相信很多人都見(jiàn)過(guò)二極管,,那么有誰(shuí)真正了解它你?作為一名電子工程師,對(duì)于電路不說(shuō)必須要非常精通,,但至少能夠看得懂電路,,知道電路保護(hù)器件的作用,在客戶提出防護(hù)需求時(shí),,及時(shí)給出有效且具有實(shí)施性的整改意見(jiàn),。
電路保護(hù)元器件應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,只要有電的地方就有安裝電路保護(hù)元器件的必要,,如各類家用電器,、家庭視聽(tīng)及數(shù)碼產(chǎn)品、個(gè)人護(hù)理等消費(fèi)類電子產(chǎn)品,、計(jì)算機(jī)及其周邊,、手機(jī)及其周邊、照明,、醫(yī)療電子,、汽車電子,、電力、工業(yè)設(shè)備等,,涵蓋人們生產(chǎn)生活的方方面面,。
電路保護(hù)主要有兩種形式:過(guò)壓保護(hù)和過(guò)流保護(hù)。選擇適當(dāng)?shù)碾娐繁Wo(hù)器件是實(shí)現(xiàn)高效,、可靠電路保護(hù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,,涉及到電路保護(hù)器件的選型,我們就必須要知道各電路保護(hù)器件的作用,。在選擇電路保護(hù)器件的時(shí)候我們要知道保護(hù)電路不應(yīng)干擾受保護(hù)電路的正常行為,,此外,其還必須防止任何電壓瞬態(tài)造成整個(gè)系統(tǒng)的重復(fù)性或非重復(fù)性的不穩(wěn)定行為,。
防雷過(guò)壓器件分為鉗位型過(guò)壓器件和開(kāi)關(guān)型過(guò)壓器件,,開(kāi)關(guān)型過(guò)壓器件就是我們熟知的防雷器件:陶瓷氣體放電管、半導(dǎo)體放電管和玻璃放電管;鉗位型過(guò)壓器件有瞬態(tài)抑制二極管,、壓敏電阻,、貼片壓敏電阻和 ESD 放電二極管;過(guò)流器件則以 PTC 元件自恢復(fù)保險(xiǎn)絲為主,以下是其具體作用:
1.放電管的作用:放電管常用于多級(jí)保護(hù)電路中的第一級(jí)或前兩級(jí),,起泄放雷電暫態(tài)過(guò)電流和限制過(guò)電壓作用,,放電管是通過(guò)將電壓限制在較低的水平,從而起到保護(hù)作用,。碩凱電子的放電管又分為氣體放電管和固體放電管,,氣體放電管主要以陶瓷氣體放電管和玻璃氣體放電管為主,具體應(yīng)用中放電管類別和型號(hào)的選擇則需要工程師根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用端口的防護(hù)等級(jí)以及相關(guān)選型參數(shù)來(lái)確定,。
2.瞬態(tài)抑制二極管的作用:瞬態(tài)抑制二極管能以 10 的負(fù) 12 次方秒量級(jí)的速度,,將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩梗崭哌_(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率,,使兩極間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值,,有效地保護(hù)電子線路中的精密元器件,免受各種浪涌脈沖的損壞,。
3.壓敏電阻的作用:壓敏電阻是一種限壓型保護(hù)器件,,電路保護(hù)中主要是利用壓敏電阻的非線性特性,當(dāng)過(guò)電壓出現(xiàn)在壓敏電阻的兩極間,,壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個(gè)相對(duì)固定的電壓值,,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)后級(jí)電路的保護(hù)。
