二極管特性參數(shù):反向電流反向電流是指二極管在常溫(25℃)和*高反向電壓作用*,*過二極管的反向電流。反向電流越小,管子的單方向?qū)щ娦阅茉胶谩V档米⒁獾氖欠聪螂娏髋c溫度有著密切的關(guān)系,大約溫度每升高10℃,反向電流增大一倍。例如2AP1型鍺二極管,在25℃時(shí)反向電流若為250μA,溫度升高到35℃,反向電流將上升到500μA,依此類推,在75℃時(shí),它的反向電流已達(dá)8mA,不*失去了單方向?qū)щ娞匦?,還會(huì)使管子過熱而損壞。又如,2CP10型硅二極管,25℃時(shí)反向電流*為5μA,溫度升高到75℃時(shí),反向電流也不過160μA。故硅二極管比鍺二極管在高溫下具有較好的穩(wěn)定性。[4]動(dòng)態(tài)電阻二極管特性曲線靜態(tài)工作點(diǎn)附近電壓的變化與相應(yīng)電流的變化量之比。[4]電壓溫度系數(shù)電壓溫度系數(shù)指溫度每升高一攝氏度時(shí)的穩(wěn)定電壓的相對(duì)變化量。[4]*高工作頻率*高工作頻率是二極管工作的上限頻率。因二極管與PN結(jié)一樣,其結(jié)電容由勢(shì)壘電容組成。所以**工作頻率的值主要取決于PN結(jié)結(jié)電容的大小。若是超過此值。則單向?qū)щ娦詫⑹苡绊?。[4]*大整流電流*大整流電流是指二極管長(zhǎng)期連續(xù)工作時(shí),允許通過的*大正向平均電流值,其值與PN結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)。因?yàn)殡娏魍ㄟ^管子時(shí)會(huì)使管芯發(fā)熱。 二極管的小型化和集成化是電子元件發(fā)展的重要趨勢(shì)。TIP29B
二極管導(dǎo)通時(shí)相當(dāng)于開關(guān)閉合(電路接通),截止時(shí)相當(dāng)于開關(guān)打開(電路切斷),所以二極管可作開關(guān)用,常用型號(hào)為1N4148。由于半導(dǎo)體二極管具有單向?qū)щ姷奶匦?,在正偏壓下PN結(jié)導(dǎo)通,在導(dǎo)通狀態(tài)下的電阻很小,約為幾十至幾百歐;在反向偏壓下,則呈截止?fàn)顟B(tài),其電阻很大,一般硅二極管在10ΜΩ以上。高頻條件下,二極管的勢(shì)壘電容表現(xiàn)出來極低的阻抗,并且與二極管并聯(lián)。當(dāng)這個(gè)勢(shì)壘電容本身容值達(dá)到一定程度時(shí),就會(huì)嚴(yán)重影響二極管的開關(guān)性能。極端條件下會(huì)把二極管短路,高頻電流不再通過二極管,而是直接繞路勢(shì)壘電容通過,二極管就失效了。而開關(guān)二極管的勢(shì)壘電容一般極小,這就相當(dāng)于堵住了勢(shì)壘電容這條路,達(dá)到了在高頻條件下還可以保持好的單向?qū)щ娦缘男Ч?STD8N80K5 MOS(場(chǎng)效應(yīng)管)在未來的電子設(shè)備中,二極管將繼續(xù)發(fā)揮重要作用,推動(dòng)電子技術(shù)的不斷進(jìn)步。
二極管的發(fā)明,無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,通過其開關(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。
二極管的作用:整流器:二極管可用作整流器,將交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電信號(hào)。通過只允許電流在一個(gè)方向上流動(dòng),二極管可以將交流信號(hào)的負(fù)半周截去,使電流只在正半周通過,從而實(shí)現(xiàn)整流。信號(hào)檢測(cè):二極管可以用作信號(hào)檢測(cè)器。在無線電和通信系統(tǒng)中,二極管通過將電流只允許在一個(gè)方向上流動(dòng)來檢測(cè)和提取調(diào)制信號(hào)。電壓調(diào)節(jié)器:二極管可以用于電壓調(diào)節(jié)器電路,保護(hù)電路免受過高電壓的影響。例如,鍺二極管和硅二極管被用作穩(wěn)壓二極管,以提供穩(wěn)定的電壓輸出。電流保護(hù):二極管可以用于電流保護(hù)電路。