功率二极管是一种晶体半导体器件,主要用于将交流电 (AC) 转换为直流电 (DC),这一过程称为整流。功率二极管几乎存在于所有现代电气和电子设备的电源电路中,其功能类似于机械单向阀。它以最小的电阻沿一个方向(称为正向)传导电流,同时防止电流沿相反方向流动。功率二极管通常能够向前传递高达数百安培的电流,具有更大的 P-N 结,因此比消费电子产品中用于调节和降低电流的较小信号二极管同类产品具有更高的正向载流能力。这使得功率二极管更适合涉及较大电流和较高电压的应用。
制造商通常生产一系列适合特定用途的功率二极管。他们的评级是根据最大它们可以在正向方向上承载的电流以及它们可以承受的最大反向电压。由于电阻的原因,当电流正向流过功率二极管时,会出现微小的电压降。相反,功率二极管只能承受一定量的反向流动电压,然后才会击穿并停止工作。<图>
手持计算机的男子
功率二极管主要由硅制成,尽管数量很少也可使用其他材料,例如硼、砷化镓、锗或磷。单个功率二极管可用于将交流电转换为直流电,但这会产生所谓的半波变化直流电。更常见的是,两个或三个或更多二极管连接在电路中以产生全波变化的直流电。其中最重要的是桥直fier,其中四个连接的二极管将交流波的正负部分转换为直流电,从而产生全波整流。
世界各地的电力公司通常使用三相交流电来配电。尽管全波或桥式整流器可以从输入的交流电中提供不同的直流电,但它无法以为大多数现代电气和电子设备供电所需的恒定电压提供直流电。因此,通常在整流器的输出端连接一个储存电容器,以平滑电压纹波。例如,在典型的美国家庭中,来自主电路的三相交流电通过三对功率二极管。然后,产生的直流电被平滑并通过平滑电容器以足够恒定的电压提供以供使用。