4.貼片壓敏電阻的作用:貼片壓敏電阻主要用于保護(hù)元件和電路,,防止在電源供應(yīng),、控制和信號(hào)線產(chǎn)生的 ESD。
5.ESD 靜電放電二極管的作用:ESD 靜電放電二極管是一種過(guò)壓、防靜電保護(hù)元件,,是為高速數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用的 I/O 端口保護(hù)設(shè)計(jì)的器件,。ESD 保護(hù)器件是用來(lái)避免電子設(shè)備中的敏感電路受到 ESD(靜電放電)的影響??商峁┓浅5偷碾娙?,具有優(yōu)異的傳輸線脈沖(TLP)測(cè)試,以及 IEC6100-4-2 測(cè)試能力,,尤其是在多采樣數(shù)高達(dá) 1000 之后,,進(jìn)而改善對(duì)敏感電子元件的保護(hù)。
6.PTC 自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的作用:電路正常工作時(shí)它的阻值很小(壓降很小),,當(dāng)電路出現(xiàn)過(guò)流使它溫度升高時(shí),,阻值急劇增大幾個(gè)數(shù)量級(jí),使電路中的電流減小到安全值以下,,從而使后面的電路得到保護(hù),。當(dāng)故障排除之后,PPTC 元件很快冷卻并將回復(fù)到原來(lái)的低電阻狀態(tài),,這樣又象一只新的 PPTC 元件一樣可以重新工作了,。
7.電感的作用:電磁的關(guān)系相信大家都清楚,電感的作用就是在電路剛開(kāi)始的時(shí)候,,一切還不穩(wěn)定的時(shí)候,,如果電感中有電流通過(guò),,就一定會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與電流方向相反的感應(yīng)電流(法拉第電磁感應(yīng)定律),,等到電路運(yùn)行了一段時(shí)間后,一切都穩(wěn)定了,,電流沒(méi)有什么變化了,,電磁感應(yīng)也就不會(huì)產(chǎn)生電流,這時(shí)候就穩(wěn)定了,,不會(huì)出現(xiàn)突發(fā)性的變故,,從而保證了電路的安全,就像水車,,一開(kāi)始由于阻力轉(zhuǎn)動(dòng)的比較慢,,后來(lái)慢慢趨于平和。電感還有一個(gè)作用就是通直流,,阻交流,,這個(gè)用的不多,我也不太清楚具體怎么用,,等用到了再和大家分享
8.磁珠的作用:磁珠有很高的電阻率和磁導(dǎo)率,,他等效于電阻和電感串聯(lián),但電阻值和電感值都隨頻率變化,。他比普通的電感有更好的高頻濾波特性,,在高頻時(shí)呈現(xiàn)阻性,,所以能在相當(dāng)寬的頻率范圍內(nèi)保持較高的阻抗,從而提高調(diào)頻濾波效果,,在以太網(wǎng)芯片上用到過(guò),。
再具體談一下二極管基礎(chǔ)知識(shí) - 分類,應(yīng)用,,特性,,原理,參數(shù)
二極管的特性與應(yīng)用
幾乎在所有的電子電路中,,都要用到半導(dǎo)體二極管,,它在許多的電路中起著重要的作用,它是誕生最早的半導(dǎo)體器件之一,,其應(yīng)用也非常廣泛,。
二極管的應(yīng)用
1、整流二極管
利用二極管單向?qū)щ娦?,可以把方向交替變化的交流電變換成單一方向的脈動(dòng)直流電,。
2、開(kāi)關(guān)元件
