整流、開關(guān)二極管主要參數(shù):1)導(dǎo)通壓降VFVF為二極管正向?qū)〞r二極管兩端的壓降,當(dāng)通過二極管的電流越大,VF越大;當(dāng)二極管溫度越高時,VF越小。(2)反向飽和漏電流IR(Reversecurrent)指在二極管兩端加入反向電壓時,流過二極管的電流,該電流與半導(dǎo)體材料和溫度有關(guān)。少子的漂移運動導(dǎo)致的,盡量選擇該值小的二極管。(3)額定整流電流IF(Averageforwardcurrent)指二極管長期運行時,根據(jù)允許溫升折算出來的平均電流值。這個是選取二極管電流的主要參數(shù)(4)**平均整流電流IO(RectifiedCurrent(Average),)在半波整流電路中,流過負(fù)載電阻的平均整流電流的**值。這個是整流電路比較看重的值。(5)**浪涌電流IFSM(PeakForwardSurgeCurren)允許流過的過量的正向電流。它不是正常電流,而是瞬間電流,這個值相當(dāng)大。(6)**反向峰值電壓VRM(Non-RepetitivePeakReverseVoltage)避免擊穿所能加的**反向電壓,這個電壓是不重復(fù)的,是一個瞬態(tài)值。除了這個值外還有一個重復(fù)的反向峰值電壓VRRM,這個值是等于直流下的**反向電壓VR的。 二極管按材料可分為硅管和鍺管,二者在性能上略有差異。TIP31A 其他被動元件
二極管,這個看似微小的電子元件,卻在電子世界中扮演著不可或缺的角色。它是半導(dǎo)體器件中的一種,具有單向?qū)щ娦裕措娏髦荒軓钠湟欢肆飨蛄硪欢耍荒芊聪蛄鲃印_@種特性使得二極管在電路中起到了整流、開關(guān)、放大等多種作用。在整流電路中,二極管可以將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,為電子設(shè)備提供穩(wěn)定的電源;在開關(guān)電路中,它可以通過控制電流的通斷來實現(xiàn)電路的邏輯功能;而在放大電路中,二極管則能夠放大微弱的信號,使得信息得以遠(yuǎn)距離傳輸。STGP10NC60KD二極管的發(fā)明推動了電子技術(shù)發(fā)展,是電路世界的重要基石。
二極管在電子電路的作用有:限幅:二極管正向?qū)ê螅湔驂航祷颈3植蛔儯ü韫転?.7V,鍺管為0.3V)。利用這一特性,二極管可以作為限幅元件,在電路中把信號幅度限制在一定范圍內(nèi),保護(hù)后續(xù)電路免受過大信號的損害。續(xù)流:在開關(guān)電源的電感中和繼電器等感性負(fù)載中,二極管可以起到續(xù)流的作用,保證電路的穩(wěn)定工作。在感性負(fù)載中,當(dāng)開關(guān)斷開時,由于電感的作用,電流不會立即消失,此時二極管可以提供一個通路,使得電流逐漸減小,防止電感產(chǎn)生過高的反電動勢。檢波:在收音機(jī)中,二極管起到檢波的作用,將無線電信號轉(zhuǎn)換為音頻信號。檢波是收音機(jī)接收信號的重要步驟,使得人們可以聽到廣播內(nèi)容。
二極管PN結(jié)形成原理:P型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體(一種完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體)摻入少量三價元素雜質(zhì),如硼等。因硼原子只有三個價電子,它與周圍的硅原子形成共價鍵,因缺少一個電子,在晶體中便產(chǎn)生一個空位,當(dāng)相鄰共價鍵上的電子獲得能量時就有可能填補這個空位,使硼原子成了不能移動的負(fù)離子,而原來的硅原子的共價鍵則因缺少一個電子,形成了空穴,但整個半導(dǎo)體仍呈中性。這種P型半導(dǎo)體中以空穴導(dǎo)電為主,空穴為多數(shù)載流子,自由電子為少數(shù)載流子。