外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)的互相抑消作用使載流子的擴(kuò)散電流增加引起了正向電流。當(dāng)外界有反向電壓偏置時(shí),外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)進(jìn)一步加強(qiáng),形成在一定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無(wú)關(guān)的反向飽和電流。[5]當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時(shí),PN結(jié)空間電荷層中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過(guò)程,產(chǎn)生大量電子空穴對(duì),產(chǎn)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流,稱為二極管的擊穿現(xiàn)象。PN結(jié)的反向擊穿有齊納擊穿和雪崩擊穿之分。[5]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(jià)元素雜質(zhì),如硼等。P型和N型半導(dǎo)體因硼原子只有三個(gè)價(jià)電子,它與周?chē)墓柙有纬晒矁r(jià)鍵,因缺少一個(gè)電子,在晶體中便產(chǎn)生一個(gè)空位,當(dāng)相鄰共價(jià)鍵上的電子獲得能量時(shí)就有可能填補(bǔ)這個(gè)空位,使硼原子成了不能移動(dòng)的負(fù)離子,而原來(lái)的硅原子的共價(jià)鍵則因缺少一個(gè)電子,形成了空穴,但整個(gè)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(jià)原子,如磷等。摻入后,它與硅原子形成共價(jià)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。目前,市場(chǎng)上有光伏防反二極管模塊與普通二極管模塊兩種類型可供選擇。天津本地SANREX三社快恢復(fù)二極管供應(yīng)
二極管種類、作用、實(shí)物大全整流二極管二極管電路中,整流二極管的應(yīng)用為常見(jiàn)。所謂整流二極管就是專門(mén)用于電源電路中將交流電轉(zhuǎn)換成單向脈動(dòng)直流電的二極管??旎謴?fù)整流二極管整流二極管-硅管整流二極管-三相整流橋整流二極管-汽車(chē)用整流二極管-汽車(chē)用整流二極管-雪崩管整流橋整流二極管-高頻整流二極管-高頻穩(wěn)壓二極管也稱齊納二極管,或稱反向擊穿二極管。穩(wěn)壓二極管與普通二極管特性不同,穩(wěn)壓二極管主要用來(lái)穩(wěn)定直流工作電壓,還可以用來(lái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行限幅發(fā)光二極管發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱LED,常用來(lái)指示電路的工作狀態(tài)和各種信號(hào)。肖特基二極管肖特基二極管主要用于電路的整流和續(xù)流。廣泛應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源,變頻器,驅(qū)動(dòng)器等電路。做高頻,低壓,大電流整流二極管,續(xù)流二極管,保護(hù)二極管使用,或在微波通信中做整流二極管,小信號(hào)檢波二極管等??旎謴?fù)二極管(超快恢復(fù)二極管)快恢復(fù)二極管應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源,脈寬調(diào)制器(PWM),不間斷電源(UPS),交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速(VVVF),高頻加熱等,作為高頻,大電流的續(xù)流或整流二極管。恒流二極管恒流二極管能在很寬的電壓范圍內(nèi)輸出恒定的電流,并具有很高的動(dòng)態(tài)阻抗。可用于穩(wěn)定和限制電流。主要應(yīng)用在低功率方面,例如恒流源。天津本地SANREX三社快恢復(fù)二極管供應(yīng)平面型二極管在脈沖數(shù)字電路中作開(kāi)關(guān)管使用時(shí)PN結(jié)面積小,用于大功率整流時(shí)PN結(jié)面積較大。