二極管在正向電壓作用下電阻很小,,處于導(dǎo)通狀態(tài),,相當(dāng)于一只接通的開(kāi)關(guān);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(kāi)的開(kāi)關(guān)。利用二極管的開(kāi)關(guān)特性,,可以組成各種邏輯電路,。
3、限幅元件
二極管正向?qū)ê?,它的正向壓降基本保持不?硅管為 0.7V,,鍺管為 0.3V)。利用這一特性,,在電路中作為限幅元件,,可以把信號(hào)幅度限制在一定范圍內(nèi)。
4,、繼流二極管
在開(kāi)關(guān)電源的電感中和繼電器等感性負(fù)載中起繼流作用,。
5、檢波二極管
在收音機(jī)中起檢波作用,。
6,、變?nèi)荻O管
使用于電視機(jī)的高頻頭中。
二極管的工作原理
晶體二極管為一個(gè)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)形成空間電荷層,,并建有自建電場(chǎng),。當(dāng)不存在外加電壓時(shí),由于 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(chǎng)引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài),。當(dāng)外界有正向電壓偏置時(shí),,外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)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。當(dāng)外界有反向電壓偏置時(shí),,外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)進(jìn)一步加強(qiáng),,形成在一定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無(wú)關(guān)的反向飽和電流 I0。當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時(shí),,p-n 結(jié)空間電荷層中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過(guò)程,,產(chǎn)生大量電子空穴對(duì),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,。
二極管的類型
二極管種類有很多,按照所用的半導(dǎo)體材料,,可分為鍺二極管(Ge 管)和硅二極管(Si 管),。根據(jù)其不同用途,可分為檢波二極管,、整流二極管,、穩(wěn)壓二極管、開(kāi)關(guān)二極管,、隔離二極管,、肖特基二極管、發(fā)光二極管等,。按照管芯結(jié)構(gòu),,又可分為點(diǎn)接觸型二極管,、面接觸型二極管及平面型二極管,。點(diǎn)接觸型二極管是用一根很細(xì)的金屬絲壓在光潔的半導(dǎo)體晶片表面,通以脈沖電流,,使觸絲一端與晶片牢固地?zé)Y(jié)在一起,,形成一個(gè)“PN 結(jié)”。由于是點(diǎn)接觸,,只允許通過(guò)較小的電流(不超過(guò)幾十毫安),,適用于高頻小電流電路,如收音機(jī)的檢波等,。面接觸型二極管的“PN 結(jié)”面積較大,,允許通過(guò)較大的電流(幾安到幾十安),主要用于把交流電變換成直流電的“整流”電路中。平面型二極管是一種特制的硅二極管,,它不僅能通過(guò)較大的電流,,而且性能穩(wěn)定可靠,多用于開(kāi)關(guān),、脈沖及高頻電路中,。
一、根據(jù)構(gòu)造分類
