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成都二極管廠(chǎng)家|常用電子元件二極管的知識詳解及分類(lèi)

發(fā)布日期:(2022/8/9)   點(diǎn)擊次數:543
根據材料的導電能力,我們將形形色色的材料劃分為導體、絕緣體和半導體。半導體是一種具有特殊性質(zhì)的物質(zhì),它的導電能力介于導體和絕緣體之間,常見(jiàn)的半導體材料有硅(Si)和鍺(Ge)。

二極管(Diode)屬于半導體,也是常用的電子元件之一其明顯的性質(zhì)就是它的單向導電特性,就是說(shuō)電流只能從一邊過(guò)去,卻不能從另一邊過(guò)來(lái)(從正極流向負極)。

二極管的作用有整流電路,檢波電路,穩壓電路,各種調制電路,主要都是由二極管來(lái)構成的,其原理也較簡(jiǎn)單(正向導電,反向不導電)。

1、檢測二極管的好壞

用萬(wàn)用表打到電阻檔測量一下反向電阻如果很小就說(shuō)明這個(gè)二極管是壞的,反向電阻如果很大這就說(shuō)明這個(gè)二極管是好的。

2、檢測二極管的正負極

二極管有正負兩個(gè)電極,印有色環(huán)的一端是負極,對于發(fā)光二極管,長(cháng)引腳是負極,觀(guān)察內部可以看到器件內有兩個(gè)“旗子”,高的或長(cháng)的那面對應的是負極。

3、二極管種類(lèi)

二極管的種類(lèi)有很多,按照所用的半導體材料,可分為鍺二極管(Ge管)和硅二極管(Si管);按照管芯結構,又可分為點(diǎn)接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。

根據二極管的不同用途,可分為檢波二極管、整流二極管、穩壓二極管、開(kāi)關(guān)二極管、肖特基二極管、發(fā)光二極管等。

4、幾種常見(jiàn)的二極管

(1)、整流二極管

將交流電源整流成為直流電流的二極管叫作整流二極管,因結電容大,故工作頻率低。通常,IF 在 1 安以上的二極管采用金屬殼封裝,以利于散熱;IF 在 1 安以下的采用全塑料封裝。

就原理而言,從輸入交流中得到輸出的直流是整流。以整流電流的大。100mA)作為界線(xiàn)通常把輸出電流大于100mA的叫整流。面結型,因此結電容較大,一般為3kHZ以下。

高反向電壓從25伏至3000伏分A~X共22檔,分類(lèi)如下:

①硅半導體整流二極管2CZ型、②硅橋式整流器QL型、③用于電視機高壓硅堆工作頻率近100KHz的2CLG型。

(2)、開(kāi)關(guān)二極管

在脈沖數字電路中,用于接通和關(guān)斷電路的二極管叫開(kāi)關(guān)二極管,其特點(diǎn)是反向恢復時(shí)間短,能滿(mǎn)足高頻和超高頻應用的需要。開(kāi)關(guān)二極管有接觸型,平面型和擴散臺面型幾種,一般 IF<500 毫安的硅開(kāi)關(guān)二極管,多采用全密封環(huán)氧樹(shù)脂,陶瓷片狀封裝。

二極管在正向電壓作用下電阻很小,處于導通狀態(tài),相當于一只接通的開(kāi)關(guān);在反向電壓作用下,電阻很大,處于截止狀態(tài),如同一只斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)。利用二極管的開(kāi)關(guān)特性,可以組成各種邏輯電路。

有在小電流下(10mA程度)使用的邏輯運算和在數百毫安下使用的磁芯激勵用開(kāi)關(guān)二極管。小電流的開(kāi)關(guān)二極管通常有點(diǎn)接觸型和鍵型等二極管,也有在高溫下還可能工作的硅擴散型、臺面型和平面型二極管。

開(kāi)關(guān)二極管的特長(cháng)是開(kāi)關(guān)速度快。而肖特基型二極管的開(kāi)關(guān)時(shí)間特短,因而是理想的開(kāi)關(guān)二極管。2AK型點(diǎn)接觸為中速開(kāi)關(guān)電路用;2CK型平面接觸為高速開(kāi)關(guān)電路用;用于開(kāi)關(guān)、限幅、鉗位或檢波等電路;肖特基(SBD)硅大電流開(kāi)關(guān),正向壓降小,速度快、效率高。

