功能,二極管具有陽極和陰極兩個端子,電流只能往單一方向流動。也就是說,電流可以從陽極流向陰極,而不能從陰極流向陽極。對二極管所具備的這種單向特性的應用,通常稱之為“整流”功能。在真空管內,借由電極之間加上的電壓能夠讓熱電子從陰極到達陽極,因而有整流的作用。將交流電轉變?yōu)槊}動直流電,包括無線電接收器對無線電信號的調制,都是通過整流來完成的。因為其順向流通反向阻斷的特點,二極管可以想成電子版的逆止閥。然而實際上,二極管并不會表現出如此完美的開關性,而是呈現出較為復雜的非線性電子特征——這是由特定類型的二極管技術決定的。一般來說,只有在正向超過障壁電壓時,二極管才會工作(此狀態(tài)被稱為正向偏置) 。一個正向偏置的二極管兩端的電壓降變化只與電流有一點關系,并且是溫度的函數。因此這一特性可用于溫度傳感器或參考電壓。溫度對二極管的特性有影響,需考慮溫漂移。東莞開關二極管工作原理
二極管的伏安特性曲線,半導體二極管較重要的特性是單向導電性。即當外加正向電壓時,它呈現的電阻(正向電阻)比較小,通過的電流比較大,當外加反向電壓時,它呈現的電阻(反向電阻)很大,通過的電流很?。ㄍǔ?梢院雎圆挥嫞?。反映二極管的電流隨電壓變化的關系曲線,叫做二極管的伏安特性。當外加的反向電壓高到一定程度時,p-n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。東莞開關二極管工作原理二極管的工作穩(wěn)定性和可靠性受到制工藝和材料質量的影響。
二極管的反向性,外加反向電壓不超過一定范圍時,通過二極管的電流是少數載流子漂移運動所形成反向電流。由于反向電流很小,二極管處于截止狀態(tài)。這個反向電流又稱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。擊穿,外加反向電壓超過某一數值時,反向電流會突然增大,這種現象稱為電擊穿。引起電擊穿的臨界電壓稱為二極管反向擊穿電壓。電擊穿時二極管失去單向導電性。如果二極管沒有因電擊穿而引起過熱,則單向導電性不一定會被長久破壞,在撤除外加電壓后,其性能仍可恢復,否則二極管就損壞了。因而使用時應避免二極管外加的反向電壓過高。
工作原理: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I0。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。雙向二極管適用于雙向傳輸電流的場合,具有正向和反向導電能力。
二極管反向區(qū)也分兩個區(qū)域:當VBR<V<0時,反向電流很小,且基本不隨反向電壓的變化而變化,此時的反向電流也稱反向飽和電流IS。當V≥VBR時,反向電流急劇增加,VBR稱為反向擊穿電壓。在反向區(qū),硅二極管和鍺二極管的特性有所不同。硅二極管的反向擊穿特性比較硬、比較陡,反向飽和電流也很??;鍺二極管的反向擊穿特性比較軟,過渡比較圓滑,反向飽和電流較大。從擊穿的機理上看,硅二極管若|VBR|≥7 V時,主要是雪崩擊穿;若VBR≤4 V則主要是齊納擊穿,當在4 V~7 V之間兩種擊穿都有,有可能獲得零溫度系數點。當二極管的正極連接到P區(qū),負極連接到N區(qū)時,電流可以流過二極管,實現導電。珠海面接觸型二極管尺寸
二極管的正向壓降較小,有助于減少能量損耗。東莞開關二極管工作原理
晶體二極管分類如下:鍵型二極管,鍵型二極管是在鍺或硅的單晶片上熔接或銀的細絲而形成的。其特性介于點接觸型二極管和合金型二極管之間。與點接觸型相比較,雖然鍵型二極管的PN結電容量稍有增加,但正向特性特別優(yōu)良。多作開關用,有時也被應用于檢波和電源整流(不大于50mA)。在鍵型二極管中,熔接金絲的二極管有時被稱金鍵型,熔接銀絲的二極管有時被稱為銀鍵型。4、擴散型二極管,在高溫的P型雜質氣體中,加熱N型鍺或硅的單晶片,使單晶片表面的一部變成P型,以此法PN結。因PN結正向電壓降小,適用于大電流整流。較近,使用大電流整流器的主流已由硅合金型轉移到硅擴散型。東莞開關二極管工作原理