二极管是由管芯、管壳和两个电极构成。管芯就是一个PN结,在PN结的两端各引出一个引线,并用塑料、玻璃或金属材料作为封装外壳,就构成了晶体二极管,如下图所示。P区的引出的电极称为正极或阳极,N区的引出的电极称为负极或阴极。二极管的伏安特性,半导体二极管的主要是PN结,它的特性就是PN结的特性——单向导电性。常利用伏安特性曲线来形象地描述二极管的单向导电性。若以电压为横坐标,电流为纵坐标,用作图法把电压、电流的对应值用平滑的曲线连接起来,就构成二极管的伏安特性曲线,如下图所示(图中虚线为锗管的伏安特性,实线为硅管的伏安特性)。二极管可用于电池充电和放电保护,防止过充和过放。中山平面型二极管生产厂家
肖特基二极管,利用金属和半导体二者的接合面的'肖特基效应'的整流作用。由于正向的切入电压较低,导通回复时间也短,适合用于高频率的整流。一般而言漏电流较多,突波耐受度较低。也有针对此缺点做改善的品种推出。稳压二极管(Reference Diode)(常用称法:齐纳二极管),施加反向偏置,超过特定电压时发生的反向击穿电压随反向电流变化很小,具有一定的电压稳定能力。利用此性质做成的元件被用于电压基准。借由掺杂物的种类、浓度,决定击穿电压(破坏电压)。其正向偏置与一般的二极管相同。深圳晶体二极管厂家直销在选型二极管时,需考虑反向击穿电压、反向恢复时间和较大耗散功率等参数。
稳压二极管和普通二极管电性能区别,稳压二极管和普通二极管在电性能方面也存在明显差异。稳压二极管的电性能主要表现在稳定的工作电压、稳定的反向阻断电压和低动态电阻等方面。这使得稳压二极管在需要高精度控制电压的电路中表现出色,如通信设备、电源设备、工业自动化设备等。而普通二极管在正向导通时具有很低的电阻值,允许电流顺畅通过;在反向截止时则有较高的反向电阻,阻止电流通过。这种电性能使得普通二极管在开关电路和整流电路中能够发挥良好的性能,如电源电路中的整流器、数字电路中的开关元件等。
1873年,弗雷德里克·格思里( Frederick Guthrie )发现了热离子二极管的基本操作原理 [6] 。他发现了当白热化的接地金属接近带正电的验电器时,验电器的电会被引走;然而带负电的验电器则不会发生类似情况。这表明了电流只能向一个方向流动。1880年2月13日,托马斯·爱迪生也发现了这一规律。当时,爱迪生正在研究为什么他的碳丝灯泡的灯丝几乎总是在正极端烧断。他有一个密封了金属板的特殊玻璃外壳灯泡。利用这个装置,他证实,发光的灯丝会有一种无形的电流穿过真空与金属板连接,但只有当板被连接到正电源时才会发生。爱迪生随即发明了一种电路,他的特殊灯泡有效地取代了直流电压表中的电阻。在使用二极管时,应注意其极性,避免反向接入导致电路故障。
二极管的反向特性:当外加反向电压时,所加的反向电压加强了内电场对多数载流子的阻挡,所以二极管中几乎没有电流通过。但是这时的外电场能促使少数载流子漂移,所以少数载流子形成很小的反向电流。由于少数载流子数量有限,只要加不大的反向电压就可以使全部少数载流子越过PN结而形成反向饱和电流,继续升高反向电压时反向电流几乎不再增大。当反向电压增大到某一值(曲线中的D点)以后,反向电流会突然增大,这种现象叫反向击穿,这时二极管失去单向导电性。所以一般二极管在电路中工作时,其反向电压任何时候都必须小于其反向击穿时的电压。即:当V<0时,二极管处于反向特性区域。使用二极管时应注意极性正确,避免反向击穿和热失效现象。中山平面型二极管生产厂家
当二极管的正极连接到P区,负极连接到N区时,电流可以流过二极管,实现导电。中山平面型二极管生产厂家
20世纪初,由于无线电接收器探测器的需要,热离子二极管(真空管)和固态二极管(半导体二极管)大约在相同的时间分别研发。直到20世纪50年代之前,真空管二极管在收音机中都更为常用。这是因为早期的点接触式半导体二极管(猫须探测器)并不稳定,并且那时大多数的收音机放大器都是由真空管制成,二极管可以直接放入其中。而且那时真空管整流器和充气整流器处理一些高电压、高电流整流任务的能力更是远在半导体二极管(如硒整流器)之上。中山平面型二极管生产厂家