二极管,二极管的主要功能就是单向导电,也就是电流只能从二极管的一个方向通过,反向电流就不让过!在我们日常生活中也有类似功能的物品,比如我们小时候经常见到的鱼篓盖子,通过这个盖子只能放鱼进去,鱼却无法再跑出来!也许您会说我从小就在城市里长大,没看到过鱼篓,不知道长啥样。没有关系,我这就把鱼篓的图片发出来,保证你能看明白。鱼篓和鱼篓盖子,这个盖子的功能就和我们这里要说的二极管颇为相似。只是各自单向通过的东西不一样而已:二极管阻碍电流反向通过,鱼篓盖子阻止鱼儿从里面跑出来!二极管作为电子元器件的重要一员,其发展和应用推动了电子技术的进步。佛山晶体二极管定制
二极管的分类:一、按半导体材料分类,二极管按其使用的材料可分为锗(Ge)二极管、硅(Si)二极管、砷化镓(GaAs)二极管、磷化镓(GaP)二极管等。二、按封装形式分类,二极管按其封装形式可分为塑料二极管、玻璃二极管、金属二极管、片状二极管、无引线圆柱形二极管。三、按结构分类,半导体二极管主要是依靠PN结而工作的。与PN结不可分割的点接触型和肖特基型,也被列入一般的二极管的范围内。包括这两种型号在内,根据PN结构造面的特点,把晶体二极管分类如下:合金型二极管,在N型锗或硅的单晶片上,通过合金铟、铝等金属的方法制作PN结而形成的。正向电压降小,适于大电流整流。因其PN结反向时静电容量大,所以不适于高频检波和高频整流。广州贴片二极管规格在数字电路中,二极管可用作逻辑门电路的组成部分,实现逻辑运算。
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,并建有自建电场。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自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时,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I0。当外加的反向电压高到一定程度时,pn结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。pn结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分。
反向击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。在高掺杂浓度的情况下,因势垒区宽度很小,反向电压较大时,破坏了势垒区内共价键结构,使价电子脱离共价键束缚,产生电子-空穴对,致使电流急剧增大,这种击穿称为齐纳击穿。如果掺杂浓度较低,势垒区宽度较宽,不容易产生齐纳击穿。雪崩击穿,另一种击穿为雪崩击穿。当反向电压增加到较大数值时,外加电场使电子漂移速度加快,从而与共价键中的价电子相碰撞,把价电子撞出共价键,产生新的电子-空穴对。新产生的电子-空穴被电场加速后又撞出其它价电子,载流子雪崩式地增加,致使电流急剧增加,这种击穿称为雪崩击穿。无论哪种击穿,若对其电流不加限制,都可能造成PN结长久性损坏。二极管可用于电池充电和放电保护,防止过充和过放。
二极管的伏安特性,外加电压P->N,大于势垒电压,二极管导通;外加电压N->P,大于反向击穿电压,二极管击穿。二极管的相关应用:1整流,整流,就是把交流电变为直流电的过程。利用具有单向导电特性的器件,可以把方向和大小交变的电流变换为直流电。(1)半波整流电路;(2)全波整流电路。需要特别指出的是,二极管作为整流元件,要根据不同的整流方式和负载大小加以选择。如选择不当,则或者不能安全工作,甚至烧了管子;或者大材小用,造成浪费。二极管可用于电源、信号处理等领域,具有普遍的应用。苏州二极管供应商
二极管的价格相对较低,适合大规模生产和应用。佛山晶体二极管定制
在汞弧阀(具有冷阴极的汞蒸气离子阀)中,一种难熔的导电阳极与一池作为阴极的液态汞之间会形成电弧,电压单位可达数百千瓦,这对高压直流输电的发展起到了促进作用。一些小型的热离子整流器有时候也用汞蒸气填充,以减少他们的正向压降并增加这种热离子强真空器件的电流额定值。因此近年来,在音响发烧友和录音棚所用的音频设备中,应用真空二极管的老式音频设备有回潮的迹象,如家用音响系统甚至是吉他效果器。PIN二极管作为一种特种微波半导体元件,普遍应用于微波和射频电路的设计中,具有许多优良的特点,例如:开关速度快、可控功率大、损耗低、反向击穿电压高等。另外,PIN二极管无论被正向或者反向偏置均可得到类似于短路与开路。因而,PIN二极管已经成为各种电子设备中的重要组成部分。佛山晶体二极管定制