二極管一個熱離子二極管就是一個真空管(也稱“電子管”),由一個包含著兩個電極的密封真空玻璃殼組成:由燈絲加熱的陰極,和一個陽極。早期產(chǎn)品的外觀和現(xiàn)在的白熾燈泡相當(dāng)類似。在操作中,一個單獨的電流通過由鎳鉻合金制成的高電阻燈絲(加熱器),將陰極加熱到紅熱狀態(tài)(800-1000℃)后可導(dǎo)致它釋放電子到真空。這一過程即熱發(fā)射。陰極通常涂有堿土金屬氧化物,如鋇或鍶的氧化物。因為它們具有較低的功函數(shù),可使發(fā)射的電子數(shù)量增加。有些真空管則直接加熱鎢絲,鎢絲則既作為加熱器也是陰極本身。交流電會在負(fù)極及與其同心的陽極板之間整流,當(dāng)板子帶正電時,靜電會從負(fù)極處吸引電子。所以電子即從陰極連通到陽極成為了電流。然而當(dāng)極性反轉(zhuǎn)陽極板帶有負(fù)電時,陽極板不會發(fā)射電子,而陰極也并不會吸引電子,因而沒有電流會產(chǎn)生。如此則保證了電流的單向流通,即從陰極流向陽極板。電路中VD1是開關(guān)二極管,他的作用相當(dāng)于一個開關(guān),用來接通和斷開電容C2的。溫州TOS二極管原理
二極管的主要原理就是利用PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕赑N結(jié)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(dǎo)體和N型半導(dǎo)體形成的PN結(jié),在其界面處兩側(cè)形成空間電荷層,并建有自建電場。當(dāng)不存在外加電壓時,由于PN結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴(kuò)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(dāng)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(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,外界電場和自建電場進(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關(guān)的反向飽和電流。 當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時,PN結(jié)空間電荷層中的電場強(qiáng)度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過程,產(chǎn)生大量電子空穴對,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。 檢波二極管多少錢二極管的反向漏電流稱為反向飽和電流。
二極管VD1溫度補償電路分析:利用二極管的管壓降溫度特性可以正確解釋VD1在電路中的作用。假設(shè)溫度升高,根據(jù)三極管特性可知,VT1的基極電流會增大一些。當(dāng)溫度升高時,二極管VD1的管壓降會下降一些,VD1管壓降的下降導(dǎo)致VT1基極電壓下降一些,結(jié)果使VT1基極電流下降。由上述分析可知,加入二極管VD1后,原來溫度升高使VT1基極電流增大的,現(xiàn)在通過VD1電路可以使VT1基極電流減小一些,這樣起到穩(wěn)定三極管VT1基極電流的作用,所以VD1可以起溫度補償?shù)淖饔谩?/p>
二極管的正向特性:外加正向電壓時,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)電場的阻擋作用,正向電流幾乎為零,這一段稱為死區(qū)。這個不能使二極管導(dǎo)通的正向電壓稱為死區(qū)電壓。 當(dāng)正向電壓大于死區(qū)電壓以后,PN結(jié)內(nèi)電場被克服,二極管正向?qū)?,電流隨電壓增大而迅速上升。在正常使用的電流范圍內(nèi),導(dǎo)通時二極管的端電壓幾乎維持不變,這個電壓稱為二極管的正向電壓。 當(dāng)二極管兩端的正向電壓超過一定數(shù)值 ,內(nèi)電場很快被削弱,特性電流迅速增長,二極管正向?qū)ā?叫做門坎電壓或閾值電壓,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。在實際應(yīng)用中,二極管的封裝和電路設(shè)計同樣重要,良好的封裝和電路設(shè)計可以提高其可靠性和穩(wěn)定性。
反向偏壓(Reverse Bias)在陽極側(cè)施加相對陰極負(fù)的電壓,就是反向偏置,所加電壓為逆向偏壓。這種情況下,因為N型區(qū)域被注入電洞,P型區(qū)域被注入電子,兩個區(qū)域內(nèi)的主要載流子都變?yōu)椴蛔?,因此結(jié)合部位的空乏層變得更寬,內(nèi)部的靜電場也更強(qiáng),擴(kuò)散電位也跟著變大。這個擴(kuò)散電位與外部施加的電壓互相抵銷,讓反向的電流更難以通過。實際的元件雖然處于反向偏壓狀態(tài),也會有微小的反向電流(飽和電流、漏電流、漂移電流)通過。當(dāng)反向偏壓持續(xù)增加時,還會發(fā)生隧道擊穿或雪崩擊穿或崩潰,發(fā)生急遽的電流增加。開始產(chǎn)生這種擊穿現(xiàn)象的(反向)電壓被稱為擊穿電壓。超過擊穿電壓以后反向電流急遽增加的區(qū)域被稱為擊穿區(qū)(崩潰區(qū))。在擊穿區(qū)內(nèi),電流在較大的范圍內(nèi)變化而二極管反向壓降變化較小。穩(wěn)壓二極管就利用這個區(qū)域的動作特性而制成,可以作為電壓源使用。 在交流電中,二極管可以用來整流,將交流電轉(zhuǎn)換成直流電。廣州檢波二極管參數(shù)
由于半導(dǎo)體二極管具有單向?qū)щ姷奶匦?,在正偏壓下PN結(jié)導(dǎo)通,在導(dǎo)通狀態(tài)下的電阻很小。溫州TOS二極管原理
二極管是用半導(dǎo)體材料(硅、硒、鍺等)制成的一種電子器件 。它具有單向?qū)щ娦阅埽?即給二極管陽極加上正向電壓時,二極管導(dǎo)通。 當(dāng)給陽極和陰極加上反向電壓時,二極管截止。 因此,二極管的導(dǎo)通和截止,則相當(dāng)于開關(guān)的接通與斷開二極管(Diode),是一種具有不對稱電導(dǎo)的雙電極電子元件。理想的二極管在正向?qū)〞r兩個電極(陽極和陰極)間擁有零電阻,而反向時則有無窮大電阻,即電流只允許由單一方向流過二極管。因此二極管具有單向?qū)щ姷奶攸c,可起到整流的作用。 溫州TOS二極管原理