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成都電容器廠家?guī)懔私怅P(guān)于二極管有關(guān)知識(shí)發(fā)布日期：(2023/12/9) 點(diǎn)擊次數(shù)：445 |
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一、二極管的概念、類型及型號(hào) 1、晶體二極管簡稱二極管，是只往一個(gè)方向傳送電流的電子零件。二極管的PN結(jié)在其界面兩側(cè)形成空間電荷層，并有自建電場。當(dāng)不存在外加電壓時(shí)，二極管由于PN結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴(kuò)散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。在電路中，如果流過二極管的正向電流過大，二極管會(huì)過熱燒毀；如果加在二極管兩端的反向電壓過高，二極管也可能損壞。 2、二極管的種類很多，按所用材料可分為硅二極管、鍺二極管、砷化鎵二極管等；按結(jié)構(gòu)可分為點(diǎn)接觸型二極管和面接觸型二極管兩種；按用途可分為普通二極管、整流二極管、開關(guān)二極管、穩(wěn)壓二極管 3、用于整流的二極管型號(hào)是2CZ52B，用于高頻檢波的二極管型號(hào)是2AP3，鍺普通二極管的型號(hào)是2AP9，鍺開關(guān)二極管的型號(hào)是2AK，大功率整流二極管的型號(hào)有2CZ5和2CZ50。 二、二極管的結(jié)構(gòu) 二極管是由PN結(jié)加上電極引出線和管殼構(gòu)成的。P區(qū)引出的電極稱為陽極，N區(qū)引出的電極稱為陰極。 1、點(diǎn)接觸型二極管 點(diǎn)接觸型二極管的構(gòu)成如上圖(a)所示，它的特點(diǎn)是PN結(jié)的面積非常小，因此不能通過較大的電流；但其結(jié)面積小、結(jié)電容也小，高頻性能好，故適用于高頻和小功率情況，一般用于檢波或脈沖電路，也可用作小電流整流。 2、面接觸型二極管 面接觸型二極管的結(jié)構(gòu)如上圖(b)所示，它的主要特點(diǎn)是PN結(jié)的結(jié)面積很大，因而能通過較大的電流；但其結(jié)電容也大，只能在較低的頻率下使用，一般用作整流。
三、二極管的伏安特性 二極管的伏安特性可以用表征二極管電壓和電流關(guān)系的曲線來表示。 1、正向特性 1）起始段(OA) 當(dāng)二極管為正向接法時(shí)，正向電壓由0開始增加，由于外加電壓較小，外電場還不足以克服PN結(jié)內(nèi)電場對(duì)載流子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的阻力，所以二極管呈現(xiàn)很大的正向電阻，正向電流很小，幾乎為0，如上圖中的OA段所示。當(dāng)正向電壓超過一定數(shù)值后，內(nèi)電場大為削弱，電流迅速增長。這個(gè)一定數(shù)值的正向電壓稱為死區(qū)電壓，其大小與管子材料及環(huán)境溫度有關(guān)。一般硅管的死區(qū)電壓約為0.5V，鍺管約為0.2 V。 2）導(dǎo)通段(AB) 如上圖所示，在特性曲線B點(diǎn)以后，二極管在電路中相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。在正常使用條件下，二極管的正向電流在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化，而二極管兩端電壓的變化卻不大。小功率硅管的導(dǎo)通管壓降為0.6~07V，鍺管為0.2~0.3V。 2、反向特性 1）反向電流 當(dāng)二極管兩端加反向電壓時(shí)，反向電流很小，近乎截止?fàn)顟B(tài)，且基本上不隨外加電壓而變化，如上圖中的OC段所示。對(duì)二極管來說，反向電流越小，表明反向特性越好；反向電流越大，表明反向特性越差。一般硅管的反向電流要比鍺管的反向電流小得多。 2）反向擊穿 當(dāng)反向電壓增加到一定數(shù)值時(shí)，如上圖所示的反向電壓由C點(diǎn)繼續(xù)增加到D點(diǎn)時(shí)，電流突然劇增，這種現(xiàn)象稱為反向擊穿。發(fā)生擊穿所需的反向電壓稱為反向擊穿電壓。一般二極管正常工作時(shí)，是不允許反向擊穿的。而有一些特殊的二極管，如穩(wěn)壓管，卻工作在反向擊穿狀態(tài)。 （1）電擊穿 之所以產(chǎn)生擊穿，是因?yàn)榧釉赑N結(jié)中的很強(qiáng)的外電場可以把價(jià)電子直接從共價(jià)鍵中拉出來成為載流子，叫做齊納擊穿。此外，強(qiáng)電場使PN結(jié)中的少數(shù)載流子獲得足夠的動(dòng)能，去撞擊其他原子，把更多的價(jià)電子從共價(jià)鍵中拉出來，這些撞擊出來的載流子，又去撞擊更多的原子，如同雪崩一樣，叫做雪崩擊穿。上述兩種擊穿效應(yīng)能產(chǎn)生大量的電子-空穴對(duì)，從而使反向電流劇增。無論是齊納擊穿還是雪崩擊穿，如果去掉反向電壓，二極管仍能恢復(fù)工作，這屬于電擊穿。 3）熱擊穿 如果去掉反向電壓，二極管不能恢復(fù)工作，則說明發(fā)生了熱擊穿，即二極管已經(jīng)損壞。因此，熱擊穿是應(yīng)該避免的。 3、溫度對(duì)二極管的影響 溫度對(duì)二極管的特性影響較大。當(dāng)溫度升高時(shí)，正反向電流都隨著增加，特別是反向電流急劇增加；而反向擊穿電壓則要下降，二極管的導(dǎo)通管壓降也要降低。 四、二極管的主要參數(shù) 晶體二極管的參數(shù)規(guī)定了二極管的適用范圍，是合理選用二極管的依據(jù)。晶體二極管的主要參數(shù)有Z大整流電流、Z大反向工作電壓、反向電流。 1、Z大整流電流 Z大整流電流是指二極管長期工作時(shí)，能允許通過的Z大正向平均電流值，用IFM表示。在選用二極管時(shí)，工作電流不能超過它的Z大整流電流。 2、Z大反向工作電壓 Z大反向工作電壓是指二極管工作時(shí)所能承受的反向電壓峰值，即通常所說的耐壓值，用URM表示。 為了防止二極管因反向擊穿而損壞，通常標(biāo)定的Z大反向工作電壓要比反向擊穿電壓低一些。在選用二極管時(shí)，加在二極管兩端的反向電壓峰值不允許超過這一數(shù)值，以保證二極管能正常工作，不至于因反向擊穿而損壞 3、反向電流 反向電流是指二極管未擊穿時(shí)的反向電流值，用IR表示。此值越小，二極管的單向?qū)щ娦栽胶�。由于溫度增加，反向電流�?huì)急劇增加，所以在使用二極管時(shí)要注意溫度的影響。 成都佳誠信電子有限公司代理經(jīng)營:原裝進(jìn)口、國產(chǎn)集成電路;代理長電科技系列二、三極管;風(fēng)華高科全系列SMD、DIP電子元器件; 上海MIC系列晶體管；山東華茂集團(tuán)系列晶體振蕩器；深圳碩凱全系列防護(hù)元件。公司客戶遍及民用、工業(yè)、通訊、金融電子及航天軍工等電子行業(yè)并受到行業(yè)內(nèi)客戶的一致好評(píng)。期待與您的合作！
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