半導(dǎo)體二極管主要是依靠 PN 結(jié)而工作的,。與 PN 結(jié)不可分割的點(diǎn)接觸型和肖特基型,,也被列入一般的二極管的范圍內(nèi)。包括這兩種型號(hào)在內(nèi),,根據(jù) PN 結(jié)構(gòu)造面的特點(diǎn),,把晶體二極管分類如下:
1、點(diǎn)接觸型二極管
點(diǎn)接觸型二極管是在鍺或硅材料的單晶片上壓觸一根金屬針后,,再通過(guò)電流法而形成的,。因此,其 PN 結(jié)的靜電容量小,,適用于高頻電路,。但是,與面結(jié)型相比較,,點(diǎn)接觸型二極管正向特性和反向特性都差,,因此,不能使用于大電流和整流,。因?yàn)闃?gòu)造簡(jiǎn)單,,所以價(jià)格便宜。對(duì)于小信號(hào)的檢波,、整流,、調(diào)制、混頻和限幅等一般用途而言,,它是應(yīng)用范圍較廣的類型,。
2、鍵型二極管
鍵型二極管是在鍺或硅的單晶片上熔接或銀的細(xì)絲而形成的,。其特性介于點(diǎn)接觸型二極管和合金型二極管之間,。與點(diǎn)接觸型相比較,雖然鍵型二極管的 PN 結(jié)電容量稍有增加,,但正向特性特別優(yōu)良,。多作開(kāi)關(guān)用,有時(shí)也被應(yīng)用于檢波和電源整流(不大于 50mA),。在鍵型二極管中,,熔接金絲的二極管有時(shí)被稱金鍵型,,熔接銀絲的二極管有時(shí)被稱為銀鍵型。
3,、合金型二極管
在 N 型鍺或硅的單晶片上,,通過(guò)合金銦、鋁等金屬的方法制作 PN 結(jié)而形成的,。正向電壓降小,,適于大電流整流。因其 PN 結(jié)反向時(shí)靜電容量大,,所以不適于高頻檢波和高頻整流,。
4、擴(kuò)散型二極管
在高溫的 P 型雜質(zhì)氣體中,,加熱 N 型鍺或硅的單晶片,,使單晶片表面的一部變成 P 型,以此法 PN 結(jié),。因 PN 結(jié)正向電壓降小,,適用于大電流整流。最近,,使用大電流整流器的主流已由硅合金型轉(zhuǎn)移到硅擴(kuò)散型,。
5、臺(tái)面型二極管
PN 結(jié)的制作方法雖然與擴(kuò)散型相同,,但是,,只保留 PN 結(jié)及其必要的部分,把不必要的部分用藥品腐蝕掉,。其剩余的部分便呈現(xiàn)出臺(tái)面形,,因而得名。初期生產(chǎn)的臺(tái)面型,,是對(duì)半導(dǎo)體材料使用擴(kuò)散法而制成的,。因此,又把這種臺(tái)面型稱為擴(kuò)散臺(tái)面型,。對(duì)于這一類型來(lái)說(shuō),,似乎大電流整流用的產(chǎn)品型號(hào)很少,而小電流開(kāi)關(guān)用的產(chǎn)品型號(hào)卻很多,。
6,、平面型二極管
在半導(dǎo)體單晶片(主要地是 N 型硅單晶片)上,,擴(kuò)散 P 型雜質(zhì),,利用硅片表面氧化膜的屏蔽作用,在 N 型硅單晶片上僅選擇性地?cái)U(kuò)散一部分而形成的 PN 結(jié),。因此,,不需要為調(diào)整 PN 結(jié)面積的藥品腐蝕作用,。由于半導(dǎo)體表面被制作得平整,故而得名,。并且,,PN 結(jié)合的表面,因被氧化膜覆蓋,,所以公認(rèn)為是穩(wěn)定性好和壽命長(zhǎng)的類型,。最初,對(duì)于被使用的半導(dǎo)體材料是采用外延法形成的,,故又把平面型稱為外延平面型,。對(duì)平面型二極管而言,似乎使用于大電流整流用的型號(hào)很少,,而作小電流開(kāi)關(guān)用的型號(hào)則很多,。
7、合金擴(kuò)散型二極管
它是合金型的一種,。合金材料是容易被擴(kuò)散的材料,。把難以制作的材料通過(guò)巧妙地?fù)脚潆s質(zhì),就能與合金一起過(guò)擴(kuò)散,,以便在已經(jīng)形成的 PN 結(jié)中獲得雜質(zhì)的恰當(dāng)?shù)臐舛确植?。此法適用于制造高靈敏度的變?nèi)荻O管。
