大多数人的学生时代，出于安全考虑学校宿舍都是限制用电的。但是还是有些“艺高人胆大”的学生非要挑战学校的规章制度。今天我们就来看看一个电信学院学生的亲身分享：如何利用一只快恢复二极管改造宿舍电路（以下方法仅供观看，请勿模仿！！）

首先让我们来看看快恢复二极管的定义：

快恢复二极管（简称FRD）是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管，主要应用于开关电源、PWM脉宽调制器、变频器等电子电路中，作为高频整流二极管、续流二极管或阻尼二极管使用。 快恢复二极管的内部结构与普通PN结二极管不同，它属于PIN结型二极管，即在P型硅材料与N型硅材料中间增加了基区I，构成PIN硅片。因基区很薄，反向恢复电荷很小，所以快恢复二极管的反向恢复时间较短，正向压降较低，反向击穿电压（耐压值）较高。

快恢复二极管

首先提出一个疑问。宿舍几个人电脑同时开的时候不会跳闸，但是一个吹风机或者电热棒，甚至饮水机都带不动。这里有几个数据：我在zol网站随便看了几款台式机电脑的电源，都在300w左右，而一个功率在900w上下的吹风机就能满足广大同学的生活需要。所以说，宿舍的限电显然是和我们家中所谓的电器功率过大儿引起的“跳闸”不一样的。

具体是如何不一样的呢。且听我慢慢道来：

计算机电源是开关电源，属于“非线性负载”。开关电源的原理是先把插座里提供的220V/50Hz交流电整流为高压直流，再把高压直流逆变为高压高频交流，再通过高频变压器降为低压高频交流，再转为低压直流输出，这种电源的效率要比传统稳压器高得多。所以说计算机电源是一个“容性负载”。

所以，电表的职责只需要区分出这两种负载并且加以控制就可以。方法有很多种，主要是利用单片机和模数转换器，对输出端的电压电流的波形实时采样，然后编制相应的程序，通过算法，判断这两种负载的功率各占多大的比例，仅仅限制纯电阻性负载的接入，或者是检测总电流，限制总功率。

当我们了解到电表是如何控制的时候，我们就可以想办法解决这一问题了，俗话说道高一尺魔高一丈。第一个方法，也是最普通最简单的办法，用一只整流二极管或快恢复二极管（反向耐压值450V以上，最大电流6A以上，为安全起见，留有一定裕度）串联在电热棒上，相当于半波整流，减少了一半的电压，那么根据P=(U^2)/R,(1000W的热得快电阻约为50欧左右)可以求得，平均功率已经减小到了额定功率的1/4，也就是250W，但实际上瞬时功率与未改装之前相同，只是改装后只有改装前一半的导通时间，平均到整个周期上，平均功率才下降了。

但是这种办法只能骗过监视平均功率的电表，对于监视峰值电流的电表，还是逃不过它的眼睛。而且，第一种办法还有一个缺陷，由于功率只有原来的1/4，加热时间会变得很长。

有没有可以手动调节功率的呢？幸运的是，答案是“有”。这种方案是利用了晶闸管，通过调节触发脉冲，来改变晶闸管的导通角，从而控制一个周期内的热得快的导通时间。

第一个方案中的二极管相当于是固定的把导通时间减小到1/2，晶闸管的方案就是可以理解为可以手动调节这个导通时间，从而调节热得快的平均功率。这样，就可以最大限度的利用电表所设置的负载上限，只要把功率调的比跳闸的负载上限小那么一点点就可以了。这样加热的时间就比二极管方案减少了。但是这种方案仍然有缺陷，那就是它也无法逃脱检测峰值电流的电表的监视。

为了防止违章使用热得快等电器，减小火灾隐患，但又不影响同学们使用电脑等用电器，部分公寓安装的电表经过升级，加装了智能负载识别器，可以根据电流和电压波形和相位差来判断是否有大功率纯电阻性热源负载的接入。

言归正传，经过分析我们发现，这种高端电表也有一定的缺陷，因为它只能分别出容性负载和阻性负载的电压电流输出波形，而不能分别这电是用在电脑上，还用在烧热水上。所以面对高端电表，我们依然有解决方法。

具体方法是，在进路火线和零线间加装电容之类的非电阻性原件，这里需要注意的是，对于这一方法，请由专业人士进行改造，当然你如果是学电的，你也可以自己设计，自己分析，但是请注意安全，小心触电。元器件的选择请尽可能留有阈量，使用时也请小心。还有，请使用大厂名牌产品，请注意电磁炉和微波炉的使用手册，一般都要要求使用三孔插座，良好接地，否则可能产生瞬时打火，电流增大，造成危险。

怎么样是不是觉得顶礼膜拜了呢？这可以说是真正的学以致用的典范了。但是这种违反规定并且可能造成风险的事情还是不建议大家模仿哦！想知道更多与快恢复二极管有关的故事请关注我们吧！除了快恢复二极管还有很多其他与电子元器件有关的小知识哦！