所謂限幅電路就是限制電路中某一點(diǎn)的信號幅度大小,讓信號幅度大到一定程度時,不讓信號的幅度再增大,當(dāng)信號的幅度沒有達(dá)到限制的幅度時,限幅電路不工作,具有這種功能的電路稱為限幅電路,利用二極管來完成這一功能的電路稱為二極管限幅電路。如圖9-44所示是二極管限幅電路。在電路中,A1是集成電路(一種常用元器件),VT1和VT2是三極管(一種常用元器件),R1和R2是電阻器,VD1~VD6是二極管。圖9-44二極管限幅電路1.電路分析思路說明對電路中VD1和VD2作用分析的思路主要說明下列幾點(diǎn):1)從電路中可以看出,VD1、VD2、VD3和VD4、VD5、VD6兩組二極管的電路結(jié)構(gòu)一樣,這兩組二極管在這一電路中所起的作用是相同的,所以只要分析其中一組二極管電路工作原理即可。2)集成電路A1的①腳通過電阻R1與三極管VT1基極相連,顯然R1是信號傳輸電阻,將①腳上輸出信號通過R1加到VT1基極,由于在集成電路A1的①腳與三極管VT1基極之間沒有隔直電容,根據(jù)這一電路結(jié)構(gòu)可以判斷:集成電路A1的①腳是輸出信號引腳,而且輸出直流和交流的復(fù)合信號。確定集成電路A1的①腳是信號輸出引腳的目的是為了判斷二極管VD1在電路中的具體作用。3)集成電路的①腳輸出的直流電壓顯然不是很高。P型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體(一種完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體)摻入少量三價元素雜質(zhì),如硼等。遼寧貿(mào)易西門康二極管
則指給定反向漏電流條件下的電壓值。(5)高工作頻率fm:它是二極管在正常情況下的高工作頻率。主要由PN結(jié)的結(jié)電容及擴(kuò)散電容決定,若工作頻率超過fm,則二極管的單向?qū)щ娦阅軐⒉荒芎芎玫伢w現(xiàn)。例如1N4000系列二極管的fm為3kHz。另有快恢復(fù)二極管用于頻率較高的交流電的整流,如開關(guān)電源中。(6)反向恢復(fù)時間trr:指在規(guī)定的負(fù)載、正向電流及大反向瞬態(tài)電壓下的反向恢復(fù)時間。(7)零偏壓電容CO:指二極管兩端電壓為零時,擴(kuò)散電容及結(jié)電容的容量之和。值得注意的是,由于制造工藝的限制,即使同一型號的二極管其參數(shù)的離散性也很大。手冊中給出的參數(shù)往往是一個范圍,若測試條件改變,則相應(yīng)的參數(shù)也會發(fā)生變化,例如在25°C時測得1N5200系列硅塑封整流二極管的IR小于10uA,而在100°C時IR則變?yōu)樾∮?00uA。整流二極管損壞原因編輯(1)防雷、過電壓保護(hù)措施不力。整流裝置未設(shè)置防雷、過電壓保護(hù)裝置,即使設(shè)置了防雷、過電壓保護(hù)裝置,但其工作不可靠,因雷擊或過電壓而損壞整流管。(2)運(yùn)行條件惡劣。間接傳動的發(fā)電機(jī)組,因轉(zhuǎn)速之比的計算不正確或兩皮帶盤直徑之比不符合轉(zhuǎn)速之比的要求,使發(fā)電機(jī)長期處于高轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,而整流管也就長期處于較高的電壓下工作。遼寧貿(mào)易西門康二極管整流二極管都是面結(jié)型,因此結(jié)電容較大,使其工作頻率較低,一般為3kHZ以下。
從大型的液晶電視、電腦顯示屏到媒體播放器MP3、MP4以及手機(jī)等的顯示屏都將發(fā)光二極管用作屏背光源。[6](2)汽車以及大型機(jī)械中的應(yīng)用發(fā)光二極管在汽車以及大型機(jī)械中得到廣應(yīng)用。汽車以及大型機(jī)械設(shè)備中的方向燈、車內(nèi)照明、機(jī)械設(shè)備儀表照明、大前燈、轉(zhuǎn)向燈、剎車燈、尾燈等都運(yùn)用了發(fā)光二極管。主要是因為發(fā)光二極管的響應(yīng)快、使用壽命長(一般發(fā)光二極管的壽命比汽車以及大型機(jī)械壽命長)。[6](3)煤礦中的應(yīng)用由于發(fā)光二極管較普通發(fā)光器件具有效率高、能耗小、壽命長、光度強(qiáng)等特點(diǎn),因此礦工燈以及井下照明等設(shè)備使用了發(fā)光二極管。雖然還未完全普及,但在不久將得到普遍應(yīng)用,發(fā)光二極管將在煤礦應(yīng)用中取代普通發(fā)光器件。[6](4)城市的裝飾燈在當(dāng)今繁華的商業(yè)時代,霓虹燈是城市繁華的重要標(biāo)志,但霓虹燈存在很多缺點(diǎn),比如壽命不夠長等。因此,用發(fā)光二極管替代霓虹燈有著很多優(yōu)勢,因為發(fā)光二極管與霓虹燈相比除了壽命長,還有節(jié)能、驅(qū)動和控制簡易、無需維護(hù)等特點(diǎn)。發(fā)光二極管替代霓虹燈將是照明設(shè)備發(fā)展的必然結(jié)果。