8,、外延型二極管
用外延面長(zhǎng)的過(guò)程制造 PN 結(jié)而形成的二極管,。制造時(shí)需要非常高超的技術(shù)。因能隨意地控制雜質(zhì)的不同濃度的分布,,故適宜于制造高靈敏度的變?nèi)荻O管,。
9、肖特基二極管
基本原理是:在金屬(例如鉛)和半導(dǎo)體(N 型硅片)的接觸面上,,用已形成的肖特基來(lái)阻擋反向電壓,。肖特基與 PN 結(jié)的整流作用原理有根本性的差異。其耐壓程度只有 40V 左右,。其特長(zhǎng)是:開(kāi)關(guān)速度非??欤悍聪蚧謴?fù)時(shí)間 trr 特別地短。因此,,能制作開(kāi)關(guān)二極和低壓大電流整流二極管,。
二、根據(jù)用途分類
1,、檢波用二極管
就原理而言,,從輸入信號(hào)中取出調(diào)制信號(hào)是檢波,以整流電流的大小(100mA)作為界線通常把輸出電流小于 100mA 的叫檢波,。鍺材料點(diǎn)接觸型,、工作頻率可達(dá) 400MHz,,正向壓降小,結(jié)電容小,,檢波效率高,,頻率特性好,為 2AP 型,。類似點(diǎn)觸型那樣檢波用的二極管,,除用于檢波外,還能夠用于限幅,、削波,、調(diào)制、混頻,、開(kāi)關(guān)等電路,。也有為調(diào)頻檢波專用的特性一致性好的兩只二極管組合件。
2,、整流用二極管
就原理而言,,從輸入交流中得到輸出的直流是整流。以整流電流的大小(100mA)作為界線通常把輸出電流大于 100mA 的叫整流,。面結(jié)型,,工作頻率小于 KHz,最高反向電壓從 25 伏至 3000 伏分 A~X 共 22 檔,。分類如下:①硅半導(dǎo)體整流二極管 2CZ 型,、②硅橋式整流器 QL 型、③用于電視機(jī)高壓硅堆工作頻率近 100KHz 的 2CLG 型,。
3,、限幅用二極管
大多數(shù)二極管能作為限幅使用。也有象保護(hù)儀表用和高頻齊納管那樣的專用限幅二極管,。為了使這些二極管具有特別強(qiáng)的限制尖銳振幅的作用,,通常使用硅材料制造的二極管。也有這樣的組件出售:依據(jù)限制電壓需要,,把若干個(gè)必要的整流二極管串聯(lián)起來(lái)形成一個(gè)整體,。
4、調(diào)制用二極管
通常指的是環(huán)形調(diào)制專用的二極管,。就是正向特性一致性好的四個(gè)二極管的組合件,。即使其它變?nèi)荻O管也有調(diào)制用途,但它們通常是直接作為調(diào)頻用,。
5,、混頻用二極管
使用二極管混頻方式時(shí),在 500~10,,000Hz 的頻率范圍內(nèi),,多采用肖特基型和點(diǎn)接觸型二極管,。
6,、放大用二極管
用二極管放大,,大致有依靠隧道二極管和體效應(yīng)二極管那樣的負(fù)阻性器件的放大,以及用變?nèi)荻O管的參量放大,。因此,,放大用二極管通常是指隧道二極管、體效應(yīng)二極管和變?nèi)荻O管,。
7,、開(kāi)關(guān)用二極管
有在小電流下(10mA 程度)使用的邏輯運(yùn)算和在數(shù)百毫安下使用的磁芯激勵(lì)用開(kāi)關(guān)二極管。小電流的開(kāi)關(guān)二極管通常有點(diǎn)接觸型和鍵型等二極管,,也有在高溫下還可能工作的硅擴(kuò)散型,、臺(tái)面型和平面型二極管。開(kāi)關(guān)二極管的特長(zhǎng)是開(kāi)關(guān)速度快,。而肖特基型二極管的開(kāi)關(guān)時(shí)間特短,,因而是理想的開(kāi)關(guān)二極管。2AK 型點(diǎn)接觸為中速開(kāi)關(guān)電路用;2CK 型平面接觸為高速開(kāi)關(guān)電路用;用于開(kāi)關(guān),、限幅,、鉗位或檢波等電路;肖特基(SBD)硅大電流開(kāi)關(guān),正向壓降小,,速度快,、效率高。
