1、晶体二极管 一、二极管的特性二极管最主要的特性是单向导电性，其伏安特性曲线如图 1 所示，图 1、二极管的伏安特性曲线1、正向特性另在二极管两端的正向电压（P 为正、N 为负）很小时（锗管小于 0.1 伏，硅管小于 0.5 伏） ，管子不导通处于“死区” 状态，当正向电压起过一定数值后，管子才导通，电压再稍微增大，电流急剧暗加（见曲线 I 段） 。不同材料的二极管，起始电压不同，硅管为 0.5-.7 伏左右，锗管为 0.1-0.3 左右。2、反向特性二极管两端加上反向电压时，反向电流很小，当反向电压逐渐增加时，反向电流基本保持不变，这时的电流称为反向饱和电流（见曲线 II 段)。不同材料的二极
2、管，反向电流大小不同，硅管约为 1 微安到几十微安，锗管则可高达数百微安，另外，反向电流受温度变化的影响很大，锗管的稳定性比硅管差。3、击穿特性当反向电压增加到某一数值时，反向电流急剧增大，这种现象称为反向击穿（见曲线 III)。这时的反向电压称为反向击穿电压，不同结构、工艺和材料制成的管子，其反向击穿电压值差异很大，可由 1 伏到几百伏，甚至高达数千伏。4、频率特性由于结电容的存在，当频率高到某一程度时，容抗小到使 PN 结短路。导致二极管失去单向导电性，不能工作，PN 结面积越大，结电容也越大，越不能在高频情况下工作。二、二极管的简易测试方法二极管的极性通常在管壳上注有标记，如无标记，可用
3、万用表电阻档测量其正反向电阻来判断（一般用 R100 或1K 档）具体方法如表一表一 二极管简易测试方法项目 正向电阻 反向电阻测试方法测试情况硅管：表针指示位置在中间或中间偏右一点；锗管：表针指示在右端靠近满刻度的地方（如图所示）表明管子正向特性是好的。如果表针在左端不动，则管子内部已经断路硅管：表针在左端基本不动，极靠近 OO位置，锗管：表针从左端起动一点，但不应超过满刻度的 1/4（如上图所示） ，则表明反向特性是好的，如果表针指在 0 位，则管子内部已短路三、二极管的主要参数1、正向电流 IF在额定功率下，允许通过二极管的电流值。2、正向电压降 VF二极管通过额定正向电流时，在两极间所
4、产生的电压降。3、最大整流电流（平均值）IOM在半波整流连续工作的情况下，允许的最大半波电流的平均值。4、反向击穿电压 VB二极管反向电流急剧增大到出现击穿现象时的反向电压值。5、正向反向峰值电压 VRM二极管正常工作时所允许的反向电压峰值，通常 VRM 为 VP 的三分之二或略小一些。6、反向电流 IR在规定的反向电压条件下流过二极管的反向电流值7、结电容 C结电容包括电容和扩散电容，在高频场合下使用时，要求结电容小于某一规定数值。8、最高工作频率 fm二极管具有单向导电性的最高交流信号的频率。四、常用晶体二极管1、整流二极管将交流电源整流成为直流电流的二极管叫作整流二极管，它是面结合型的功
5、率器件，因结电容大，故工作频率低。通常，IF 在 1 安以上的二极管采用金属壳封装，以利于散热；IF 在 1 安以下的采用全塑料封装（见图二）由于近代工艺技术不断提高，国外出现了不少较大功率的管子，也采用塑封形式。（a)全密封金属结构 （b）塑料封装2、检波二极管检波二极管是用于把迭加在高频载波上的低频信号检出来的器件,它具有较高的检波效率和良好的频率特性。3、开关二极管在脉冲数字电路中，用于接通和关断电路的二极管叫开关二极管，它的特点是反向恢复时间短，能满足高频和超高频应用的需要。开关二极管有接触型，平面型和扩散台面型几种，一般 IF500 毫安的硅开关二极管，多采用全密封环氧树脂，陶瓷片状
