二極管的光電二極管又稱光敏二極管。它的管殼上備有一個玻璃窗口,以便于接受光照。其特點是,當光線照射于它的PN結時,可以成對地產生自由電子和空穴,使半導體中少數載流子的濃度提高,在一定的反向偏置電壓作用下,使反向電流增加。因此它的反向電流隨光照強度的增加而線性增加。當無光照時,光電二極管的伏安特性與普通二極管一樣。光電二極管作為光控元件可用于各種物體檢測、光電控制、自動報警等方面。當制成大面積的光電二極管時,可當作一種能源而稱為光電池。此時它不需要外加電源,能夠直接把光能變成電能。二極管P型半導體是在本征半導體摻入少量三價元素雜質,如硼等。蘇州瞬變抑制二極管用途
二極管PN結形成原理:P型半導體是在本征半導體(一種完全純凈的、結構完整的半導體晶體)摻入少量三價元素雜質,如硼等。因硼原子只有三個價電子,它與周圍的硅原子形成共價鍵,因缺少一個電子,在晶體中便產生一個空位,當相鄰共價鍵上的電子獲得能量時就有可能填補這個空位,使硼原子成了不能移動的負離子,而原來的硅原子的共價鍵則因缺少一個電子,形成了空穴,但整個半導體仍呈中性。這種P型半導體中以空穴導電為主,空穴為多數載流子,自由電子為少數載流子。 N型半導體形成的原理和P型原理相似。在本征半導體中摻入五價原子,如磷等。摻入后,它與硅原子形成共價鍵,產生了自由電子。在N型半導體中,電子為多數載流子,空穴為少數載流子。江蘇恒流二極管功率紅外發(fā)光二極管的正、負電極。紅外發(fā)光二極管有兩個引腳,通常長引腳為正極,短引腳為負極。
二極管在汞弧閥(具有冷陰極的汞蒸氣離子閥)中,一種難熔的導電陽極與一池作為陰極的液態(tài)汞之間會形成電弧,電壓單位可達數百千瓦,這對高壓直流輸電的發(fā)展起到了促進作用。一些小型的熱離子整流器有時候也用汞蒸氣填充,以減少他們的正向壓降并增加這種熱離子強真空器件的電流額定值。整個真空管時代,這種二極管應用于模擬信號,并在消費電子產品(如收音機、電視機、音響系統(tǒng))的直流供電設備中當做整流器。20世紀40年代,在那些供電設備內的真空管開始被硒整流器所替代,然后在1960年代又被半導體二極管替代。如今,真空管仍然在一些高功率應用場合中使用,由于能夠承受瞬變和較好的魯棒性,使得他們比半導體器件的優(yōu)勢能夠顯現出來。尤其是音頻處理上,真空管基本不存在瞬態(tài)互調失真、開關失真及交越失真等影響音質的問題。因此近年來,在音響發(fā)燒友和錄音棚所用的音頻設備中,應用真空二極管的老式音頻設備有回潮的跡象,如家用音響系統(tǒng)甚至是吉他效果器。
二極管的主要原理就是利用PN結的單向導電性,在PN結上加上引線和封裝就成了一個二極管。晶體二極管為一個由P型半導體和N型半導體形成的PN結,在其界面處兩側形成空間電荷層,并建有自建電場。當不存在外加電壓時,由于PN結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。當外界有正向電壓偏置時,外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。當外界有反向電壓偏置時,外界電場和自建電場進一步加強,形成在一定反向電壓范圍內與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流。 當外加的反向電壓高到一定程度時,PN結空間電荷層中的電場強度達到臨界值產生載流子的倍增過程,產生大量電子空穴對,產生了數值很大的反向擊穿電流,稱為二極管的擊穿現象。PN結的反向擊穿有齊納擊穿和雪崩擊穿之分。在變容電路中常用變容二極管來實現電路的自動頻率控制、調諧、調頻以及掃描振蕩等。
二極管在電子電路應用(1)開關電路在數字、集成電路中利用二極管的單向導電性實現電路的導通或斷開,這一技術已經得到普遍應用。開關二極管可以很好的保護的電路,防止電路因為短路等問題而被燒壞,也可實現傳統(tǒng)開關的功能。開關二極管還有一個特性就是開關的速度很快。這是傳統(tǒng)開關所無法比擬的。(2)限幅電路在電子電路中,常用限幅電路對各種信號進行處理。它是用來讓信號在預置的電平范圍內,有選擇地傳輸一部分信號。大多數二極管都可作為限幅使用,但有些時候需要用到限幅二極管,如保護儀表時。二極管是用半導體材料(硅、硒、鍺等)制成的一種電子器件。蘇州瞬變抑制二極管用途
二極管的電路符號,二極管有兩個電極,由P區(qū)引出的電極是正極,又叫陽極。蘇州瞬變抑制二極管用途
固態(tài)二極管1874年,德國物理學家卡爾·布勞恩發(fā)現了晶體的“單向傳導”的能力,并在1899年將晶體整流器申請了。氧化亞銅和硒整流器則是在1930年代為了供電應用而發(fā)明的。印度人賈格迪什·錢德拉·博斯在1894年成為了個使用晶體檢測無線電波的科學家。他也在厘米和毫米級別對微波進行了研究。1903年,格林里夫·惠特勒·皮卡德(Greenleaf Whittier Pickard)發(fā)明了硅晶檢波器,并在1906年11月20日注冊了。也正是因為格林里夫,使得晶體檢波器發(fā)展成了可實用于無線電報的裝置。其他實驗者嘗試了多種其他物質,其中普遍使用的是礦物方鉛礦(硫化鉛),因它價格便宜且容易獲取。在這些早期的晶體收音機集的晶體檢波器包括一個可調節(jié)導線的點接觸設備(即所謂的“貓須”)??梢酝ㄟ^手動調節(jié)晶體表面上的導線,以獲得的信號。蘇州瞬變抑制二極管用途
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