二極管特性參數(shù):反向特性外加反向電壓不超過(guò)一定范圍時(shí),通過(guò)二極管的電流是少數(shù)載流子漂移運(yùn)動(dòng)所形成反向電流。由于反向電流很小,二極管處于截止?fàn)顟B(tài)。這個(gè)反向電流又稱(chēng)為反向飽和電流或漏電流,二極管的反向飽和電流受溫度影響很大。[4]一般硅管的反向電流比鍺管小得多,小功率硅管的反向飽和電流在nA數(shù)量級(jí),小功率鍺管在μA數(shù)量級(jí)。溫度升高時(shí),半導(dǎo)體受熱激發(fā),少數(shù)載流子數(shù)目增加,反向飽和電流也隨之增加。[4]擊穿特性外加反向電壓超過(guò)某一數(shù)值時(shí),反向電流會(huì)突然增大,這種現(xiàn)象稱(chēng)為電擊穿。引起電擊穿的臨界電壓稱(chēng)為二極管反向擊穿電壓。電擊穿時(shí)二極管失去單向?qū)щ娦?。如果二極管沒(méi)有因電擊穿而引起過(guò)熱,則單向?qū)щ娦圆灰欢〞?huì)被**破壞,在撤除外加電壓后,其性能仍可恢復(fù),否則二極管就損壞了。因而使用時(shí)應(yīng)避免二極管外加的反向電壓過(guò)高。[5]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(shì)壘區(qū)寬度很小,反向電壓較大時(shí),破壞了勢(shì)壘區(qū)內(nèi)共價(jià)鍵結(jié)構(gòu),使價(jià)電子脫離共價(jià)鍵束縛,產(chǎn)生電子-空穴對(duì),致使電流急劇增大,這種擊穿稱(chēng)為齊納擊穿。如果摻雜濃度較低,勢(shì)壘區(qū)寬度較寬,不容易產(chǎn)生齊納擊穿。[5]另一種擊穿為雪崩擊穿。 二極管的價(jià)格相對(duì)低廉,這使得它在電子制造業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。STB9NK70Z
隨著科技的飛速發(fā)展,半導(dǎo)體技術(shù)已經(jīng)深入到我們生活的方方面面,其中二極管作為一開(kāi)始誕生的半導(dǎo)體器件之一,扮演著舉足輕重的角色。它的應(yīng)用范圍普遍,無(wú)論是在各種電子電路中,還是在日常的收音機(jī)、家用電器和工業(yè)控制電路中,都可以找到它的蹤跡。二極管是一種由半導(dǎo)體材料(如硅、硒、鍺等)制成的電子器件,具有兩個(gè)電極,正極和負(fù)極。當(dāng)在二極管的兩極間加上正向電壓時(shí),二極管導(dǎo)通,電流可以從陽(yáng)極流向陰極;而在加上反向電壓時(shí),二極管截止,電流無(wú)法通過(guò)。這一特性使得二極管在電路中可以起到開(kāi)關(guān)的作用,控制電流的通斷。PMEG60T20ELXDX在電路中,二極管常被用作整流器,將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。
除了在電子設(shè)備中的應(yīng)用,二極管還在其他領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。例如,在太陽(yáng)能電池中,二極管可以用來(lái)提高電池的效率,將多余的電能轉(zhuǎn)化為熱能或光能。在電力系統(tǒng)中,二極管可以用來(lái)控制電流的大小和方向,保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。然而,盡管二極管的應(yīng)用如此普遍,但其工作原理卻并不復(fù)雜。這使得更多的人有機(jī)會(huì)理解和掌握這一重要的電子器件。通過(guò)了解二極管的特性,我們可以更好地理解半導(dǎo)體技術(shù)的基本原理,為未來(lái)的科技發(fā)展打下基礎(chǔ)。