正向?qū)щ?,反向不?dǎo)電)晶體二極管是一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體形成的p-n結(jié),在其界面處兩側(cè)形成了空間電荷層,并且建有自建電場,當(dāng)不存在外加電壓時,因為p-n結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴(kuò)散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。當(dāng)產(chǎn)生正向電壓偏置時,外界電場與自建電場的互相抑消作用使載流子的擴(kuò)散電流增加引起了正向電流(也就是導(dǎo)電的原因)。當(dāng)產(chǎn)生反向電壓偏置時,外界電場與自建電場進(jìn)一步加強(qiáng),形成在一定反向電壓范圍中與反向偏置電壓值無關(guān)的反向飽和電流I0(這也就是不導(dǎo)電的原因)。當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時,p-n結(jié)空間電荷層中的電場強(qiáng)度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過程,產(chǎn)生大量電子空穴對,產(chǎn)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流,稱為二極管的擊穿現(xiàn)象。二極管原理反向擊穿編輯反向擊穿按機(jī)理分為齊納擊穿和雪崩擊穿兩種情況。在高摻雜濃度的情況下,因勢壘區(qū)寬度很小,反向電壓較大時,破壞了勢壘區(qū)內(nèi)共價鍵結(jié)構(gòu),使價電子脫離共價鍵束縛,產(chǎn)生電子-空穴對,致使電流急劇增大,這種擊穿稱為齊納擊穿。如果摻雜濃度較低,勢壘區(qū)寬度較寬,不容易產(chǎn)生齊納擊穿。雪崩擊穿另一種擊穿為雪崩擊穿。當(dāng)反向電壓增加到較大數(shù)值時。在反向電壓作用下,電阻很大,處于截止?fàn)顟B(tài),如同一只斷開的開關(guān)。
光二極管?紅外發(fā)光二極管?紅外接收二極管?激光二極管6主要應(yīng)用?電子電路應(yīng)用?工業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用二極管結(jié)構(gòu)組成編輯二極管就是由一個PN結(jié)加上相應(yīng)的電極引線及管殼封裝而成的。[4]采用不同的摻雜工藝,通過擴(kuò)散作用,將P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體制作在同一塊半導(dǎo)體(通常是硅或鍺)基片上,在它們的交界面就形成空間電荷區(qū)稱為PN結(jié)。[4]由P區(qū)引出的電極稱為陽極,N區(qū)引出的電極稱為陰極。因為PN結(jié)的單向?qū)щ娦?,二極管導(dǎo)通時電流方向是由陽極通過管子內(nèi)部流向陰極。[4]各種二極管的符號二極管的電路符號如圖所示。二極管有兩個電極,由P區(qū)引出的電極是正極,又叫陽極;由N區(qū)引出的電極是負(fù)極,又叫陰極。三角箭頭方向表示正向電流的方向,二極管的文字符號用VD表示。[4]二極管工作原理編輯二極管的主要原理就是利用PN結(jié)的單向?qū)щ娦?,在PN結(jié)上加上引線和封裝就成了一個二極管。晶體二極管為一個由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體形成的PN結(jié),在其界面處兩側(cè)形成空間電荷層,并建有自建電場。當(dāng)不存在外加電壓時,由于PN結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴(kuò)散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。[5]當(dāng)外界有正向電壓偏置時。一般來講,晶體二極管是一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體燒結(jié)形成的p-n結(jié)界面。遼寧貿(mào)易西門康二極管
控制電路由一片或多片半導(dǎo)體芯片組成。遼寧貿(mào)易西門康二極管
而整流電流值低的二極管則不能代換整流電流值高的二極管。整流二極管檢查方法編輯首先將整流器中的整流二極管全部拆下,用萬用表的100×R或1000×R歐姆檔,測量整流二極管的兩根引出線(頭、尾對調(diào)各測一次)。若兩次測得的電阻值相差很大,例如電阻值大的高達(dá)幾百KΩ到無窮大,而電阻值小的幾百Ω甚至更小,說明該二極管是好的(發(fā)生了軟擊穿的二極管除外)。若兩次測得的電阻值幾乎相等,而且電阻值很小,說明該二極管已被擊穿損壞,不能使用。如果兩次測量的阻值都是無窮大,說明此二極管已經(jīng)內(nèi)部斷開,不能使用。整流二極管常用型號編輯二極管型號,用途,高反向工作電壓VR,大平均整流電流IF1N4001硅整流二極管50V,1A,(Ir=5uA,Vf=1V,Ifs=50A)1N4002硅整流二極管100V,1A,1N4003硅整流二極管200V,1A,1N4004硅整流二極管400V,1A,1N4005硅整流二極管600V,1A,1N4006硅整流二極管800V,1A,1N4007硅整流二極管1000V,1A,1N4148硅開關(guān)二極管75V,4PF,Ir=25nA,Vf=1V,1N5391硅整流二極管50V,,(Ir=10uA,Vf=)1N5392硅整流二極管100V,,1N5393硅整流二極管200V,,1N5394硅整流二極管300V,,1N5395硅整流二極管400V,,1N5396硅整流二極管500V,,1N5397硅整流二極管600V,,1N5398硅整流二極管800V,。遼寧貿(mào)易西門康二極管