二极管

烈酒焚心 提交于 2020-03-30 08:55:28

抄录:凡亿教育

定义:
二极管的英文是diode。二极管的正.负二个端子,(如图)一
端称为阳极,一端称为阴极。电流只能从阳极向阴极方向移动。
二极管是由空穴型P型半导体和电子型N型半导体结合而成的PN
结的器件。半导体无论那个方向都能流动电流。
特点:
单向导电性,正向导通,反向截止。

 

 

 

 

 

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二.二极管的主要性能指标

1.额定正向工作电流(IF)

  是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流,因为电流通过时会导致管芯发热,温度上升,温度超过允许温度限度(硅管为140左右,锗管为90左右),就会使管芯过热而损坏。所以,二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电流。例如,常用的锗型二极管IN4001-IN4007的额定正向电流为1A。

2.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,规定了最高反向电压。例如IN4001的反向耐压为50V,IN4007的反向耐压为1000V。

3.反向电流(Idrm)

是指二极管在规定的温度下和最高的反向电压,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越好。反向电流与温度也有密切相关,大约温度每升高10摄氏度,反向电流增加1倍。例如2API型锗二极管,在25摄氏度时,反向电流为250uA;当温度升高到50摄氏度时,反向电流升高到500uA;在75摄氏度时,它的反向电流上升到8mA,此时,不仅使二极管失去了单向导电性,而且会使二极管过热而损坏。硅二极管比锗二极挂在高温下会有更好的稳定性。

4.最大稳定电流

最大浪涌电流,是允许通过的正向最大的过量电流,它不是正向电流,而是瞬态电流,其值通常是额定正向电流工作的20倍左右。

5.反向恢复电流

从正向电压变成反向电压时,电流一般不会瞬态截止,要延迟一点的时间,这个时间就是反向恢复时间,它直接印象二极管的工作速度。

6.最大功率

最大功率就是夹在二极管两端的电压乘以流过的电流, 这个参数对稳压二极管显的特别重要。

7.最高工作频率(Fm)

Fm是二极管工作频率的上限 ,Fm主要取决于二极管结电容的大小,若超过此指,则会影响二极管的单向到导电性。

三.二极管的分类

1.按照用途分类

按照用途分类,二极管可以分为检波二极管、限幅二极管、整流二极管、肖特基二极管、瞬态电压抑制器。

(1)肖特基二极管

肖特基二极管是以发明人肖特基博士(Schottky)的名字命名的,从构造上肖特基二极管是利用金属-半导体作为肖特基势垒,一般二极管是以半导体-半导体产生PN接触面;从导通压降上来看,一般二极管的导通压降为0.7-1.3V,而肖特基二极管的导通压降只有0.15-0.45V,这极大地提高了系统的效率;肖特基二极管与一般二极管的最大差异在于反向恢复时间,一般二极管的反向恢复时间大概是几百纳秒,高速二极管的恢复时间大概在一百纳秒以下,肖特基二极管的恢复时间大概是几十ps,这点时间是可以忽略不计的,快恢复特性使系统减小了EMI干扰并且提高了系统的效率。但是肖特基二极管也有一些缺点,比如:能承受的反向偏压较低,一般低于200V,不过现在貌似已近有上千伏的出现,反向漏电流较大,受温度的影响也比较大。所以适用于低功耗、高频的应用场合。

更多的特性可以参考以下网址:http://www.21ic.com/app/opto/201610/690032.htm

应用:肖特基二极管可以用在低压、大电流的整流、续流畅场合。

肖特基二极管的主要型号:

封装SMA:SS12、SS13、SS14、SS15、SS16、SS24、SS25、SS26、SS34、SS35、SS36

封装SMB:SS24、SS25、SS26、SS34、SS35、SS36M7、SB240-SR260、SR2100、SR340-SR360、SR3100、SR540-SR560、SR5100、1N4007、1N5819

详细资料: http://www.t262.com/read/60598.html

(2) 快恢复二极管

快恢复二极管具有开关特性好、反向恢复时间短、正向电流大等特性。可作高频、大电流的整流、续流二极管、在开关电源、脉宽调制器、不间断电源等电子设备中得到广泛的应用。

(3)瞬态电压抑制器TVS

瞬态电压抑制其TVS为一种固态二极管,用于电路的ESD(防静电)保护。TVS是和被保护的电路并联的,当瞬态电压超过电路中的正常电压范围时,二极管发生雪崩为瞬态电压提供通路,使内部电路免遭超额电压的击穿。

PS: TVS 与压敏电阻的作用类似,压敏电阻最高可达70KA,TVS最高可达20KA,但是在反应速度上压敏电阻是ns级别的,TVS是ps级别的;

更多资料见:http://blog.csdn.net/anhuihbo/article/details/7612194

(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结反向击穿时电压基本不随电流变化的特点,来达到稳压的目的,因为它在电路中起到稳压的目的,故称之为稳压二极管。

(5)整流二极管

整流二极管的特性是工作频率低,允许通过的正向电流比较大、反向击穿电压高、允许的工作的温度高。整流二极管的作用是将交流变为直流。国产的整流二极管有2ZD系列,进口的二极管有IN4001、IN5401等系列。

(6)发光二极管

用磷化镓、磷砷化镓材料制成,体积小、正向驱动发光。工作电压低、工作电流小。发光均匀、寿命长,可发红、黄、绿单色光。
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