二極管的發(fā)明,無(wú)疑是電子科技的一大進(jìn)步。它的出現(xiàn),使得電路的設(shè)計(jì)變得更加靈活和高效。在數(shù)字電路中,二極管更是扮演著至關(guān)重要的角色,通過(guò)其開(kāi)關(guān)特性,實(shí)現(xiàn)了信息的傳輸和處理。同時(shí),隨著科技的不斷發(fā)展,二極管也在不斷更新?lián)Q代,性能更加優(yōu)越的新型二極管不斷涌現(xiàn),為電子行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。然而,二極管也有一些缺點(diǎn)。在使用過(guò)程中,我們也需要注意其工作電壓、電流等參數(shù)的限制,避免因操作不當(dāng)而導(dǎo)致的損壞。此外,對(duì)于不同類(lèi)型的二極管,其性能和應(yīng)用也有所不同,因此在實(shí)際應(yīng)用中,我們需要根據(jù)具體需求進(jìn)行選擇和使用。穩(wěn)壓二極管能穩(wěn)定電壓,為電子設(shè)備提供穩(wěn)定的電源支持。
整流、開(kāi)關(guān)二極管主要參數(shù):(7)結(jié)電容Cj(Capacitancebetweenterminals)PN結(jié)之間形成的寄生電容,該電容影響著工作頻率和反向恢復(fù)時(shí)間,越小越好。(8)**工作頻率fM由于PN結(jié)的結(jié)電容存在,當(dāng)工作頻率超過(guò)某一值時(shí),它的單向?qū)щ娦詫⒆儾睢#?)正向恢復(fù)時(shí)間tfrtfr為二極管正向?qū)娏魉璧耐〝鄷r(shí)間,如下圖所示。當(dāng)一個(gè)快速上升的脈沖作用于二極管時(shí),由于載流子積累,它不會(huì)立即進(jìn)入導(dǎo)電狀態(tài)。在tfr期間,二極管即使在正向也表現(xiàn)出高電阻。換句話(huà)說(shuō),tfr是電流向二極管陰極端擴(kuò)散所需的時(shí)間。tfr定義為在規(guī)定的正向電流(IF)下,正向電壓達(dá)到峰值并下降到VF的110%所需的時(shí)間,不同廠商定義不一樣。(10)反向恢復(fù)時(shí)間trr(Reverserecoverytime)開(kāi)關(guān)二極管從導(dǎo)通狀態(tài)到完全關(guān)閉狀態(tài)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間,一般取IR最大值的25%或10%那個(gè)時(shí)間點(diǎn),不同廠商定義不一樣。一般關(guān)斷后電子不能瞬間停止,有一定量的反向電流流過(guò)。其漏電流越大損耗也越大。二極管阻斷反向電流之前需要首先釋放結(jié)電容存儲(chǔ)的電荷,所以這個(gè)放電過(guò)程就帶來(lái)了反向恢復(fù)時(shí)間。 二極管按材料可分為硅管和鍺管,二者在性能上略有差異。STB32NM50N 其他三極管
二極管的價(jià)格相對(duì)較低,使得其在電子行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)。STB9NK70Z
二極管是一種基本的電子元件,具有單向?qū)щ娦?。它由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成,中間形成一個(gè)PN結(jié)。當(dāng)正向偏置時(shí),即P區(qū)接正極,N區(qū)接負(fù)極,二極管導(dǎo)通,電流可以流過(guò);而反向偏置時(shí),二極管截止,幾乎不導(dǎo)電。這種特性使得二極管在整流、開(kāi)關(guān)等電路中有著廣泛應(yīng)用。整流電路是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的電路,二極管在其中起著關(guān)鍵作用。在整流過(guò)程中,二極管利用其單向?qū)щ娦?,只允許電流在一個(gè)方向上通過(guò),從而將交流電的負(fù)半周“翻轉(zhuǎn)”為正半周,實(shí)現(xiàn)整流。這種整流方式在電源電路、電子設(shè)備中非常普遍。STB9NK70Z