二極管有什么特性?
二極管最重要的特性就是單方向?qū)щ娦浴T陔娐分校娏髦荒軓亩O管的正極流入,負(fù)極流出。下面通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二極管的正向特性和反向特性。
正向特性
在電子電路中,將二極管的正極接在高電位端,負(fù)極接在低電位端,二極管就會(huì)導(dǎo)通,這種連接方式,稱(chēng)為正向偏置。必須說(shuō)明,當(dāng)加在二極管兩端的正向電壓很小時(shí),二極管仍然不能導(dǎo)通,流過(guò)二極管的正向電流十分微弱。只有當(dāng)正向電壓達(dá)到某一數(shù)值(這一數(shù)值稱(chēng)為“門(mén)檻電壓”,鍺管約為0.2V,硅管約為0.6V)以后,二極管才能直正導(dǎo)通。導(dǎo)通后二極管兩端的電壓基本上保持不變(鍺管約為0.3V,硅管約為0.7V),稱(chēng)為二極管的“正向壓降”。
2、反向特性
在電子電路中,二極管的正極接在低電位端,負(fù)極接在高電位端,此時(shí)二極管中幾乎沒(méi)有電流流過(guò),此時(shí)二極管處于截止?fàn)顟B(tài),這種連接方式,稱(chēng)為反向偏置。二極管處于反向偏置時(shí),仍然會(huì)有微弱的反向電流流過(guò)二極管,稱(chēng)為漏電流。當(dāng)二極管兩端的反向電壓增大到某一數(shù)值,反向電流會(huì)急劇增大,二極管將失去單方向?qū)щ娞匦裕@種狀態(tài)稱(chēng)為二極管的擊穿。
二極管的三個(gè)特別特性是什么?
放大特性、開(kāi)關(guān)特性、阻抗變換特性
二極管具有什么特性?
單向?qū)щ娦?/p>
二極管的特性是什么?
單向?qū)щ娦浴?#8230;
請(qǐng)問(wèn)二極管特性是什么?主要參數(shù)有哪些?
二極管的特性:
1、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(chēng)為死區(qū)。這個(gè)不能使二極管導(dǎo)通的正向電壓稱(chēng)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)ǎ娏麟S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(chēng)為二極管的正向電壓。當(dāng)二極管兩端的正向電壓超過(guò)一定數(shù)值,內(nèi)電場(chǎng)很快被削弱,特性電流迅速增長(zhǎng),二極管正向?qū)ā?/p>
叫做門(mén)坎電壓或閾值電壓,硅管約為0.5V,鍺管約為0.1V。硅二極管的正向?qū)▔航导s為0.6~0.8V,鍺二極管的正向?qū)▔航导s為0.2~0.3V。
2、反向性
外加反向電壓不超過(guò)一定范圍時(shí),通過(guò)二極管的電流是少數(shù)載流子漂移運(yùn)動(dòng)所形成反向電流。由于反向電流很小,二極管處于截止?fàn)顟B(tài)。這個(gè)反向電流又稱(chēng)為反向飽和電流或漏電流,二極管的反向飽和電流受溫度影響很大。一般硅管的反向電流比鍺管小得多,小功率硅管的反向飽和電流在nA數(shù)量級(jí),小功率鍺管在μA數(shù)量級(jí)。溫度升高時(shí),半導(dǎo)體受熱激發(fā),少數(shù)載流子數(shù)目增加,反向飽和電流也隨之增加。
1)、擊穿
外加反向電壓超過(guò)某一數(shù)值時(shí),反向電流會(huì)突然增大,這種現(xiàn)象稱(chēng)為電擊穿。引起電擊穿的臨界電壓稱(chēng)為二極管反向擊穿電壓。電擊穿時(shí)二極管失去單向?qū)щ娦浴H绻O管沒(méi)有因電擊穿而引起過(guò)熱,則單向?qū)щ娦圆灰欢〞?huì)被永久破壞,在撤除外加電壓后,其性能仍可恢復(fù),否則二極管就損壞了。因而使用時(shí)應(yīng)避免二極管外加的反向電壓過(guò)高。
二極管是一種具有單向?qū)щ姷亩似骷须娮佣O管和晶體二極管之分,電子二極管因?yàn)闊艚z的熱損耗,效率比晶體二極管低,所以現(xiàn)已很少見(jiàn)到,比較常見(jiàn)和常用的多是晶體二極管。二極管的單向?qū)щ娞匦裕瑤缀踉谒械碾娮与娐分校家玫桨雽?dǎo)體二極管,它在許多的電路中起著重要的作用,它是誕生最早的半導(dǎo)體器件之一,其應(yīng)用也非常廣泛。
二極管的管壓降:硅二極管(不發(fā)光類(lèi)型)正向管壓降0.7V,鍺管正向管壓降為0.3V,發(fā)光二極管正向管壓降會(huì)隨不同發(fā)光顏色而不同。主要有三種顏色,具體壓降參考值如下:紅色發(fā)光二極管的壓降為2.0–2.2V,黃色發(fā)光二極管的壓降為1.8—2.0V,綠色發(fā)光二極管的壓降為3.0—3.2V,正常發(fā)光時(shí)的額定電流約為20mA。
二極管的電壓與電流不是線(xiàn)性關(guān)系,所以在將不同的二極管并聯(lián)的時(shí)候要接相適應(yīng)的電阻。
2)、特性曲線(xiàn)
