二极管,作为电子学中的基础元件,承载着电流单向导通的重要功能。它的内部结构由P型半导体和N型半导体紧密结合而成,形成了一个PN结。这个PN结是二极管工作的重要部分,它决定了电流只能从一个方向流过。二极管,这个在电子世界中不可或缺的元件,就像一位沉默的守护者,默默地在电路中发挥着关键作用。它的结构简单,却拥有非凡的功能,能够控制电流的流向,实现电路的开关操作。当二极管正向偏置时,它就像一个打开的闸门,允许电流顺利通过;而当反向偏置时,它则紧闭门户,阻止电流的流动。这种特性使得二极管在整流、检波、放大等多种电路中都有广泛的应用。二极管在电子电路中扮演着重要角色,是构成各种电子设备不可或缺的基础元件。SPHV24-01ETG-C
二极管,(英语:Diode),电子元件当中,一种具有两个电极的装置,只允许电流由单一方向流过,许多的使用是应用其整流的功能。而变容二极管(VaricapDiode)则用来当作电子式的可调电容器。大部分二极管所具备的电流方向性我们通常称之为“整流(Rectifying)”功能。二极管*普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过(称为顺向偏压),反向时阻断(称为逆向偏压)。因此,二极管可以想成电子版的逆止阀。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。 STP120NF10对于初学者来说,理解二极管的基本原理和工作方式,是深入学习电子技术的关键一步。
二极管就是由一个PN结加上相应的电极引线及管壳封装而成的。采用不同的掺杂工艺,通过扩散作用,将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体(通常是硅或锗)基片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称为PN结由P区引出的电极称为阳极,N区引出的电极称为阴极。因为PN结的单向导电性,二极管导通时电流方向是由阳极通过管子内部流向阴极。二极管的电路符号如图1所示。二极管有两个电极,由P区引出的电极是正极,又叫阳极;由N区引出的电极是负极,又叫阴极。三角箭头方向表示正向电流的方向,二极管的文字符号用VD表示。二极管的主要原理就是利用PN结的单向导电性,在PN结上加上引线和封装就成了一个二极管。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。[5]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。
除了整流电路外,二极管还可以用于检波电路。在检波电路中,二极管的作用是将信号从高频调幅波中分离出来。当高频调幅波通过二极管时,由于二极管的单向导电性,只有正向电流可以通过,因此可以通过调节调幅波的幅度来控制通过二极管的电流大小,从而将信号从高频调幅波中分离出来。此外,二极管还可以用于开关电路中。在开关电路中,二极管的作用是控制电路的通断状态。当加正向电压时,即二极管端子上的电压为正时,电流可以自由通过,而当加反向电压时,即二极管端子上的电压为负时,电流几乎为零。因此,通过控制二极管的通断状态,可以控制电路的通断状态,实现开关电路的功能。二极管作为电子元件的基石,在电路中发挥着整流和开关的重要作用。
二极管是用半导体材料(硅、硒、锗等)制成的一种电子器件[1]。二极管有两个电极,正极,又叫阳极;负极,又叫阴极,给二极管两极间加上正向电压时,二极管导通,加上反向电压时,二极管截止。二极管的导通和截止,则相当于开关的接通与断开[2]。二极管具有单向导电性能,导通时电流方向是由阳极通过管子流向阴极。二极管是*早诞生的半导体器件之一,其应用非常**。特别是在各种电子电路中,利用二极管和电阻、电容、电感等元器件进行合理的连接,构成不同功能的电路,可以实现对交流电整流、对调制信号检波、限幅和钳位以及对电源电压的稳压等多种功能[3]。无论是在常见的收音机电路还是在其他的家用电器产品或工业控制电路中,都可以找到二极管的踪迹。 在数字电路中,二极管常用作开关元件,实现逻辑功能。BSC205N10LSG其他被动元件
二极管在电路中起到稳定电压、保护其他元件的作用。SPHV24-01ETG-C
二极管特性参数:用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标,称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。[4]伏安特性二极管具有单向导电性,二极管的伏安特性曲线如图2所示[5]。在二极管加有正向电压,当电压值较小时,电流极小;当电压超过,电流开始按指数规律增大,通常称此为二极管的开启电压;当电压达到约,二极管处于完全导通状态,通常称此电压为二极管的导通电压,用符号UD表示[4]。对于锗二极管,开启电压为,导通电压UD约为。在二极管加有反向电压,当电压值较小时,电流极小,其电流值为反向饱和电流IS。当反向电压超过某个值时,电流开始急剧增大,称之为反向击穿,称此电压为二极管的反向击穿电压,用符号UBR表示。不同型号的二极管的击穿电压UBR值差别很大,从几十伏到几千伏[4]。正向特性外加正向电压时,在正向特性的起始部分,正向电压很小,不足以克服PN结内电场的阻挡作用,正向电流几乎为零,这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。[4]当正向电压大于死区电压以后,PN结内电场被克服,二极管正向导通,电流随电压增大而迅速上升。在正常使用的电流范围内,导通时二极管的端电压几乎维持不变。 SPHV24-01ETG-C