在電子工程領(lǐng)域,二極管作為基礎(chǔ)的電子元件,其種類繁多,功能各異。其中,穩(wěn)壓二極管和普通二極管因其獨特的特性和應(yīng)用場景而備受關(guān)注。本文將詳細(xì)比較穩(wěn)壓二極管與普通二極管的不同之處,以便讀者更好地理解和應(yīng)用這兩種元件。功能區(qū)別,穩(wěn)壓二極管,也被稱為齊納二極管,其主要功能是維持電路中的穩(wěn)定電壓值。它利用PN結(jié)反向擊穿狀態(tài),在電流可在很大范圍內(nèi)變化時保持電壓基本不變,從而實現(xiàn)穩(wěn)壓功能。這種特性使得穩(wěn)壓二極管在電路中起到了關(guān)鍵的穩(wěn)定作用,為電子設(shè)備提供了可靠的電壓支撐。相比之下,普通二極管則主要作為一個開關(guān)器件或整流器使用。在正向電壓下,普通二極管導(dǎo)通,允許電流通過;而在反向電壓下,則截止,阻止電流通過。這種單向?qū)щ娦允沟闷胀ǘO管在開關(guān)電路和整流電路中發(fā)揮著重要作用。二極管有正向?qū)ê头聪蚪刂沟奶匦?,用于整流、限流、保護和變頻等電路中?;葜堇m(xù)流二極管作用
二極管是電路中經(jīng)常用的一種電子元器件看,它的英文名稱是Diode,又稱晶體二極管,是用P型和N型半導(dǎo)體材料(硅、硒、鍺等)制成的一種電子元器件。它具有單向?qū)щ娦阅埽唇o二極管陽極加上正向電壓時,二極管導(dǎo)通。當(dāng)給陽極和陰極加上反向電壓時,二極管截止。因此,二極管的導(dǎo)通和截止,則相當(dāng)于開關(guān)的接通與斷開。二極管引腳是有正負(fù)極性區(qū)分的,A(Anode)表示正極,K(Cathode,C的發(fā)音為[K])表示負(fù)極,在負(fù)極的方向會有絲印標(biāo)記,稱為陰極線?;葜堇m(xù)流二極管作用二極管的工作原理基于PN結(jié)的特性,當(dāng)正向偏置時導(dǎo)通,反向偏置時截止。
二極管的反向特性:當(dāng)外加反向電壓時,所加的反向電壓加強了內(nèi)電場對多數(shù)載流子的阻擋,所以二極管中幾乎沒有電流通過。但是這時的外電場能促使少數(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)以后,反向電流會突然增大,這種現(xiàn)象叫反向擊穿,這時二極管失去單向?qū)щ娦?。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(dāng)V<0時,二極管處于反向特性區(qū)域。
二極管概述,二極管,(英語:Diode),電子元件當(dāng)中,一種具有兩個電極的裝置,只允許電流由單一方向流過,許多的使用是應(yīng)用其整流的功能。晶體二極管的主要是PN結(jié),關(guān)于PN結(jié)首先要了解三個概念。本征半導(dǎo)體:指不含任何摻雜元素的半導(dǎo)體,如純硅晶片或純鍺晶片。P型半導(dǎo)體:摻雜了產(chǎn)生空穴的含較低電價雜質(zhì)的半導(dǎo)體,如在本征半導(dǎo)體中Si(4+)中摻入Al(3+)的半導(dǎo)體。N型半導(dǎo)體:摻雜了產(chǎn)生空穴的含較低電價雜質(zhì)的半導(dǎo)體,如在本征半導(dǎo)體中硅Si(4+)中摻入磷P(5+)的半導(dǎo)體。由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體相接觸時,就產(chǎn)生一個獨特的PN結(jié)界面,在界面的兩側(cè)形成空間電荷層,構(gòu)成自建電場。當(dāng)二極管的正極連接到P區(qū),負(fù)極連接到N區(qū)時,電流可以流過二極管,實現(xiàn)導(dǎo)電。
普通二極管是由一個PN結(jié)構(gòu)成的半導(dǎo)體器件,即將一個PN結(jié)加一兩條電極引線做成管芯,并用管殼封裝而成。P型區(qū)的引出線稱為正極或陽極,N型區(qū)的引出線稱為負(fù)極或陰極,如圖1所示。普通二極管有硅管或鍺管兩種,它們的正向?qū)妷海≒N結(jié)電壓)差別較大,鍺管為0.2~0.3V,硅管為0.6~0.7V。點接觸型二極管,點接觸型二極管是由一根很細(xì)的金屬觸絲(如三價元素鋁)和一塊半導(dǎo)體(如鍺)的表面接觸,然后在正方向通過很大的瞬時電流,使觸絲和半導(dǎo)體牢固地熔接在一起,三價金屬與鍺結(jié)合構(gòu)成PN結(jié),并做出相應(yīng)的電極引線,外加管殼密封而成。金屬絲為正極,半導(dǎo)體薄片為負(fù)極。當(dāng)二極管的正極連接到N區(qū),負(fù)極連接到P區(qū)時,電流無法流過二極管,實現(xiàn)阻斷?;葜堇m(xù)流二極管作用
部分二極管還具有光電轉(zhuǎn)換功能,用于光電器件和光通信?;葜堇m(xù)流二極管作用
在操作中,一個單獨的電流通過由鎳鉻合金制成的高電阻燈絲(加熱器),將陰極加熱到紅熱狀態(tài)(800-1000℃)后可導(dǎo)致它釋放電子到真空。這一過程即熱發(fā)射。陰極通常涂有堿土金屬氧化物,如鋇或鍶的氧化物。因為它們具有較低的功函數(shù),可使發(fā)射的電子數(shù)量增加。有些真空管則直接加熱鎢絲,鎢絲則既作為加熱器也是陰極本身。交流電會在負(fù)極及與其同心的陽極板之間整流,當(dāng)板子帶正電時,靜電會從負(fù)極處吸引電子。所以電子即從陰極連通到陽極成為了電流。然而當(dāng)極性反轉(zhuǎn)陽極板帶有負(fù)電時,陽極板不會發(fā)射電子,而陰極也并不會吸引電子,因而沒有電流會產(chǎn)生。如此則保證了電流的單向流通,即從陰極流向陽極板?;葜堇m(xù)流二極管作用