6、封装，如图三所示，引脚较长的一端为正极。图 3、硅开关二极管全密封环环氧树脂陶瓷片状封装4、稳压二极管稳压二极管是由硅材料制成的面结合型晶体二极管，它是利用 PN 结反向击穿时的电压基本上不随电流的变化而变化的特点，来达到稳压的目的，因为它能在电路中起稳压作用，故称为、稳压二极管（简称稳压管）其图形符号见图 4图 4、稳压二极管的图形符号稳压管的伏安特性曲线如图 5 所示，当反向电压达到 Vz 时，即使电压有一微小的增加，反向电流亦会猛增（反向击穿曲线很徒直）这时，二极管处于击穿状态，如果把击穿电流限制在一定的范围内，管子就可以长时间在反向击穿状态下稳定工作。图 5、硅稳压管伏安特性曲线5、变
7、容二极管变容二极管是利用 PN 结的电容随外加偏压而变化这一特性制成的非线性电容元件，被广泛地用于参量放大器，电子调谐及倍频器等微波电路中，变容二极管主要是通过结构设计及工艺等一系列途径来突出电容与电压的非线性关系，并提高 Q 值以适合应用。变容二极管的结构与普通二极管相似，其符号如图 6 所示，几种常用变容二极管的型号参数见表一图 6、变容二极管图形符号表一 常用变容二极管反向电压（V） 电容量（pF型号 产地最小值 最大值 最小值 最大值电容比 使用波段2CB11 中国 3 25 2.5 12 UHF2CB14 中国 3 30 3 18 6 VHFBB125 欧洲 2 28 2 12 6
8、UHFBB139 欧洲 1 28 5 45 9 VHFMA325 日本 3 25 2 10.3 5 UHFISV50 日本 3 25 4.9 28 5.7 VHFISV97 日本 3 25 2.4 18 7.5 VHFISV59.OSV70/IS2208 日本 3 25 2 11 5.5 UHF图 7(a)是利用变容管的变容特性来调谐本机振荡的频率（电视接收机调谐器中作本机振荡） 。图 7(b）是一个调谐信号源，用变容管和单结晶体管与恒流二极管组成的锯齿振荡器，利用输出信号进行调频，由于变容管大多数在反偏压下工作，所以应加恒流保护，以防止击穿。图 7、变容二极管的容压特性及等效电路图 8(a)
9、是利用变容管的变容特性来调谐本机振荡的频率（电视接收机调谐器中作本机振荡） ，图 8(b)是一个调谐信号源，用变容管和单结晶体管与恒流二极管组成的锯齿波振荡器，利用输出信号进行调频，由于变容管大多数在反偏压下工作，所以应加恒流保护，以防止击穿。图 8、变容管应用实例6、阶跃恢复二极管阶跃恢复二极管是一种特殊的变容管，也称作电荷储存二极管，简称阶跃管，它具有高度非线性的电抗，应用于倍频器时代独有的特点，利用其反向恢复电流的快速突变中所包含的丰富谐波，可获得高效率的高次倍频，它是微波领域中优良的倍频元件。阶跃管的特性是建立在 PN 结杂质的特殊分布上，和变容管相似，阶跃管的符号如图 9 所示，它的直流伏安特性与一般 PN 结构相同。图、阶跃恢复二极管的图形符号阶段管的特点是：当处于导通状态的二极管突然加上反向电压时，瞬间反向电流立即达到最值 IR，并维持一定的时间 ts，接差又立即恢复到零，电流和时间的关系见图 10 所示图 10、阶跃管电流与时间的关系阶跃管主要用于倍频电路和超高速脉冲整形和发生电路，图 11(a)是一个曲型的高次频器，利用阶跃管，很容易做到高达 20 次倍频而仍保持高效率。图 11（b）是利用阶跃管的脉冲整形电路，图 11(c）是整形前后的波形比较。图 11、阶跃恢复二极管的典型应用