與PN結(jié)一樣,二極管具有單向?qū)щ娦浴9瓒O管典型伏安特性曲線(xiàn)(圖)。在二極管加有正向電壓,當(dāng)電壓值較小時(shí),電流極小;當(dāng)電壓超過(guò)0.6V時(shí),電流開(kāi)始按指數(shù)規(guī)律增大,通常稱(chēng)此為二極管的開(kāi)啟電壓;當(dāng)電壓達(dá)到約0.7V時(shí),二極管處于完全導(dǎo)通狀態(tài),通常稱(chēng)此電壓為二極管的導(dǎo)通電壓,用符號(hào)UD表示。
對(duì)于鍺二極管,開(kāi)啟電壓為0.2V,導(dǎo)通電壓UD約為0.3V。在二極管加有反向電壓,當(dāng)電壓值較小時(shí),電流極小,其電流值為反向飽和電流IS。當(dāng)反向電壓超過(guò)某個(gè)值時(shí),電流開(kāi)始急劇增大,稱(chēng)之為反向擊穿,稱(chēng)此電壓為二極管的反向擊穿電壓,用符號(hào)UBR表示。不同型號(hào)的二極管的擊穿電壓UBR值差別很大,從幾十伏到幾千伏。
3、反向擊穿
1)、齊納擊穿
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(chēng)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。
2)、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(chēng)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)永久性損壞。
主要參數(shù):
用來(lái)表示二極管的性能好壞和適用范圍的技術(shù)指標(biāo),稱(chēng)為二極管的參數(shù)。不同類(lèi)型的二極管有不同的特性參數(shù)。對(duì)初學(xué)者而言,必須了解以下幾個(gè)主要參數(shù):
1、最大整流電流IF
是指二極管長(zhǎng)期連續(xù)工作時(shí),允許通過(guò)的最大正向平均電流值,其值與PN結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)。因?yàn)殡娏魍ㄟ^(guò)管子時(shí)會(huì)使管芯發(fā)熱,溫度上升,溫度超過(guò)容許限度(硅管為141左右,鍺管為90左右)時(shí),就會(huì)使管芯過(guò)熱而損壞。所以在規(guī)定散熱條件下,二極管使用中不要超過(guò)二極管最大整流電流值。例如,常用的IN4001-4007型鍺二極管的額定正向工作電流為1A。
2、最高反向工作電壓Udrm
加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時(shí),會(huì)將管子擊穿,失去單向?qū)щ娔芰Α榱吮WC使用安全,規(guī)定了最高反向工作電壓值。例如,IN4001二極管反向耐壓為50V,IN4007反向耐壓為1000V。
3、反向電流Idrm
反向電流是指二極管在常溫(25℃)和最高反向電壓作用下,流過(guò)二極管的反向電流。反向電流越小,管子的單方向?qū)щ娦阅茉胶谩V档米⒁獾氖欠聪螂娏髋c溫度有著密切的關(guān)系,大約溫度每升高10℃,反向電流增大一倍。例如2AP1型鍺二極管,在25℃時(shí)反向電流若為250uA,溫度升高到35℃,反向電流將上升到500uA,依此類(lèi)推,在75℃時(shí),它的反向電流已達(dá)8mA,不僅失去了單方向?qū)щ娞匦裕€會(huì)使管子過(guò)熱而損壞。又如,2CP10型硅二極管,25℃時(shí)反向電流僅為5uA,溫度升高到75℃時(shí),反向電流也不過(guò)160uA。故硅二極管比鍺二極管在高溫下具有較好的穩(wěn)定性。
4.動(dòng)態(tài)電阻Rd
二極管特性曲線(xiàn)靜態(tài)工作點(diǎn)Q附近電壓的變化與相應(yīng)電流的變化量之比。
5最高工作頻率Fm
Fm是二極管工作的上限頻率。因二極管與PN結(jié)一樣,其結(jié)電容由勢(shì)壘電容組成。所以Fm的值主要取決于PN結(jié)結(jié)電容的大小。若是超過(guò)此值。則單向?qū)щ娦詫⑹苡绊憽?/p>
6,電壓溫度系數(shù)αuz
αuz指溫度每升高一攝氏度時(shí)的穩(wěn)定電壓的相對(duì)變化量。uz為6v左右的穩(wěn)壓二極管的溫度穩(wěn)定性較好。
二極管的特性
因?yàn)榻?jīng)過(guò)二極管的電流是單向的,只有一個(gè)方向的電流通過(guò)燈才亮 另一個(gè)方向的電流通過(guò)二極管,二極管的燈不亮
二極管的特性有? 急用 謝謝
二極管的特性很多,主要特性有三點(diǎn): 1、單向?qū)щ娞匦?二極管只能正向?qū)?即電流只能由正極流向負(fù)極.當(dāng)加反向電壓(正極加負(fù)電,負(fù)極加正電)時(shí)是不導(dǎo)通的,叫反向截止. 2、反向擊穿特性:加的反向電壓高達(dá)一定值后,二極管會(huì)由反向截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)榉聪驅(qū)顟B(tài). 3、正向?qū)娮璺蔷€(xiàn)性特性:二極管正向?qū)〞r(shí)也是有電阻的,但阻值大小不是固定的,而是隨電流大小變化而變化的,電流越大,電阻變得越小,反之.所以,二極管正向?qū)〞r(shí),兩端的壓降是固定的,硅材料制成的二極管正向壓降約是0.6V.
