Question

半导体二极管具有单向导电性，其电路图符号为

，当电流从如图左向右流过二极管时，电路导通．当电流从如图右向左流过二极管时，电路截止不通．
二极管在家用电器中广泛应用，冬天小明家买来一只电热取暖器．说明书中标有该取暖器电炉“220V，200W”字样．小明将取暖器接入照明电路中，再将开关调至“1”位置，电炉丝不亮，将开关调至“2”位置时，电炉丝暗红，将开关调至“3”位置时，电炉丝工作正常（如图）．他拆开调节开关，发现内部接有一个二极管．
（1）画出该取暖器符合上述现象的电路图．
（2）当开关调至“2”位置时，该电炉的实际电功率是多少？要求推导计算．

Answer 1

（1）根据分析，开关电路实际由三个开关组成，其中一个开关是二极管，开关电路如图所示．
（2）开关2是一个二极管，二极管具有单向导电性，在开关闭和的时间t内，电路有一半时间

t

2

是导通的，电炉两端的电压U=U_额，电流I=I_额，通电时间t'=

t

2

，
则电炉的实际功率P=

W

t

=

UIt′

t

=

U额I额t′

t

=

P额t′

t

=

P额 t 2

t

=

P额

2

=

200W

2

100W．
答：（1）电路如图所示．（2）电炉的实际功率是100W．