【正文】 穩(wěn)壓二極管的伏安特性曲線如圖127（b）所示，其正向特性與普通二極管相同，反向特性曲線比普通二極管更陡。當(dāng)反向電壓超過一定數(shù)值后，反向電流會突然急劇增大，此時的現(xiàn)象稱為反向電擊穿，此時對應(yīng)的電壓稱為反向擊穿電壓用表示。當(dāng)正向電壓超過一定數(shù)值（，）后，電流隨電壓的上升增長得很快，二極管電阻變得非常小，進入導(dǎo)通狀態(tài)。面結(jié)型硅二極管常用于整流。二、二極管1．二極管的結(jié)構(gòu)、符號和分類半導(dǎo)體二極管的種類很多，按材料來分，最常用的有硅管和鍺管兩種；二極管的結(jié)構(gòu)及符號如圖125所示。反向電流很小，近似等于零。PN結(jié)內(nèi)部擴散運動與漂移運動之間的平衡狀態(tài)被破壞，空間電荷區(qū)變窄，多數(shù)載流子的擴散運動增強，形成較大的從P區(qū)通過PN結(jié)流向N區(qū)的正向電流I。最后，擴散運動與漂移運動達到動態(tài)平衡，即從P區(qū)擴散到N區(qū)的空穴與從N區(qū)漂移到P區(qū)的空穴數(shù)相等。同時，內(nèi)電場對兩區(qū)少數(shù)載流子的作用恰恰相反，它將推動少數(shù)載流子越超空間電荷區(qū)，即把P區(qū)的自由電子推向N區(qū)，把N區(qū)的空穴推向P區(qū)。同樣，N區(qū)的自由電子（濃度大）要向P區(qū)自由電子（濃度小）擴散，在交界面附近的N區(qū)留下帶正電的五價雜質(zhì)離子，形成正空間電荷區(qū)。PN結(jié)及其單向?qū)щ娦酝ǔＪ窃谝粔K晶片上，采取一定的摻雜工藝措施，在兩邊分別形成P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體，它們的交界面就形成PN結(jié)，這PN結(jié)是構(gòu)成各種半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)。（2）P型半導(dǎo)體 在本征半導(dǎo)體中摻入微量的三價元素（如硼），這將使空穴的數(shù)目顯著增加，自由電子則相對很少。當(dāng)半導(dǎo)體兩端加上外電壓時，半導(dǎo)體中將出現(xiàn)兩部分電流：一部分是自由電子作定向運動所形成的電子電流，一部分是空穴電流。自動控制中用的光電二極管、光電三極管和光敏電阻等，就是利用這一特性制成的。溫度每升高10℃，半導(dǎo)體的電阻率就減小為原來的二分之一。在半導(dǎo)體硅中只要摻入億分之一的硼（B），電阻率就會下降到原來的幾萬分之一。如硅、鍺以及大多數(shù)金屬氧化物和硫化物等都是半導(dǎo)體。當(dāng)發(fā)電機正常發(fā)電時，其中點電壓使繼電器線圈通電而打開觸點，充電指示燈自動熄滅，指示充電系統(tǒng)正常工作。喇叭按鈕只通過繼電器線圈較小的電流，使喇叭按鈕觸點不容易燒壞，使用壽命得以延長。1．繼電器的工作原理（1）繼電器的保護工作原理繼電器用作保護的電路原理如圖121所示。繼電器在汽車中主要起著控制和保護電路的作用。（3）短路檢查 高頻變壓器的局部短路要用專門測量儀器判斷。圖119 變壓器的符號 圖120變壓器外形3．變壓器的檢測方法（1）外觀檢查 外觀檢查包括能夠看見摸得到的項目，如線圈引線是否脫焊，絕緣材料是否燒焦，機械是否損傷和表面破損等。如電子線路中的輸出變壓器、耦合變壓器。因此，現(xiàn)代汽車電氣設(shè)備特別強調(diào)蓄電池的連接要可靠。這一特性稱為電感的動態(tài)特性，故電感元件也稱為動態(tài)元件。