二極管的特征與應用

在電子電路中，都要用到半導體二極管，它在很多的電路中起偏重要的感化，它是降生早的半導體器件之一，其使用也普遍。 
二極管的事情道理
　　晶體二極管為一個(gè)由p型半導體和n型半導體構成的p-n結，在其界面處兩側構成空間電荷層，并建有自建電場(chǎng)。當不存在外加電壓時(shí)，因為p-n 結雙方載流子濃度差惹起的分散電流和自建電場(chǎng)惹起的漂移電流相稱(chēng)而處于電均衡形態(tài)。


　　當外界有正向電壓偏置時(shí)，外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)的相互抑消感化使載流子的分散電流增長(cháng)惹起了正向電流。


    當外界有反向電壓偏置時(shí)，外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)進(jìn)一步增強，構成在反向電壓范疇內與反向偏置電壓值有關(guān)的反向飽和電流I0。
    當外加的反向電壓高到水平時(shí)，p-n結空間電荷層中的電場(chǎng)強度到達臨界值孕育發(fā)生載流子的倍增歷程，孕育發(fā)生少量電子空穴對，孕育發(fā)生了數值很大的反向擊穿電流，稱(chēng)為二極管的擊穿征象。
二極管的范例



　　二極管品種有許多，依照所用的半導體資料，可分為鍺二極管（Ge管）和硅二極管（Si管）。依據其差別用處，可分為檢波二極管、整流二極管、穩壓二極管、開(kāi)關(guān)二極管等。依照管芯構造，又可分為點(diǎn)打仗型二極管、面打仗型二極管及立體型二極管。點(diǎn)打仗型二極管是用一根很細的金屬絲壓在光亮的半導體晶片外表，通以脈沖電流，使觸絲一端與晶片結實(shí)地燒結在一同，構成一個(gè)“PN結”。因為是點(diǎn)打仗，只容許經(jīng)過(guò)較小的電流（不幾十毫安），用于高頻小電流電路，如收音機的檢波等。
    面打仗型二極管的“PN結”面積較大，容許經(jīng)過(guò)較大的電流（幾安到幾十安），重要用于把交換電變成直流電的“整流”電路中。
    立體型二極管是一種特制的硅二極管，它不只能經(jīng)過(guò)較大的電流，并且功能穩固牢靠，多用于開(kāi)關(guān)、脈沖及高頻電路中。
二極管的導電特征


    二極管緊張的特征便是雙方導游電性。在電路中，電流只能從二極管的正極流入，負極流出。上面經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)易的實(shí)行闡明二極管的正向特征和反向特征。


1、正向特征 


　　在電子電路中，將二極管的正極接在高電位端，負極接在低電位端，二極管就會(huì )導通，這種銜接方法，稱(chēng)為正向偏置。需闡明，當加在二極管兩頭的正向電壓很小時(shí)，二極管依然不可以導通，流過(guò)二極管的正向電流微小。只要當正向電壓到達某一數值（這一數值稱(chēng)為“門(mén)檻電壓”，鍺管約為0.2V，硅管約為0.6V）當前，二極管才干直正導通。導通后二極管兩頭的電壓根本上堅持穩定（鍺管約為0.3V，硅管約為0.7V），稱(chēng)為二極管的“正向壓降”。


2、反向特征


　　在電子電路中，二極管的正極接在低電位端，負極接在高電位端，此時(shí)二極管中簡(jiǎn)直沒(méi)有電流流過(guò)，此時(shí)二極管處于停止形態(tài)，這種銜接方法，稱(chēng)為反向偏置。二極管處于反向偏置時(shí)，依然會(huì )有微小的反向電流流過(guò)二極管，稱(chēng)為泄電流。當二極管兩頭的反向電壓增大到某一數值，反向電流會(huì )增大，二極管將得到雙方導游電特征，這種形態(tài)稱(chēng)為二極管的擊穿。
 

二極管的重要參數

　　用來(lái)示意二極管的功能優(yōu)劣和用范疇的技能目標，稱(chēng)為二極管的參數。差別范例的二極管有差別的特征參數。對初學(xué)者而言，需理解以下幾個(gè)重要參數：

1、額外正向事情電流

    是指二極管一連事情時(shí)容許經(jīng)過(guò)的正向電流值。由于電流暢過(guò)管子時(shí)會(huì )使管芯發(fā)燒，溫度上升，溫度越允許限制（硅管為140閣下，鍺管為90閣下）時(shí)，就會(huì )使管芯過(guò)熱而破壞。以是，二極管運用中不要越二極管額外正向事情電流值。比方，常用的IN4001－4007型鍺二極管的額外正向事情電流為1A。

2、反向事情電壓

    加在二極管兩頭的反向電壓高到值時(shí)，會(huì )將管子擊穿，得到單導游電才能。為了包管運用平安，規則了反向事情電壓值。比方，IN4001二極管反向耐壓為50V，IN4007反向耐壓為1000V。

3、反向電流

    反向電流是指二極管在規則的溫度和反向電壓感化下，流過(guò)二極管的反向電流。反向電流越小，管子的雙方導游電功能越好。值得留意的是反向電流與溫度有著(zhù)親密的干系，約莫溫度每降低10，反向電流增大一倍。比方2AP1型鍺二極管，在25時(shí)反向電流若為250uA，溫度降低到35，反向電流將上升到500uA，依此類(lèi)推，在75時(shí)，它的反向電流已達8mA，不只得到了雙方導游電特征，還會(huì )使管子過(guò)熱而破壞。又如，2CP10型硅二極管，25時(shí)反向電流為5uA，溫度降低到75時(shí)，反向電流也不外160uA。故硅二極管比鍺二極管在低溫下具有較好的穩固性。

測試二極管的優(yōu)劣

　　初學(xué)者在前提下能夠運用萬(wàn)用表測試二極管功能的優(yōu)劣。測試前先把萬(wàn)用表的轉換開(kāi)關(guān)撥到歐姆檔的RX1K檔位（留意不要運用RX1檔，以免電流過(guò)大燒壞二極管），再將紅、黑兩根表筆短路，停止歐姆調零。容－源－電－子－網(wǎng)－為你提供技術(shù)支持

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