二极管的特性与应用
发布时间:2007/8/30 0:00:00 访问次数:1883
二极管有哪些类型
二极管的产品种类繁多，形态各异，型号规格更是五花八门。按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（Ge管）和硅二极管（Si管）。根据二极管的不同用途，可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。按照管芯结构，又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管，它们的管芯结构示于图1中。
点接触型二极管是用一根很细的金属触丝压在光洁的半导体晶片表面，通以脉冲电流，使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起，形成一个“PN结”。由于是点接触，只允许通过较小的电流（不超过几十毫安），适用于高频小电流电路，如收音机的检波等。
面接触型二极管的“PN结”面积较大，允许通过较大的电流（几安到几十安），主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。
平面型二极管是一种特制的硅二极管，它不仅能通过较大的电流，而且性能稳定可靠，多用于开关、脉冲及超高频电路中。
二极管的导电特性是什么
二极管最重要的特性就是单方向导电性。如果用水流比喻电流，那么接在电路中的二极管就如同装在水管上的能让水单向流动的活门—逆止阀门，如图2所示。当水从水管的A端流向B端时，活门开启，水流畅通；当水从水管的B端流向A端时，活门关闭，水不流通。二极管的电路符号如图3所示。图上有箭头的一边是二极管的正极（阳极），有短线的一边是它的负极（阴极）。在电路中，电流只能从二极管的正极流人，负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。
1．正向特性
取一只2.5V的小灯泡（手电筒用的小电珠），一只面接触型二极管和两节干电池，按图4电路连接起来。此时二极管的正极接在电源的正极上，负极通过小灯泡接在电源的负极上，小灯泡会正常发光，说明二极管处于导通状态。在电子电路中，只要二极管的正极接在高电位端，负极接在低电位端，二极管就会导通，这种连接方式，称为正向偏置。必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值（这一数值称为“门槛电压”，锗管约为0.2V，硅管约为0.6V）以后，二极管才能真正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变（锗管约0.3V，硅管约0.7V），称为二极管的“正向压降”。
2．反向特性
将图4中二极管的极性反接，如图5所示，这时二极管的负极接在电源的正极上，正极通过小灯泡接在电源的负极上，小灯泡不亮，说明二极管不能导通。在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置。必须说明，二极管外加反向电压处于截止状态时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，常称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值，反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿。
二极管的主要参数
用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。对初学者而言，必须了解以下几个主要参数：
1．额定正向工作电流
是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为140℃左右，锗管为90℃左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以，二极管使用中不要超过手册或说明书上规定的每种型号的二极管的额定正向工作电流值。例如，常用的2AP1型猪二极管的额定正向工作电流为16mA；2CP1O型硅二极管则为l00mA。
2．最高反向工作电压
上面谈到加在二极管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值（对交流电来说是指它的最大值）。例如，2AP1型二极管此电压为20V，2CP10型管则为25V。
3．反向电流
反向电流是指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下，流过二极管的反向电流。反向电流越小，管子的单方向
二极管有哪些类型
二极管的产品种类繁多，形态各异，型号规格更是五花八门。按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（Ge管）和硅二极管（Si管）。根据二极管的不同用途，可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。按照管芯结构，又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管，它们的管芯结构示于图1中。
点接触型二极管是用一根很细的金属触丝压在光洁的半导体晶片表面，通以脉冲电流，使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起，形成一个“PN结”。由于是点接触，只允许通过较小的电流（不超过几十毫安），适用于高频小电流电路，如收音机的检波等。
面接触型二极管的“PN结”面积较大，允许通过较大的电流（几安到几十安），主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。
平面型二极管是一种特制的硅二极管，它不仅能通过较大的电流，而且性能稳定可靠，多用于开关、脉冲及超高频电路中。
二极管的导电特性是什么
二极管最重要的特性就是单方向导电性。如果用水流比喻电流，那么接在电路中的二极管就如同装在水管上的能让水单向流动的活门—逆止阀门，如图2所示。当水从水管的A端流向B端时，活门开启，水流畅通；当水从水管的B端流向A端时，活门关闭，水不流通。二极管的电路符号如图3所示。图上有箭头的一边是二极管的正极（阳极），有短线的一边是它的负极（阴极）。在电路中，电流只能从二极管的正极流人，负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。
1．正向特性
取一只2.5V的小灯泡（手电筒用的小电珠），一只面接触型二极管和两节干电池，按图4电路连接起来。此时二极管的正极接在电源的正极上，负极通过小灯泡接在电源的负极上，小灯泡会正常发光，说明二极管处于导通状态。在电子电路中，只要二极管的正极接在高电位端，负极接在低电位端，二极管就会导通，这种连接方式，称为正向偏置。必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值（这一数值称为“门槛电压”，锗管约为0.2V，硅管约为0.6V）以后，二极管才能真正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变（锗管约0.3V，硅管约0.7V），称为二极管的“正向压降”。
2．反向特性
将图4中二极管的极性反接，如图5所示，这时二极管的负极接在电源的正极上，正极通过小灯泡接在电源的负极上，小灯泡不亮，说明二极管不能导通。在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置。必须说明，二极管外加反向电压处于截止状态时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，常称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值，反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿。
二极管的主要参数
用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。对初学者而言，必须了解以下几个主要参数：
1．额定正向工作电流
是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为140℃左右，锗管为90℃左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以，二极管使用中不要超过手册或说明书上规定的每种型号的二极管的额定正向工作电流值。例如，常用的2AP1型猪二极管的额定正向工作电流为16mA；2CP1O型硅二极管则为l00mA。
2．最高反向工作电压
上面谈到加在二极管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值（对交流电来说是指它的最大值）。例如，2AP1型二极管此电压为20V，2CP10型管则为25V。
3．反向电流
反向电流是指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下，流过二极管的反向电流。反向电流越小，管子的单方向
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