8,、變?nèi)荻O管
用于自動(dòng)頻率控制(AFC)和調(diào)諧用的小功率二極管稱變?nèi)荻O管,。日本廠商方面也有其它許多叫法。通過(guò)施加反向電壓,, 使其 PN 結(jié)的靜電容量發(fā)生變化,。因此,被使用于自動(dòng)頻率控制,、掃描振蕩,、調(diào)頻和調(diào)諧等用途。通常,,雖然是采用硅的擴(kuò)散型二極管,,但是也可采用合金擴(kuò)散型、外延結(jié)合型,、雙重?cái)U(kuò)散型等特殊制作的二極管,,因?yàn)檫@些二極管對(duì)于電壓而言,其靜電容量的變化率特別大,。結(jié)電容隨反向電壓 VR 變化,,取代可變電容,,用作調(diào)諧回路、振蕩電路,、鎖相環(huán)路,,常用于電視機(jī)高頻頭的頻道轉(zhuǎn)換和調(diào)諧電路,多以硅材料制作,。
9,、頻率倍增用二極管
對(duì)二極管的頻率倍增作用而言,有依靠變?nèi)荻O管的頻率倍增和依靠階躍(即急變)二極管的頻率倍增,。頻率倍增用的變?nèi)荻O管稱為可變電抗器,,可變電抗器雖然和自動(dòng)頻率控制用的變?nèi)荻O管的工作原理相同,但電抗器的構(gòu)造卻能承受大功率,。階躍二極管又被稱為階躍恢復(fù)二極管,,從導(dǎo)通切換到關(guān)閉時(shí)的反向恢復(fù)時(shí)間 trr 短,因此,,其特長(zhǎng)是急速地變成關(guān)閉的轉(zhuǎn)移時(shí)間顯著地短,。如果對(duì)階躍二極管施加正弦波,那么,,因 tt(轉(zhuǎn)移時(shí)間)短,,所以輸出波形急驟地被夾斷,故能產(chǎn)生很多高頻諧波,。
10,、穩(wěn)壓二極管
是代替穩(wěn)壓電子二極管的產(chǎn)品。被制作成為硅的擴(kuò)散型或合金型,。是反向擊穿特性曲線急驟變化的二極管,。作為控制電壓和標(biāo)準(zhǔn)電壓使用而制作的。二極管工作時(shí)的端電壓(又稱齊納電壓)從 3V 左右到 150V,,按每隔 10%,,能劃分成許多等級(jí)。在功率方面,,也有從 200mW 至 100W 以上的產(chǎn)品,。工作在反向擊穿狀態(tài),硅材料制作,,動(dòng)態(tài)電阻 RZ 很小,,一般為 2CW 型;將兩個(gè)互補(bǔ)二極管反向串接以減少溫度系數(shù)則為 2DW 型。
11,、PIN 型二極管(PIN Diode)
這是在 P 區(qū)和 N 區(qū)之間夾一層本征半導(dǎo)體(或低濃度雜質(zhì)的半導(dǎo)體)構(gòu)造的晶體二極管,。PIN 中的 I 是“本征”意義的英文略語(yǔ)。當(dāng)其工作頻率超過(guò) 100MHz 時(shí),由于少數(shù)載流子的存貯效應(yīng)和“本征”層中的渡越時(shí)間效應(yīng),,其二極管失去整流作用而變成阻抗元件,,并且,其阻抗值隨偏置電壓而改變,。在零偏置或直流反向偏置時(shí),,“本征”區(qū)的阻抗很高;在直流正向偏置時(shí),由于載流子注入“本征”區(qū),,而使“本征”區(qū)呈現(xiàn)出低阻抗?fàn)顟B(tài),。因此,,可以把 PIN 二極管作為可變阻抗元件使用,。它常被應(yīng)用于高頻開(kāi)關(guān)(即微波開(kāi)關(guān))、移相,、調(diào)制,、限幅等電路中。
12,、 雪崩二極管 (Avalanche Diode)
