半導體二極管
發布時間:2011/8/30 15:31:04 訪問次數:2603
(一)什么是半導體二極管? SN65LBC174N
在PN結兩端各接上一條電極引出線,再將PN結封裝在管殼里就構成半導體二極管,亦稱晶體二極管。P區一側引出的電極稱為陽極,N區一側引出的電極稱為陰極。圖2-6畫出了常用半導體二極管結構示意圖。
二極管按其結構不同可分為點接觸型和面接觸型兩類。點接觸型的二極管,PN結結面積小,結電容小,只能通過較小的電流,一般適用于高頻或小功率電路。面接觸型二極管,PN結結面積大,允許通過的電流大,但結電容大,可用于低頻電路或大電流整流電路。
按材料的不同,二極管可分為硅管和鍺管。
按用途不同,二極管又可分為普通管、整流管、穩壓管和開關管等。
部分二極管的實物圖如圖2-7所示。
(二)二極管的伏安特性是什么?
圖2-8是二極管的伏安特性,即二極管兩端的電壓和流過二極管電流的關系曲線。由圖可見,它有正向特性和反向特性兩部分。
(1)正向特性
當二極管承受的正向電壓很低時,外電場不足以克服內電場對多數載流子擴散運動的阻力,故正向電流IF很小,幾乎為零。這一段所對應的電壓稱為死區電壓或閾值電壓。通常,硅二極管的死區電壓約為0.5V,鍺二極管的死區電壓約0.2V。當正向電壓大于死區電壓后,PN結的內電場被大大削弱,正向電流迅速增大,而正向電阻變得很小。二極管充分導通后,其特性曲線很陡,二極管兩端電壓幾乎恒定,該電壓稱為二極管的正問導通電壓UF。硅二極管的UF約為0.7V,鍺二極管的UF約為0.3V。
(2)反向特性
二極管兩端加反向電壓時,外電場方向和內電場方向一致,只有少數載流子的漂移運動,形成很小的反向漏電流。由于少數載流子數目很少,在相當大的反向電壓范圍內,反向電流幾乎恒定,故稱為反向飽和電流IR。正常情況下,硅二極管的IR在幾微安以下,鍺二極管的IR較大,一般在幾十至幾百微安。
(三)什么是二極管的反向擊穿特性? SN65LBC180DG4
當反向電壓增大到一定值時,反向電流急劇增大,這一現象稱為反向擊穿,所對應的電壓稱為反向擊穿電壓。二極管發生反向擊穿時,反向電流突然增大,如不加以限制,將會造成二極管永久性的損壞,失去單向導電的特性。因此,二極管工作時,所加反向電壓值應小于其反向擊穿電壓。不同的二極管,反向擊穿電壓不一樣。
在實際工作中,為使問題簡化,在電源電壓遠遠大于二極管導通時的正向電壓降時,可將二極管看成理想元件,即加正向電壓時,二極管導通,正向電壓降和正向電阻等于零,二極管相當于短路。加反向電壓時,二極管截止,反向電流等于零,反向電阻等于無窮大,二極管相當于開路。
產生反向擊穿的原因是由于外加反向電壓太高時,在強電場的作用下,空穴和電子數量大大增多,使反向電流急劇增大。在反向電流和反向電壓的乘積不超過PN結允許的耗散功率的前提下,此擊穿過程是可逆的,當反向電壓降低后,二極管還可恢復到原來的狀態,否則二極管會因過熱而燒毀。因此在實際電路中,常常串聯一個限流電阻來保護PN結。
(四)二極管的主要參數有哪些? TAS5601DCA
二極管的參數是正確選擇和使用二極管的依據。二極管的參數很多,主要參數如下。
(1)最大正向平均電流IFM
最大正向平均電流又稱最大整流電流,是指二極管長期工作時,允許通過的最大正向電流的平均值。在實際工作中,管子通過的電流不允許超過該數值,否則,二極管將因PN結過熱而損壞。
(2)最高反向工作電壓UDRM
UDRM是指二極管不被擊穿所允許施加的最大反向電壓。一般規定為反向擊穿電壓的1/2或2/3。
(3)最大反向電流IRM
IRM是指在室溫下,二極管承受最高反向工作電壓時的反向漏電流。其值越小,二極管的單向導電性越好。當溫度升高時,反向電流會顯著增加。
二極管的應用范圍很廣,利用它的單向導電性可組成整流、檢波、限幅、鉗位等電路。在脈沖和數字電路中,常用作開關元件。
(一)什么是半導體二極管? SN65LBC174N
在PN結兩端各接上一條電極引出線,再將PN結封裝在管殼里就構成半導體二極管,亦稱晶體二極管。P區一側引出的電極稱為陽極,N區一側引出的電極稱為陰極。圖2-6畫出了常用半導體二極管結構示意圖。
二極管按其結構不同可分為點接觸型和面接觸型兩類。點接觸型的二極管,PN結結面積小,結電容小,只能通過較小的電流,一般適用于高頻或小功率電路。面接觸型二極管,PN結結面積大,允許通過的電流大,但結電容大,可用于低頻電路或大電流整流電路。
按材料的不同,二極管可分為硅管和鍺管。
按用途不同,二極管又可分為普通管、整流管、穩壓管和開關管等。
部分二極管的實物圖如圖2-7所示。
(二)二極管的伏安特性是什么?