半導(dǎo)體二極管有哪些特性?
陽(yáng)極:由P區(qū)引出的電極為陽(yáng)極。
陰極:由N區(qū)引出的電極為陰極。
點(diǎn)接觸型二極管,通過(guò)的電流小,結(jié)電容小,適用于高頻電路和開(kāi)關(guān)電路。
面接觸型二極管,結(jié)面積大,電流大,結(jié)電容大,適用于低頻整流電路。
平面型二極管,結(jié)面積較大時(shí)可以通過(guò)較大電流,適用于大功率整流,結(jié)面積較小時(shí),可作為數(shù)字電路中的開(kāi)關(guān)管。
開(kāi)啟電壓Uon :使二極管開(kāi)始導(dǎo)通的臨界電壓稱(chēng)為開(kāi)啟電壓Uon。
反向電流:當(dāng)二極管所加反向電壓的數(shù)值足夠大時(shí),產(chǎn)生反向電流為IS。
在環(huán)境溫度升高時(shí),二極管的正向特性曲線(xiàn)將左移,反向特性曲線(xiàn)下。如圖所示。
溫度每升高1°C,正向壓降減小2~2.5mV;溫度每升高10°C,反向電流約增大一倍。
結(jié)論:二極管對(duì)溫度很敏感。
二極管的主要參數(shù)
★最大整流電流IF:指二極管長(zhǎng)期工作,允許通過(guò)的最大直流電流。
★最高反向工作電壓UR:指二極管正常使用允許加的最高反向電壓。
穩(wěn)壓管:穩(wěn)壓二極管是一種硅材料制成的面接觸型晶體二極管。當(dāng)穩(wěn)壓管外加反向電壓的數(shù)值大到一定程度時(shí)則擊穿。
穩(wěn)壓管的主要參數(shù)
★穩(wěn)定電壓UZ:UZ是在規(guī)定電流下穩(wěn)壓管的反向擊穿電壓。
★穩(wěn)定電流IZ: IZ是穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)時(shí)的參考電流。只要不超過(guò)穩(wěn)壓管的額定功率,電流愈大,穩(wěn)壓效果愈好。
★額定功耗PZM:PZM等于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ與最大穩(wěn)定電流IZM的乘積。穩(wěn)壓管超過(guò)此值時(shí),會(huì)因結(jié)溫升高而損壞。
★動(dòng)態(tài)電阻rZ:rZ為穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)時(shí),穩(wěn)壓管電壓的變化量與電流變化量之比,即 。rZ愈小,電流變化時(shí)UZ的變化愈小,穩(wěn)壓性能愈好。
★溫度系數(shù) : 表示溫度每變化1°C穩(wěn)壓值的變化量,即 = 。
限流電阻:穩(wěn)壓管電路中必須串聯(lián)一個(gè)電阻來(lái)限制電流,從而保證穩(wěn)壓管正常工作,故稱(chēng)這個(gè)電阻為限流電阻。
其它類(lèi)型二極管:
★發(fā)光二極管
發(fā)光二極管具有單向?qū)щ娦浴V挥挟?dāng)外加的正向電壓使得正向電流足夠大時(shí)才發(fā)光,正向電流愈大,發(fā)光愈強(qiáng)。
★光電二極管
光電二極管是遠(yuǎn)紅外線(xiàn)接收管,是一種光能與電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換的器件。
光電二極管的工作原理:它是利用PN結(jié)外加反向電壓時(shí),在光線(xiàn)照射下,改變反向電流和反向電阻,當(dāng)沒(méi)有光照射時(shí),反向電流很小,反向電阻很大;當(dāng)有光照射時(shí),反向電阻減小,反向電流加大。
暗電流:光電二極管在無(wú)光照射時(shí)的反向電流稱(chēng)為暗電流。
明電流:有光照射時(shí)的電流稱(chēng)為明電流。
1.二極管最主要的特性是 .
二極管的主要特性是 單向?qū)щ娦?/p>
二極管的主要特征?
單向?qū)щ娦?理想情況下,電流正向流過(guò)時(shí),電阻為0 電流反向流動(dòng)時(shí),電阻無(wú)窮大