[6]N型半導(dǎo)體形成的原理和P型原理相似。在本征半導(dǎo)體中摻入五價原子,如磷等。摻入后,它與硅原子形成共價鍵,產(chǎn)生了自由電子。在N型半導(dǎo)體中,電子為多數(shù)載流子,空穴為少數(shù)載流子。[6]因此,在本征半導(dǎo)體的兩個不同區(qū)域摻入三價和五價雜質(zhì)元素,便形成了P型區(qū)和N型區(qū),根據(jù)N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體的特性,可知在它們的交界處就出現(xiàn)了電子和空穴的濃度差異,電子和空穴都要從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域擴(kuò)散,它們的擴(kuò)散使原來交界處的電中性被破壞。 二極管還可用于穩(wěn)壓電路中,保持輸出電壓的穩(wěn)定。
二極管PN結(jié)單向?qū)щ娦裕涸赑N結(jié)外加正向電壓V,在這個外加電場的作用下,PN結(jié)的平衡狀態(tài)被打破,P區(qū)中的空穴和N區(qū)的電子都往PN結(jié)方向移動,空穴和PN結(jié)P區(qū)的負(fù)離子中和,電子和PN結(jié)N區(qū)的正離子中和,這樣就使PN結(jié)變窄。隨著外加電場的增加,擴(kuò)散運動進(jìn)一步增強(qiáng),漂移運動減弱。當(dāng)外加電壓超過門檻電壓,PN結(jié)相當(dāng)于一個阻值很小的電阻,也就是PN結(jié)導(dǎo)通。主要分類:點接觸型二極管點接觸型二極管的PN結(jié)接觸面積小,不能通過較大的正向電流和承受較高的反向電壓,但它的高頻性能好,適宜在高頻檢波電路和開關(guān)電路中使用[5]。面接觸型二極管面接觸型二極管的PN結(jié)接觸面積大,可以通過較大的電流,也能承受較高的反向電壓,適宜在整流電路中使用[5]。平面型二極管平面型二極管在脈沖數(shù)字電路中作開關(guān)管使用時PN結(jié)面積小,用于大功率整流時PN結(jié)面積較大[5]。穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管是一種特殊的面接觸型半導(dǎo)體硅二極管,具有穩(wěn)定電壓的作用。穩(wěn)壓管與普通二極管的主要區(qū)別在于,穩(wěn)壓管是工作在PN結(jié)的反向擊穿狀態(tài)。通過在制造過程中的工藝措施和使用時限制反向電流的大小,能保證穩(wěn)壓管在反向擊穿狀態(tài)下不會因過熱而損壞。穩(wěn)壓管與一般二極管不一樣,它的反向擊穿是可逆的。 檢波二極管可從高頻信號中檢出有用信號,功能強(qiáng)大。PESD12VS1UB
二極管是電子電路的重要元件,具有單向?qū)щ娦裕瑧?yīng)用普遍。TIP31A 其他被動元件
二極管的基本原理:二極管是一種基本的電子元件,其重要特性是單向?qū)щ娦浴K砂雽?dǎo)體材料制成,通常是硅或鍺,內(nèi)部有一個PN結(jié)。當(dāng)正向偏置時,即P區(qū)接正極、N區(qū)接負(fù)極,二極管導(dǎo)通,電流可以順暢通過;而反向偏置時,二極管截止,幾乎不導(dǎo)電。這種特性使得二極管在整流、檢波、穩(wěn)壓等電路中發(fā)揮著重要作用。二極管的歷史發(fā)展:二極管的發(fā)明是電子學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑。早期的二極管采用礦石晶體或金屬觸點,性能不穩(wěn)定。隨著半導(dǎo)體材料的發(fā)現(xiàn)和研究,硅和鍺等半導(dǎo)體二極管逐漸取代了早期產(chǎn)品。現(xiàn)代二極管制造工藝先進(jìn),體積小、性能穩(wěn)定,已成為電子設(shè)備中不可或缺的元件。TIP31A 其他被動元件