圖2-8是二極管的伏安特性,即二極管兩端的電壓和流過二極管電流的關系曲線。由圖可見,它有正向特性和反向特性兩部分。
(1)正向特性
當二極管承受的正向電壓很低時,外電場不足以克服內電場對多數載流子擴散運動的阻力,故正向電流IF很小,幾乎為零。這一段所對應的電壓稱為死區電壓或閾值電壓。通常,硅二極管的死區電壓約為0.5V,鍺二極管的死區電壓約0.2V。當正向電壓大于死區電壓后,PN結的內電場被大大削弱,正向電流迅速增大,而正向電阻變得很小。二極管充分導通后,其特性曲線很陡,二極管兩端電壓幾乎恒定,該電壓稱為二極管的正問導通電壓UF。硅二極管的UF約為0.7V,鍺二極管的UF約為0.3V。
(2)反向特性
二極管兩端加反向電壓時,外電場方向和內電場方向一致,只有少數載流子的漂移運動,形成很小的反向漏電流。由于少數載流子數目很少,在相當大的反向電壓范圍內,反向電流幾乎恒定,故稱為反向飽和電流IR。正常情況下,硅二極管的IR在幾微安以下,鍺二極管的IR較大,一般在幾十至幾百微安。
(三)什么是二極管的反向擊穿特性? SN65LBC180DG4
當反向電壓增大到一定值時,反向電流急劇增大,這一現象稱為反向擊穿,所對應的電壓稱為反向擊穿電壓。二極管發生反向擊穿時,反向電流突然增大,如不加以限制,將會造成二極管永久性的損壞,失去單向導電的特性。因此,二極管工作時,所加反向電壓值應小于其反向擊穿電壓。不同的二極管,反向擊穿電壓不一樣。
在實際工作中,為使問題簡化,在電源電壓遠遠大于二極管導通時的正向電壓降時,可將二極管看成理想元件,即加正向電壓時,二極管導通,正向電壓降和正向電阻等于零,二極管相當于短路。加反向電壓時,二極管截止,反向電流等于零,反向電阻等于無窮大,二極管相當于開路。
產生反向擊穿的原因是由于外加反向電壓太高時,在強電場的作用下,空穴和電子數量大大增多,使反向電流急劇增大。在反向電流和反向電壓的乘積不超過PN結允許的耗散功率的前提下,此擊穿過程是可逆的,當反向電壓降低后,二極管還可恢復到原來的狀態,否則二極管會因過熱而燒毀。因此在實際電路中,常常串聯一個限流電阻來保護PN結。
(四)二極管的主要參數有哪些? TAS5601DCA
二極管的參數是正確選擇和使用二極管的依據。二極管的參數很多,主要參數如下。
(1)最大正向平均電流IFM
最大正向平均電流又稱最大整流電流,是指二極管長期工作時,允許通過的最大正向電流的平均值。在實際工作中,管子通過的電流不允許超過該數值,否則,二極管將因PN結過熱而損壞。
(2)最高反向工作電壓UDRM
UDRM是指二極管不被擊穿所允許施加的最大反向電壓。一般規定為反向擊穿電壓的1/2或2/3。
(3)最大反向電流IRM
IRM是指在室溫下,二極管承受最高反向工作電壓時的反向漏電流。其值越小,二極管的單向導電性越好。當溫度升高時,反向電流會顯著增加。
二極管的應用范圍很廣,利用它的單向導電性可組成整流、檢波、限幅、鉗位等電路。在脈沖和數字電路中,常用作開關元件。
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