什么叫二極管?二極管分為哪幾種?二極管的主要參數有哪些?二極管基礎概念,二極管又稱晶體二極管,簡稱二極管(diode),另外,還有早期的真空電子二極管;它是一種具有單向傳導電流的電子器件。在半導體二極管內部有一個PN結兩個引線端子,這種電子器件按照外加電壓的方向,具備單向電流的轉導性。一般來講,晶體二極管是一個由p型半導體和n型半導體燒結形成的p-n結界面。在其界面的兩側形成空間電荷層,構成自建電場。當外加電壓等于零時,由于p-n 結兩邊載流子的濃度差引起擴散電流和由自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態,這也是常態下的二極管特性。幾乎在所有的電子電路中,都要用到半導體二極管。溫度對二極管的特性有影響,需考慮溫漂移。深圳光敏二極管參數
1874年,德國物理學家卡爾·布勞恩在卡爾斯魯厄理工學院發現了晶體的整流能力。因此1906年開發出的頭一代二極管——“貓須二極管”是由方鉛礦等礦物晶體制成的。早期的二極管還包含了真空管,真空管二極管具有兩個電極 ,一個陽極和一個熱式陰極。在半導體性能被發現后,二極管成為了世界上頭一種半導體器件。現如今的二極管大多是使用硅來生產,鍺等其它半導體材料有時也會用到。目前較常見的結構是,一個半導體性能的結芯片通過PN結連接到兩個電終端。深圳光敏二極管參數二極管還可用作開關,通過控制正向或反向電壓,實現電路的開閉。
二極管的反向特性:當外加反向電壓時,所加的反向電壓加強了內電場對多數載流子的阻擋,所以二極管中幾乎沒有電流通過。但是這時的外電場能促使少數載流子漂移,所以少數載流子形成很小的反向電流。由于少數載流子數量有限,只要加不大的反向電壓就可以使全部少數載流子越過PN結而形成反向飽和電流,繼續升高反向電壓時反向電流幾乎不再增大。當反向電壓增大到某一值(曲線中的D點)以后,反向電流會突然增大,這種現象叫反向擊穿,這時二極管失去單向導電性。所以一般二極管在電路中工作時,其反向電壓任何時候都必須小于其反向擊穿時的電壓。即:當V<0時,二極管處于反向特性區域。
整流二極管: 將交流電源整流成為直流電流的二極管叫作整流二極管。檢波二極管: 檢波二極管是用于把迭加在高頻載波上的低頻信號檢出來的器件,它具有較高的檢波效率和良好的頻率特性。開關二極管: 在脈沖數字電路中,用于接通和關斷電路的二極管叫開關二極管,它的特點是反向恢復時間短,能滿足高頻和超高頻應用的需要。穩壓二極管: 穩壓二極管是由硅材料制成的面結合型晶體二極管,它是利用PN結反向擊穿時的電壓基本上不隨電流的變化而變化的特點,來達到穩壓的目的,因為它能在電路中起穩壓作用,故稱為、穩壓二極管(簡稱穩壓管)。二極管的原理是基于PN結的特性,其中P區富含正電荷,N區富含負電荷。
穩壓二極管,穩壓二極管英文名稱為Zener diode,又叫齊納二極管。利用PN結反向擊穿狀態,其電流可在很大范圍內變化而電壓基本不變的現象,制成的起穩壓作用的二極管。穩壓二極管的特點就是擊穿后,其兩端的電壓基本保持不變。這樣,當把穩壓管接入電路以后,若由于電源電壓發生波動,或其它原因造成電路中各點電壓變動時,負載兩端的電壓將基本保持不變。在電源電路中經常用到穩壓二極管,它與普通二極管在電路中的連接方法不同,負極接電路的高電勢,正極接地或低電勢點。穩壓二極管的種類很多,THT和SMT形式的封裝都有,常用到的型號是1N4728、1N4729等,它的原理圖和PCB庫如下圖所示。二極管有正向閾值電壓,低于此電壓時為截止狀態。深圳光敏二極管參數
在使用二極管時,需注意其正向電壓和反向擊穿電壓的限制,以免損壞器件。深圳光敏二極管參數
反向偏置(Reverse Bias),在陽極側施加相對陰極負的電壓,就是反向偏置,所加電壓為反向偏置。這種情況下,因為N型區域被注入空穴,P型區域被注入電子,兩個區域內的主要載流子都變為不足,因此結合部位的耗盡層變得更寬,內部的靜電場也更強,擴散電位也跟著變大。這個擴散電位與外部施加的電壓互相抵銷,讓反向的電流更難以通過。更多的細節請參閱“PN結”條目。實際的元件雖然處于反向偏置狀態,也會有微小的反向電流(漏電流、漂移電流)通過。當反向偏置持續增加時,還會發生 隧道擊穿 或 雪崩擊穿 或 崩潰 ,發生急遽的電流增加。開始產生這種擊穿現象的(反向)電壓被稱為 擊穿電壓 。超過擊穿電壓以后反向電流急遽增加的區域被稱為 擊穿區 ( 崩潰區 )。在擊穿區內,電流在較大的范圍內變化而二極管反向壓降變化較小。穩壓二極管就利用這個區域的動作特性而制成,可以作為電壓源使用。深圳光敏二極管參數