穩壓二極管


(3)、穩壓二極管

穩壓二極管是由硅材料制成的面結合型晶體二極管,因為它能在電路中起穩壓作用,故稱(chēng)為穩壓二極管。

這種管子是利用二極管的反向擊穿特性制成的,在電路中其兩端的電壓保持基本不變,起到穩定電壓的作用。作為控制電壓和標準電壓使用而制作的。

穩壓二極管的溫度系數α:α表示溫度每變化1℃穩壓值的變化量。穩定電壓小于4V的管子具有負溫度系數(屬于齊納擊穿),即溫度升高時(shí)穩定電壓值下降(溫度使價(jià)電子上升較高能量);

穩定電壓大于7V的管子具有正溫度系數(屬于雪崩式擊穿),即溫度升高時(shí)穩定電壓值上升(溫度使原子振幅加大,阻礙載流子運動(dòng));而穩定電壓在4~7V之間的管子,溫度系數非常小,近似為零(齊納擊穿和雪崩擊穿均有)。

(4)、變容二極管

用于自動(dòng)頻率控制(AFC)和調諧用的小功率二極管稱(chēng)變容二極管。它利用 PN 結的電容隨外加偏壓而變化這一特性制成的非線(xiàn)性電容元件,被廣泛地用于參量放大器,電子調諧及倍頻器等微波電路中。

主要是通過(guò)結構設計及工藝等一系列途徑來(lái)突出電容與電壓的非線(xiàn)性關(guān)系,并提高 Q 值以適合應用。通過(guò)施加反向電壓,使其PN結的靜電容量發(fā)生變化。因此,被使用于自動(dòng)頻率控制、掃描振蕩、調頻和調諧等用途。

通常,雖然是采用硅的擴散型二極管,但是也可采用合金擴散型、外延結合型、雙重擴散型等特殊制作的二極管,因為這些二極管對于電壓而言,其靜電容量的變化率特別大。結電容隨反向電壓VR變化,取代可變電容,用作調諧回路、振蕩電路、鎖相環(huán)路,常用于電視機高頻頭的頻道轉換和調諧電路,多以硅材料制作。

(5)、TVS二極管

TVS二極管(Transient Voltage Suppresser 瞬態(tài)電壓抑制器)是和被保護電路并聯(lián)的,當瞬態(tài)電壓超過(guò)電路的正常工作電壓時(shí),二極管發(fā)生雪崩,為瞬態(tài)電流提供通路,使內部電路免遭超額電壓的擊穿或超額電流的過(guò)熱燒毀。

由于 TVS 二極管的結面積較大,使得它具有泄放瞬態(tài)大電流的優(yōu)點(diǎn),具有理想的保護作用。

(6)、肖特基二極管

它是具有肖特基特性的"金屬半導體結"的二極管。其正向起始電壓較低。其金屬層除材料外,還可以采用金、鉬、鎳、鈦等材料。其半導體材料采用硅或砷化鎵,多為N型半導體。這種器件是由多數載流子導電的,所以,其反向飽和電流較以少數載流子導電的PN結大得多。

由于肖特基二極管中少數載流子的存貯效應甚微,所以其頻率響僅為RC時(shí)間常數限制,因而,它是高頻和快速開(kāi)關(guān)的理想器件。其工作頻率可達100GHz。并且,MIS(金屬-絕緣體-半導體)肖特基二極管可以用來(lái)制作太陽(yáng)能電池或發(fā)光二極管?勺鳛槔m流二極管,在開(kāi)關(guān)電源的電感中和繼電器等感性負載中起續流作用。

(7)、發(fā)光二極管

用磷化鎵、磷砷化鎵材料制成,體積小,正向驅動(dòng)發(fā)光。工作電壓低,工作電流小,發(fā)光均勻、壽命長(cháng)、可發(fā)紅、黃、綠、藍單色光。

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