【正文】 紅光、綠光或黃光的二極管。發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過(guò)渡層，稱為PN結(jié)。PN結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。 當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽(yáng)極流向陰極時(shí)，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。②超長(zhǎng)壽命　半導(dǎo)體芯片發(fā)光，無(wú)燈絲，無(wú)玻璃泡，不怕震動(dòng)，不易破碎，使用壽命可達(dá)五萬(wàn)小時(shí)（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時(shí)，普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時(shí)）。④綠色環(huán)保　不含汞和氙等有害元素，利于回收和，而且不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾（普通燈管中含有汞和鉛等元素，節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會(huì)產(chǎn)生電磁干擾）。⑥光效率高　發(fā)熱小，90%的電能轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光（普通白熾燈80%的電能轉(zhuǎn)化為熱能，僅有20%電能轉(zhuǎn)化為光能）。⑧市場(chǎng)潛力大　低壓、交流供電，電池、太陽(yáng)能供電，于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場(chǎng)所。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的是發(fā)射區(qū)的摻雜濃度最高，集電區(qū)摻雜濃度低于發(fā)射區(qū)，且面積大，基區(qū)很薄，一般在幾個(gè)微米至幾十個(gè)微米，且摻雜濃度最低。三極管有一個(gè)重要參數(shù)就是電流放大系數(shù)。集電極電流隨基極電流的變化而變化，并且基極電流很小的變化可以引起集電極電流很大的變化，這就是三極管的放大作用。實(shí)現(xiàn)這一傳輸過(guò)程的兩個(gè)條件是： ①內(nèi)部條件：發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠(yuǎn)大于基區(qū)雜質(zhì)濃度，且基區(qū)很薄。由于三極管內(nèi)有兩種載流子(自由電子和空穴)參與導(dǎo)電，故稱為雙極型三極管或BJT (Bipolar Junction Transistor)。與此同時(shí)，基區(qū)多子空穴也向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散，形成空穴注入電流IEP 。因?yàn)殡娮訋ж?fù)電，而電流方向規(guī)定為正電荷移動(dòng)的方向，所以發(fā)射電流方向與電子運(yùn)動(dòng)的方向相反，IE流出發(fā)射極。它在發(fā)射結(jié)處濃度最大，而在集電結(jié)處濃度最小，在基區(qū)中形成非平衡電子的濃度差。由于基區(qū)的多子空穴濃度較低，基區(qū)本身又非常溥，因而基區(qū)的非平衡少子電子在擴(kuò)散過(guò)程中，絕大多數(shù)都能到達(dá)集電結(jié)邊緣，只有極少量的電子與基區(qū)中的空穴復(fù)合。這樣就形成了基區(qū)復(fù)合電流IBN，它是基極電流IB的主要部分。到達(dá)集電區(qū)的電子被電源的正極拉走，形成集電區(qū)的收集電流ICN，該電流是構(gòu)成集電極電流IC的主要部分。ICBO的數(shù)值很小，硅管的ICBO比鍺管的更小，在計(jì)算是?？梢院雎浴？傊砂l(fā)射區(qū)發(fā)射的總電子數(shù)（對(duì)應(yīng)于IEN≈IE）中，絕大部分電子被集電區(qū)收集（對(duì)應(yīng)于ICN），只有極小的一部分電子在基區(qū)中與空穴復(fù)合（對(duì)應(yīng)于IBN）?？煽毓枋荘1N1P2N2四層三端結(jié)構(gòu)元件，共有三個(gè)PN結(jié)，分析原理時(shí)，可以把它看作由一個(gè)PNP管和一個(gè)NPN管所組成，當(dāng)陽(yáng)極A加上正向電壓時(shí)，BG1和BG2管均處于放大狀態(tài)。因?yàn)锽G2的集電極直接與BG1的基極相連，所以Ig=IC2。這個(gè)電流又流回到BG2的基極，表成正反饋，使Ig不斷增大，如此正向饋循環(huán)的結(jié)果，兩個(gè)管子的電流劇增，可控硅使飽和導(dǎo)通。