沒(méi)有高到讓外接的二極管處于導(dǎo)通狀態(tài),理由是:如果集成電路A1的①腳輸出的直流電壓足夠高,那么VD1、VD2和VD3導(dǎo)通,其導(dǎo)通后的內(nèi)阻很小,這樣會(huì)將集成電路A1的①腳輸出的交流信號(hào)分流到地,對(duì)信號(hào)造成衰減,顯然這一電路中不需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行這樣的衰減,所以從這個(gè)角度分析得到的結(jié)論是:集成電路A1的①腳輸出的直流電壓不會(huì)高到讓VD1、VD2和VD3導(dǎo)通的程度。4)從集成電路A1的①腳輸出的是直流和交流疊加信號(hào),通過(guò)電阻R1與三極管VT1基極,VT1是NPN型三極管,如果加到VT1基極的正半周交流信號(hào)幅度出現(xiàn)很大的現(xiàn)象,會(huì)使VT1的基極電壓很大而有燒壞VT1的危險(xiǎn)。加到VT1基極的交流信號(hào)負(fù)半周信號(hào)幅度很大時(shí),對(duì)VT1沒(méi)有燒壞的影響,因?yàn)閂T1基極上負(fù)極性信號(hào)使VT1基極電流減小。5)通過(guò)上述電路分析思路可以初步判斷,電路中的VD1、VD2、VD3是限幅保護(hù)二極管電路,防止集成電路A1的①腳輸出的交流信號(hào)正半周幅度太大而燒壞VT1。從上述思路出發(fā)對(duì)VD1、VD2、VD3二極管電路進(jìn)一步分析,分析如果符合邏輯,可以說(shuō)明上述電路分析思路是正確的。2.二極管限幅電路分析各種限幅電路工作是有方法的,將信號(hào)的幅度分兩種情況:1)信號(hào)幅度比較小時(shí)的電路工作狀態(tài)。
從這種電路結(jié)構(gòu)可以得出一個(gè)判斷結(jié)果:C2和VD1這個(gè)支路的作用是通過(guò)該支路來(lái)改變與電容C1并聯(lián)后的總?cè)萘看笮。@樣判斷的理由是:C2和VD1支路與C1上并聯(lián)后總電容量改變了,與L1構(gòu)成的LC并聯(lián)諧振電路其振蕩頻率改變了。所以,這是一個(gè)改變LC并聯(lián)諧振電路頻率的電路。關(guān)于二極管電子開(kāi)關(guān)電路分析思路說(shuō)明如下幾點(diǎn):1)電路中,C2和VD1串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路特性可知,C2和VD1要么同時(shí)接入電路,要么同時(shí)斷開(kāi)。如果只是需要C2并聯(lián)在C1上,可以直接將C2并聯(lián)在C1上,可是串入二極管VD1,說(shuō)明VD1控制著C2的接入與斷開(kāi)。2)根據(jù)二極管的導(dǎo)通與截止特性可知,當(dāng)需要C2接入電路時(shí)讓VD1導(dǎo)通,當(dāng)不需要C2接入電路時(shí)讓VD1截止,二極管的這種工作方式稱為開(kāi)關(guān)方式,這樣的電路稱為二極管開(kāi)關(guān)電路。3)二極管的導(dǎo)通與截止要有電壓控制,電路中VD1正極通過(guò)電阻R1、開(kāi)關(guān)S1與直流電壓+V端相連,這一電壓就是二極管的控制電壓。4)電路中的開(kāi)關(guān)S1用來(lái)控制工作電壓+V是否接入電路。根據(jù)S1開(kāi)關(guān)電路更容易確認(rèn)二極管VD1工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)下,因?yàn)镾1的開(kāi)、關(guān)控制了二極管的導(dǎo)通與截止。如表9-42所示是二極管電子開(kāi)關(guān)電路工作原理說(shuō)明。表9-42二極管電子開(kāi)關(guān)電路工作原理說(shuō)明在上述兩種狀態(tài)下。晶閘管按其引腳和極性可分為二極晶閘管、三極晶閘管和四極晶閘管。