（2）按繞制方式不同分 有單層線圈、多層線圈、蜂房線圈等。在調(diào)諧、振蕩、耦合、匹配、濾波等電路中都是重要元件。（2）電容吸收高頻波一些電子點火系統(tǒng)的點火線圈處接一個電容，用以吸收點火系統(tǒng)產(chǎn)生的高頻振蕩波，以減小對無線電的干擾。式（119）還表明了電容元件的一個重要特性，即：如果電容的電流為有限值，則電容兩端的的電壓只能連續(xù)變化而不能躍變。電容器的外形示意圖及有關(guān)圖形符號如圖114所示。二、電容元件的基本特性 電容器簡稱電容，它由兩個極板及它們之間的介質(zhì)組成。 (a) (b) 圖114 電阻元件及伏安特性應(yīng)當(dāng)指出，式（117）適用于電壓與電流的參考方向是關(guān)聯(lián)方向，如果是非關(guān)聯(lián)方向，則歐姆定律應(yīng)寫成。電阻的外形結(jié)構(gòu)示意圖如圖113所示。為了更好地理解磁路及其基本物理量，把磁路與電路的有關(guān)物理量一一對應(yīng)，如表11中。常見的磁路如圖111所示，磁路中的磁通由勵磁電流產(chǎn)生，經(jīng)過鐵心和空氣隙而閉合，如圖111（a）、（b）；也可由永久磁鐵產(chǎn)生，如圖111（c）。它的物理量單位是：。（4）磁場強度磁感應(yīng)強度的計算在實際中往往很難求得，因為它不僅與電流、導(dǎo)體的形狀、位置有關(guān)，而且還與物質(zhì)的磁導(dǎo)率有關(guān)。為了衡量物質(zhì)的導(dǎo)磁性能而引入了磁導(dǎo)率這個物理量，用符號表示，它的物理單位是亨／米（）。秒，通常稱為韋伯（）。 如果磁場內(nèi)各點的磁感應(yīng)強度的大小相等，方向相同，則這樣的磁場稱為均勻磁場。 磁感應(yīng)強度是表示磁場內(nèi)某點的磁場強弱和方向的物理量，它是一個矢量。力的方向和磁感應(yīng)線的方向以及電流的方向垂直，三者的關(guān)系可用左手定則來確定，如圖1－10(b)所示。 （1）通電導(dǎo)體的磁場 如果把磁場想象成布滿沿磁場方向的磁力線，通電導(dǎo)體周圍的磁場就是圍繞導(dǎo)體的同心圓，磁場的方向可用右手螺旋定則判定如圖18所示。（4）并聯(lián)電路的電流分配，并聯(lián)電路中通過各個電阻的電流強度與它的阻值成反比。圖17是三個電阻RRR3組成的并聯(lián)電路。四、電路中電阻的串聯(lián)與并聯(lián)1．串聯(lián)電路圖16 電阻的串聯(lián)把電阻一個接一個地首尾依次連接起來，就組成串聯(lián)電路，如圖16所示。短路電流為 （17）15電路的短路狀態(tài) 由于很小，所以短路電流很大，一般超過電源的額定電流許多倍，這樣大的電流不僅在內(nèi)阻上會產(chǎn)生很大的功率損失，使電源嚴(yán)重發(fā)熱，而且會產(chǎn)生很大的電磁力使設(shè)備發(fā)生機械損傷。 由于開路時電流，故開路電壓，即開路電壓等于電源電壓。負(fù)載電阻兩端的電壓為 （16）2．開路狀態(tài)若圖14所示電路中的開關(guān)是斷開的，或者電流過大使熔斷器熔斷等，電路即處于開路狀態(tài)，又叫做斷路狀態(tài)或空載狀態(tài)。5．電阻與歐姆定律電路中具有阻礙電流通過的作用稱為電阻，電阻的單位為歐姆，簡稱歐。 電氣設(shè)備在單位時間內(nèi)消耗的電能稱為電功率，簡稱功率，用P表示，即 （13）電功率的單位是瓦特，簡稱瓦（W）。例如，電池中的電源力是由化學(xué)作用產(chǎn)生的；發(fā)電機的電源力則是由電磁作用產(chǎn)生的。電動勢的極性和實際方向是客觀存在的。