如圖14：圖14 晶閘管工作原理由于可控硅只有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種工作狀態(tài)，所以它具有開(kāi)關(guān)特性，這種特性需要一定的條件才能轉(zhuǎn)化，此條件見(jiàn)表2：表2 可控硅導(dǎo)通和關(guān)斷的條件狀 態(tài)條 件說(shuō) 明從關(guān)斷到導(dǎo)通陽(yáng)極電位高于是陰極電位控制極有足夠的正向電壓和電流兩者缺一不可維持導(dǎo)通陽(yáng)極電位高于陰極電位陽(yáng)極電流大于維持電流兩者缺一不可從導(dǎo)通到關(guān)斷陽(yáng)極電位低于陰極電位陽(yáng)極電流小于維持電流任一條件即可 晶閘管基本特性⑴ 反向特性當(dāng)控制極開(kāi)路，陽(yáng)極加上反向電壓時(shí)，J2結(jié)正偏，但JJ2結(jié)反偏此時(shí)只能流過(guò)很小的反向飽和電流，當(dāng)電壓進(jìn)一步提高到J1結(jié)的雪崩擊穿電壓后，接差J3結(jié)也擊穿，電流迅速增加，此時(shí)，可控硅會(huì)發(fā)生永久性反向擊穿。由于電壓升高到J2結(jié)的雪崩擊穿電壓后，J2結(jié)發(fā)生雪崩倍增效應(yīng)，在結(jié)區(qū)產(chǎn)生大量的電子和空穴，電子時(shí)入N1區(qū)，空穴時(shí)入P2區(qū)。這時(shí)JJJ3三個(gè)結(jié)均處于正偏，可控硅便進(jìn)入正向?qū)щ姞顟B(tài)－通態(tài)，此時(shí)，它的特性與普通的PN結(jié)正向特性相似。在可控硅的內(nèi)部正反饋?zhàn)饔玫幕A(chǔ)上，加上IGT的作用，使可控硅提前導(dǎo)通。在電路中，當(dāng)有電壓加到電容器兩端的時(shí)候，便對(duì)電容器充電，把電能儲(chǔ)存在電容器中，當(dāng)外加電壓失去（或降低）之后，電容器將把儲(chǔ)存的電能再放出來(lái)。電容器的容量越大，負(fù)載電阻值越大，充電和放電所需要的時(shí)間越長(zhǎng)。交流電經(jīng)過(guò)二極管整流之后，方向單一了，但是脈動(dòng)較大，含有較大的諧波成分，不能適應(yīng)大多數(shù)電子線路及設(shè)備的需要。圖15 具有電容濾波器的整流電路圖15是最簡(jiǎn)單的電容濾波電路，電容器與負(fù)載電阻并聯(lián)，接在整流器后面。當(dāng)E2上升到峰值后開(kāi)始下降，電容通過(guò)負(fù)載電阻R放電，其電壓UC也開(kāi)始下降，趨勢(shì)與E2基本相同。此后，電容C繼續(xù)通過(guò)R放電，UC按指數(shù)規(guī)律緩慢下降。圖16中示出全波整流時(shí)電容濾波前后的輸出波形。但是，電容量達(dá)到一定值以后，再加大電容量對(duì)提高濾波效果已無(wú)明顯作用。表3中所列濾波電容器容量和輸出電流的關(guān)系，表4中帶有濾波器的整流電路中各電壓的關(guān)系，可供參考。 橋式整流電路橋式整流電路是使用最多的一種整流電路。 工作原理橋式整流電路的工作原理如下：U2對(duì)DD3加正向電壓，DD3導(dǎo)通；對(duì)DD4加反向電壓，DD4截止。U2為負(fù)半周時(shí)，對(duì)DD4加正向電壓，DD4導(dǎo)通；對(duì)DD3加反向電壓，DD3截止。上述工作狀態(tài)分別如圖17（a）（b）所示： （a）　 （b）圖17 橋式整流電路工作原理如此重復(fù)下去，結(jié)果在RL上便得到全波整流電壓。需要特別指出的是，二極管作為整流元件，要根據(jù)不同的整流方式和負(fù)載大小加以選擇。表5參數(shù)可供選擇二極管時(shí)參考。在每次設(shè)計(jì)遇到問(wèn)題時(shí)老師不辭辛苦的講解才使得我的設(shè)計(jì)順利的進(jìn)行。參 考 文 獻(xiàn)1 陳有卿，實(shí)用燈光控制電路300例[M]. 1471492 林楓，常用電子元器件[M]. 45563 劉征宇，電子電路設(shè)計(jì)與制作[M]. 1021234 閔銳，[M].西安電子科技大學(xué)出版社 18205 劉京南，[M]. 20296 陳振官，[M]. 1121347 楊欣，王玉鳳，[M]. 26298 童詩(shī)白，[M]. 12189 江思敏，姚鵬翼，[M]. 30233510 何希才．新型電子電路應(yīng)用實(shí)例[M].北京：科學(xué)出版社，2005 545511 Rockwell Automation. AllenB radley MicroLogixTM 1500. User reference manual[Z ]. United states，1999.12 , P. Girao, “Vehicles plate Recognition for Wireless Traffic Control and Law Enforcement System”, Proceeding of the IEEE international Conference on Industrial TechnologyICIT06,Mumbai, India, December 1517 2006.