不同，所以導(dǎo)致流經(jīng)管子的電流強(qiáng)度不同，這就意味著工作點(diǎn)的不同，最后使得測(cè)量出的RD值也不同。