1、二极管的应用,二极管分类及使用的场合 二极管的工作原理 二极管导电特性 二极管主要参数,二极管分类及使用的场合,硅整流二极管：硅整流二极管的主要型号有IN4001IN4007、IN5391IN5399、 IN5100IN5406，它主要用途有在电源电路上做整流元件，还可以灵活的构成限幅、钳位、抑制反向电动势、双电源实现数据保护等电路,硅整流桥：硅整流桥的主要型号有3N2463N245,分为单相半桥、单相全桥和三相 全桥，其中单相全桥主要用在小功率整流电路中，三相全桥在电力整流和逆变器等大功率设备中使用。硅整流桥也可以用硅整流二极管搭接而成,检波二极管：它电流小，结电容小，主要用在在小信号、高频
2、率的电路中。 肖特基二极管：它的反响恢复时间极短可达几个纳秒，压降可达0.4V，主要在开 关稳压电源和逆变器中作续流二极管用，主要型号有IN5817IN5825等。 快恢复二极管：它的正向压降较低，反应时间较快（0.20.75s），比肖特基二极 管耐压高得多，在逆变电源中作整流元件。主要型号有IN4933IN4937。,变容二极管：它是一种电容随外加偏压改变有较大非线性变化的二极管，通常工作 于反向偏置状态，在调频电路中有较大应用。 发光二极管：它是一种主动发光器件，简称LED，和普通二极管类似，也具有单 向导电性，发光响应速度可快到几十纳秒，颜色和外形种类很多。现在还有一种复合发光二极管，一
3、只二极管在不同的控制条件下发出不同颜色的光。发光二极管多用于电子电路中作信号和状态的显示，也可作为光传感器的光源。,红外发光二极管：和发光二极管类似，只不过它发出是我们肉眼不能直接看到的红 外光，在电子产品中常用作红外光源，还经常用于光通讯等领域。稳压二极管：属于硅管，在反向击穿区具有极陡的击穿曲线，在很大的电流变化范 围内，只有极小的电压变化。一般用于电路中的基准电压。,二极管的工作原理,晶体二极管为一个由P型半导体和N型半导体形成的PN结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有电场。当不存在外加电压时，由于PN结两边载流子浓度差引起的扩散电流和电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。 当外界
4、有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流。,二极管导电特性,正向特性：在电子电路中，将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“门坎电压”，又称“死区电压”，锗管约为0.1V，硅管约为0.5V）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（
5、锗管约为0.3V，硅管约为0.7V），称为二极管的“正向压降”。,反向特性：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，此时二极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置。二极管处于反向偏置时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，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。,主要参数,最大整流电流IF：是指二极管长期连续工作时，允许通过的最大正向平均电流值，其值与PN结面积及外部散热条件等有关。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141左右，锗
6、管为90左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以在规定散热条件下，二极管使用中不要超过二极管最大整流电流值。例如，常用的IN40014007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。,最高反向工作电压Udrm：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。例如，IN4001二极管反向耐压为50V，IN4007反向耐压为1000V。,反向电流Idrm：反向电流是指二极管在常温（25）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，管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系，大约温度每升高10，反向电流增大
7、一倍。例如2AP1型锗二极管，在25时反向电流若为250uA，温度升高到35，反向电流将上升到500uA，依此类推，在75时，它的反向电流已达8mA，不仅失去了单方向导电特性，还会使管子过热而损坏。又如，2CP10型硅二极管，25时反向电流仅为5uA，温度升高到75时，反向电流也不过160uA。故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。,动态电阻Rd：二极管特性曲线静态工作点Q附近电压的变化与相应电流的变化量之比。,最高工作频率Fm：Fm是二极管工作的上限频率。因二极管与PN结一样，其结电容由势垒电容组成。所以Fm的值主要取决于PN结结电容的大小。若是超过此值。则单向导电性将受影响。,电压温度系数uz：uz指温度每升高一摄氏度时的稳定电压的相对变化量。uz为6v左右的稳压二极管的温度稳定性较好,