因些，離開參考點討論電位是沒有意義的。電位用符號V表示，如A點電位記作VA。單位是伏特，簡稱伏，符號為V。電流的大小用電流強度來表示。（３）導(dǎo)線、開關(guān)等稱為中間環(huán)節(jié)。電路的組成 一般電路是由電源、負(fù)載、中間環(huán)節(jié)三部分組成。 專業(yè)整理分享 第一章 汽車電工電子基礎(chǔ)知識第一節(jié) 電路的基本知識一、電路的組成電路是電流通過的路徑。當(dāng)合上開關(guān)時，電池向外輸出電流，電流流過小燈泡，小燈泡就會發(fā)光。（2）負(fù)載是取用電能的裝置，是各種用電設(shè)備的總稱．它把電能轉(zhuǎn)換為其他形式的能量．例如：電燈、電爐、電動機等。在金屬導(dǎo)體中，電流是自由電子有規(guī)則的定向運動形成。2．電壓和電位電壓是電路中兩點之間的電位差，它反映電場力對電荷做功的能力，數(shù)值上等于電場力把單位正電荷從電源的正極經(jīng)外電路移到負(fù)極所做的功。在電氣設(shè)備和汽車中常用大地和機殼及汽車車身作為接地點。電位與電壓的關(guān)系：（1）電路中某一點的電位等于該點與參考點之間的電壓。3．電動勢 非電場力把單位正電荷從電源內(nèi)部低電位b端移到高電位a端所做的功，稱為電動勢，用字母E表示 （11）電動勢的單位與電壓相同，也用伏（V）表示。在不同類型的電源中，電源力的來源不同。電能的大小與通過電氣設(shè)備的電流和加在電氣設(shè)備兩端的電壓以及通過的時間成正比，即 （12）電能的單位是焦耳，簡稱焦（J）。額定電壓、額定電流、額定功率分別用、來表示。電路中的電流為 （15）當(dāng)電壓源和內(nèi)電阻為定值時，由上式可見，負(fù)載電阻越小，則電路中的電流越大。開路時電源的端電壓叫做開路電壓，用表示。此時，電流不再流經(jīng)負(fù)載，外電路的電阻對電源來講為零。為此，電路中一般都要接入熔斷器或其他自動保護裝置，以便在發(fā)生短路時在規(guī)定的時限內(nèi)自動切斷故障電路與電源的聯(lián)系。（3）串聯(lián)電路的總電阻等于各個電阻之和，即 （19）（4）串聯(lián)電路的電壓分配，串聯(lián)電路中各個電阻兩端的電壓與它的阻值成正比，即 （110） 圖17 電阻的并聯(lián)2．并聯(lián)電路把兩個或兩個以上電阻接到電路中的兩點之間，電阻兩端承受的是同一個電壓的電路，叫做電阻并聯(lián)電路。（3）并聯(lián)電路的總電阻，即 （111）這就是說，并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)，等于各個電阻的倒數(shù)之和。 2．電流的磁效應(yīng) 電流是電荷的運動形成的，因此，電流的周圍就有磁場。若把長度為、電流為的直導(dǎo)體按垂直于磁感應(yīng)線的方向放入一磁場中，如圖110(a)所示，則作用于導(dǎo)體上的電磁力與導(dǎo)體中通過的電流以及導(dǎo)體的長度成正比。因此，需要引入一個用來描述磁場中各點的磁場強度和方向的物理量，這個物理量稱為磁感應(yīng)強度，用來表示 。在工程計算中，有時，由于特斯拉單位太大，也常采用高斯（）作為磁感應(yīng)強度的單位：相當(dāng)于。根據(jù)電磁感應(yīng)定律的公式可知，在國際單位制中，磁通的單位是伏（3）磁導(dǎo)率各種物質(zhì)在磁場中表現(xiàn)是不一樣的，有的會增強磁場，有的會削弱磁場，這主要與各種物質(zhì)的導(dǎo)磁性能有關(guān)。所以在電氣設(shè)備中，鐵磁材料得到了廣泛的應(yīng)用。磁場