二極管是用半導(dǎo)體材料(硅、硒、鍺等)制成的一種電子器件[1]。它具有單向?qū)щ娦阅?,即給二極管陽(yáng)極和陰極加上正向電壓時(shí),二極管導(dǎo)通。當(dāng)給陽(yáng)極和陰極加上反向電壓時(shí),二極管截止。因此,二極管的導(dǎo)通和截止,則相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的接通與斷開(kāi)[2]。二極管是早誕生的半導(dǎo)體器件之一,其應(yīng)用非常廣。特別是在各種電子電路中,利用二極管和電阻、電容、電感等元器件進(jìn)行合理的連接,構(gòu)成不同功能的電路,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電整流、對(duì)調(diào)制信號(hào)檢波、限幅和鉗位以及對(duì)電源電壓的穩(wěn)壓等多種功能[3]。無(wú)論是在常見(jiàn)的收音機(jī)電路還是在其他的家用電器產(chǎn)品或工業(yè)控制電路中,都可以找到二極管的蹤跡[3]。中文名二極管外文名Diode特性單向?qū)щ娦詰?yīng)用家用電器、工業(yè)控制電路等類別半導(dǎo)體器件組成材料硅、硒、鍺等目錄1結(jié)構(gòu)組成2工作原理?PN結(jié)形成原理?PN結(jié)單向?qū)щ娦?主要分類?點(diǎn)接觸型二極管?面接觸型二極管?平面型二極管?穩(wěn)壓管?光電二極管?發(fā)光二極管4特性參數(shù)?伏安特性?正向特性?反向特性?擊穿特性?反向電流?動(dòng)態(tài)電阻?電壓溫度系數(shù)?高工作頻率?大整流電流?高反向工作電壓5檢測(cè)方法?小功率晶體二極管?雙向觸發(fā)二極管?瞬態(tài)電壓抑制二極管?高頻變阻二極管?變?nèi)荻O管?單色。在反向電壓作用下,電阻很大,處于截止?fàn)顟B(tài),如同一只斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)。天津本地SANREX三社快恢復(fù)二極管供應(yīng)
晶閘管按其關(guān)斷速度可分為普通晶閘管和高頻(快速)晶閘管。天津本地SANREX三社快恢復(fù)二極管供應(yīng)
也是一個(gè)PN結(jié)的結(jié)構(gòu),不同之處是要求這種二極管的開(kāi)關(guān)特性要好。當(dāng)給開(kāi)關(guān)二極管加上正向電壓時(shí),二極管處于導(dǎo)通狀態(tài),相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的通態(tài);當(dāng)給開(kāi)關(guān)二極管加上反向電壓時(shí),二極管處于截止?fàn)顟B(tài),相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的斷態(tài)。二極管的導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)完成開(kāi)與關(guān)功能。開(kāi)關(guān)二極管就是利用這種特性,且通過(guò)制造工藝,開(kāi)關(guān)特性更好,即開(kāi)關(guān)速度更快,PN結(jié)的結(jié)電容更小,導(dǎo)通時(shí)的內(nèi)阻更小,截止時(shí)的電阻很大。如表9-41所示是開(kāi)關(guān)時(shí)間概念說(shuō)明。表開(kāi)關(guān)時(shí)間概念說(shuō)明2.典型二極管開(kāi)關(guān)電路工作原理二極管構(gòu)成的電子開(kāi)關(guān)電路形式多種多樣,如圖9-46所示是一種常見(jiàn)的二極管開(kāi)關(guān)電路。圖9-46二極管開(kāi)關(guān)電路通過(guò)觀察這一電路,可以熟悉下列幾個(gè)方面的問(wèn)題,以利于對(duì)電路工作原理的分析:1)了解這個(gè)單元電路功能是步。從圖8-14所示電路中可以看出,電感L1和電容C1并聯(lián),這顯然是一個(gè)LC并聯(lián)諧振電路,是這個(gè)單元電路的基本功能,明確這一點(diǎn)后可以知道,電路中的其他元器件應(yīng)該是圍繞這個(gè)基本功能的輔助元器件,是對(duì)電路基本功能的擴(kuò)展或補(bǔ)充等,以此思路可以方便地分析電路中的元器件作用。2)C2和VD1構(gòu)成串聯(lián)電路,然后再與C1并聯(lián)。天津本地SANREX三社快恢復(fù)二極管供應(yīng)