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二極管的反向特性:當(dāng)外加反向電壓時(shí),所加的反向電壓加強(qiáng)了內(nèi)電場(chǎng)對(duì)多數(shù)載流子的阻擋,所以二極管中幾乎沒有電流通過。但是這時(shí)的外電場(chǎng)能促使少數(shù)載流子漂移,所以少數(shù)載流子形成很小的反向電流。由于少數(shù)載流子數(shù)量有限,只要加不大的反向電壓就可以使全部少數(shù)載流子越過PN結(jié)而形成反向飽和電流,繼續(xù)升高反向電壓時(shí)反向電流幾乎不再增大。當(dāng)反向電壓增大到某一值(曲線中的D點(diǎn))以后,反向電流會(huì)突然增大,這種現(xiàn)象叫反向擊穿,這時(shí)二極管失去單向?qū)щ娦?。所以一般二極管在電路中工作時(shí),其反向電壓任何時(shí)候都必須小于其反向擊穿時(shí)的電壓。即:當(dāng)V<0時(shí),二極管處于反向特性區(qū)域。二極管的工作穩(wěn)定性和可靠性受到制工藝和材料質(zhì)量的影響。深圳電子電路二極管參數(shù)
反向擊穿按機(jī)理分為齊納擊穿和雪崩擊穿兩種情況。在高摻雜濃度的情況下,因勢(shì)壘區(qū)寬度很小,反向電壓較大時(shí),破壞了勢(shì)壘區(qū)內(nèi)共價(jià)鍵結(jié)構(gòu),使價(jià)電子脫離共價(jià)鍵束縛,產(chǎn)生電子-空穴對(duì),致使電流急劇增大,這種擊穿稱為齊納擊穿。如果摻雜濃度較低,勢(shì)壘區(qū)寬度較寬,不容易產(chǎn)生齊納擊穿。雪崩擊穿,另一種擊穿為雪崩擊穿。當(dāng)反向電壓增加到較大數(shù)值時(shí),外加電場(chǎng)使電子漂移速度加快,從而與共價(jià)鍵中的價(jià)電子相碰撞,把價(jià)電子撞出共價(jià)鍵,產(chǎn)生新的電子-空穴對(duì)。新產(chǎn)生的電子-空穴被電場(chǎng)加速后又撞出其它價(jià)電子,載流子雪崩式地增加,致使電流急劇增加,這種擊穿稱為雪崩擊穿。無(wú)論哪種擊穿,若對(duì)其電流不加限制,都可能造成PN結(jié)長(zhǎng)久性損壞。中山單向?qū)щ姸O管定制二極管在電子電路中扮演著關(guān)鍵角色。
二極管的分類:一、按半導(dǎo)體材料分類,二極管按其使用的材料可分為鍺(Ge)二極管、硅(Si)二極管、砷化鎵(GaAs)二極管、磷化鎵(GaP)二極管等。二、按封裝形式分類,二極管按其封裝形式可分為塑料二極管、玻璃二極管、金屬二極管、片狀二極管、無(wú)引線圓柱形二極管。三、按結(jié)構(gòu)分類,半導(dǎo)體二極管主要是依靠PN結(jié)而工作的。與PN結(jié)不可分割的點(diǎn)接觸型和肖特基型,也被列入一般的二極管的范圍內(nèi)。包括這兩種型號(hào)在內(nèi),根據(jù)PN結(jié)構(gòu)造面的特點(diǎn),把晶體二極管分類如下:合金型二極管,在N型鍺或硅的單晶片上,通過合金銦、鋁等金屬的方法制作PN結(jié)而形成的。正向電壓降小,適于大電流整流。因其PN結(jié)反向時(shí)靜電容量大,所以不適于高頻檢波和高頻整流。
在高電壓或大電流的情況下,如果手頭沒有承受高電壓或整定大電濾的整流元件,可以把二極管串聯(lián)或并聯(lián)起來使用,二極管并聯(lián)的情況:兩只二極管并聯(lián)、每只分擔(dān)電路總電流的一半口三只二極管并聯(lián),每只分擔(dān)電路總電流的三分之一。總之,有幾只二極管并聯(lián),"流經(jīng)每只二極管的電流就等于總電流的幾分之一。但是,在實(shí)際并聯(lián)運(yùn)用時(shí)",由于各二極管特性不完全一致,不能均分所通過的電流,會(huì)使有的管子困負(fù)擔(dān)過重而燒毀。因此需在每只二極管上串聯(lián)一只阻值相同的小電阻器,使各并聯(lián)二極管流過的電流接近一致。這種均流電阻R一般選用零點(diǎn)幾歐至幾十歐的電阻器。電流越大,R應(yīng)選得越小。硅二極管和鍺二極管的工作溫度范圍和耐壓能力不同,需要根據(jù)具體要求選擇。
早期的二極管包含“貓須晶體("Cat's Whisker" Crystals)”以及真空管(英國(guó)稱為“熱游離閥(Thermionic Valves)”)?,F(xiàn)今較普遍的二極管大多是使用半導(dǎo)體材料如硅或鍺。正向性,外加正向電壓時(shí),在正向特性的起始部分,正向電壓很小,不足以克服PN結(jié)內(nèi)電場(chǎng)的阻擋作用,正向電流幾乎為零,這一段稱為死區(qū)。這個(gè)不能使二極管導(dǎo)通的正向電壓稱為死區(qū)電壓。當(dāng)正向電壓大于死區(qū)電壓以后,PN結(jié)內(nèi)電場(chǎng)被克服,二極管正向?qū)?,電流隨電壓增大而迅速上升。在正常使用的電流范圍內(nèi),導(dǎo)通時(shí)二極管的端電壓幾乎維持不變,這個(gè)電壓稱為二極管的正向電壓。雙向二極管適用于雙向傳輸電流的場(chǎng)合,具有正向和反向?qū)щ娔芰?。中山單向?qū)щ姸O管定制
在設(shè)計(jì)電路時(shí),應(yīng)充分考慮二極管的溫度特性和工作條件,以確保其正常工作。深圳電子電路二極管參數(shù)
功能,二極管具有陽(yáng)極和陰極兩個(gè)端子,電流只能往單一方向流動(dòng)。也就是說,電流可以從陽(yáng)極流向陰極,而不能從陰極流向陽(yáng)極。對(duì)二極管所具備的這種單向特性的應(yīng)用,通常稱之為“整流”功能。在真空管內(nèi),借由電極之間加上的電壓能夠讓熱電子從陰極到達(dá)陽(yáng)極,因而有整流的作用。將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)槊}動(dòng)直流電,包括無(wú)線電接收器對(duì)無(wú)線電信號(hào)的調(diào)制,都是通過整流來完成的。因?yàn)槠漤樝蛄魍ǚ聪蜃钄嗟奶攸c(diǎn),二極管可以想成電子版的逆止閥。然而實(shí)際上,二極管并不會(huì)表現(xiàn)出如此完美的開關(guān)性,而是呈現(xiàn)出較為復(fù)雜的非線性電子特征——這是由特定類型的二極管技術(shù)決定的。一般來說,只有在正向超過障壁電壓時(shí),二極管才會(huì)工作(此狀態(tài)被稱為正向偏置) 。一個(gè)正向偏置的二極管兩端的電壓降變化只與電流有一點(diǎn)關(guān)系,并且是溫度的函數(shù)。因此這一特性可用于溫度傳感器或參考電壓。深圳電子電路二極管參數(shù)