在電路中,當(dāng)電流超過二極管的額定值時(shí),二極管會(huì)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài),將多余的電流引流,從而保護(hù)其他電子元件免受損害。光電轉(zhuǎn)換:光二極管(光電二極管)可以將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。當(dāng)光照射到光二極管時(shí),產(chǎn)生的光電流可以用于感應(yīng)和測(cè)量光的強(qiáng)度、光電轉(zhuǎn)換等應(yīng)用。邏輯門:二極管可以用于構(gòu)建數(shù)字邏輯門電路,如與門、或門、非門等。通過控制二極管的導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài),實(shí)現(xiàn)邏輯功能的實(shí)現(xiàn)。溫度測(cè)量:某些特殊類型的二極管,如熱敏二極管,其電阻值隨溫度的變化而變化。這種特性可用于溫度測(cè)量和溫度補(bǔ)償應(yīng)用。以上是二極管的一些常見作用和應(yīng)用。 二極管在電路中的穩(wěn)定性對(duì)于保證電子設(shè)備正常運(yùn)行至關(guān)重要。
開關(guān)二極管工作特性:開關(guān)二極管從截止(高阻狀態(tài))到導(dǎo)通(低阻狀態(tài))的時(shí)間叫開通時(shí)間;從導(dǎo)通到截止的時(shí)間叫反向恢復(fù)時(shí)間;兩個(gè)時(shí)間之和稱為開關(guān)時(shí)間。一般反向恢復(fù)時(shí)間大于開通時(shí)間,故在開關(guān)二極管的使用參數(shù)上只給出反向恢復(fù)時(shí)間。開關(guān)二極管的開關(guān)速度是相當(dāng)快的,像硅開關(guān)二極管的反向恢復(fù)時(shí)間只有幾納秒,即使是鍺開關(guān)二極管,也不過幾百納秒。開關(guān)二極管具有開關(guān)速度快、體積小、壽命長(zhǎng)、可靠性高等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備的開關(guān)電路、檢波電路、高頻和脈沖整流電路及自動(dòng)控制電路中。二極管就是由一個(gè)PN結(jié)加上相應(yīng)的電極引線及管殼封裝而成的。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)。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?yàn)镻N結(jié)的單向?qū)щ娦?,二極管導(dǎo)通時(shí)電流方向是由陽極通過管子內(nèi)部流向陰極。 肖特基二極管具有低導(dǎo)通壓降和快速開關(guān)特性,性能優(yōu)異。STU100N3LF3
深入了解二極管的工作原理,有助于更好地應(yīng)用它于實(shí)際電路中。TIP29B
怎么測(cè)量二極管的好壞?測(cè)量二極管的好壞:使用數(shù)字萬用表或具有二極管測(cè)試功能的萬用表,將紅色測(cè)試引腳連接到二極管的正極,黑色測(cè)試引腳連接到二極管的負(fù)極。通過測(cè)試正向電壓和反向電阻來判斷二極管的好壞。正常情況下,二極管導(dǎo)通時(shí),正向電壓接近額定值,反向電阻很高,接近無窮大。若二極管損壞,正向電壓會(huì)非常低或反向電阻顯示無窮大。這些測(cè)試可用于確定二極管的工作狀態(tài)。準(zhǔn)備工作:將萬用表選擇為二極管測(cè)試模式。確保紅色測(cè)試引腳連接到二極管的正極(稱為陽極),黑色測(cè)試引腳連接到二極管的負(fù)極(稱為陰極)。正向電壓測(cè)試:將二極管的正極與測(cè)試引腳連接,負(fù)極與測(cè)試引腳連接。讀取萬用表上的正向電壓值。正常情況下,如果二極管正常工作,讀數(shù)應(yīng)接近于二極管的額定正向電壓(通常為)。反向電阻測(cè)試:將二極管的正極與測(cè)試引腳連接,負(fù)極與測(cè)試引腳連接。讀取萬用表上的反向電阻值。正常情況下,二極管在反向時(shí)應(yīng)具有高阻值,接近于無窮大。如果萬用表顯示一個(gè)非常低的反向電阻值或接近于零,那可能表示二極管出現(xiàn)問題。通過測(cè)量正向電壓和反向電阻,我們可以初步判斷二極管的好壞。如果正向電壓接近額定值且反向電阻很高,那么二極管是正常的。 TIP29B