它是在外加電壓作用下可以產(chǎn)生高頻振蕩的晶體管,。產(chǎn)生高頻振蕩的工作原理是欒的:利用雪崩擊穿對(duì)晶體注入載流子,因載流子渡越晶片需要一定的時(shí)間,,所以其電流滯后于電壓,,出現(xiàn)延遲時(shí)間,若適當(dāng)?shù)乜刂贫稍綍r(shí)間,,那么,,在電流和電壓關(guān)系上就會(huì)出現(xiàn)負(fù)阻效應(yīng),從而產(chǎn)生高頻振蕩,。它常被應(yīng)用于微波領(lǐng)域的振蕩電路中,。
13、江崎二極管 (Tunnel Diode)
它是以隧道效應(yīng)電流為主要電流分量的晶體二極管,。其基底材料是砷化鎵和鍺,。其 P 型區(qū)的 N 型區(qū)是高摻雜的(即高濃度雜質(zhì)的)。隧道電流由這些簡(jiǎn)并態(tài)半導(dǎo)體的量子力學(xué)效應(yīng)所產(chǎn)生,。發(fā)生隧道效應(yīng)具備如下三個(gè)條件:①費(fèi)米能級(jí)位于導(dǎo)帶和滿帶內(nèi);②空間電荷層寬度必須很窄(0.01 微米以下);簡(jiǎn)并半導(dǎo)體 P 型區(qū)和 N 型區(qū)中的空穴和電子在同一能級(jí)上有交疊的可能性,。江崎二極管為雙端子有源器件。其主要參數(shù)有峰谷電流比(IP/PV),,其中,,下標(biāo)“P”代表“峰”;而下標(biāo)“V”代表“谷”。江崎二極管可以被應(yīng)用于低噪聲高頻放大器及高頻振蕩器中(其工作頻率可達(dá)毫米波段),,也可以被應(yīng)用于高速開(kāi)關(guān)電路中,。
14、快速關(guān)斷(階躍恢復(fù))二極管 (Step Recovary Diode)
它也是一種具有 PN 結(jié)的二極管。其結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是:在 PN 結(jié)邊界處具有陡峭的雜質(zhì)分布區(qū),,從而形成“自助電場(chǎng)”,。由于 PN 結(jié)在正向偏壓下,以少數(shù)載流子導(dǎo)電,,并在 PN 結(jié)附近具有電荷存貯效應(yīng),,使其反向電流需要經(jīng)歷一個(gè)“存貯時(shí)間”后才能降至最小值(反向飽和電流值)。階躍恢復(fù)二極管的“自助電場(chǎng)”縮短了存貯時(shí)間,,使反向電流快速截止,,并產(chǎn)生豐富的諧波分量。利用這些諧波分量可設(shè)計(jì)出梳狀頻譜發(fā)生電路,??焖訇P(guān)斷(階躍恢復(fù))二極管用于脈沖和高次諧波電路中。
15,、肖特基二極管 (Schottky Barrier Diode)
它是具有肖特基特性的“金屬半導(dǎo)體結(jié)”的二極管,。其正向起始電壓較低。其金屬層除材料外,,還可以采用金,、鉬、鎳,、鈦等材料,。其半導(dǎo)體材料采用硅或砷化鎵,多為 N 型半導(dǎo)體,。這種器件是由多數(shù)載流子導(dǎo)電的,,所以,其反向飽和電流較以少數(shù)載流子導(dǎo)電的 PN 結(jié)大得多,。由于肖特基二極管中少數(shù)載流子的存貯效應(yīng)甚微,,所以其頻率響僅為 RC 時(shí)間常數(shù)限制,因而,,它是高頻和快速開(kāi)關(guān)的理想器件,。其工作頻率可達(dá) 100GHz。并且,,MIS(金屬-絕緣體-半導(dǎo)體)肖特基二極管可以用來(lái)制作太陽(yáng)能電池或發(fā)光二極管,。
16、阻尼二極管
具有較高的反向工作電壓和峰值電流,,正向壓降小,,高頻高壓整流二極管,用在電視機(jī)行掃描電路作阻尼和升壓整流用,。
17,、瞬變電壓抑制二極管
TVP 管,對(duì)電路進(jìn)行快速過(guò)壓保護(hù),分雙極型和單極型兩種,,按峰值功率(500W-5000W)和電壓(8.2V~200V)分類,。
18、雙基極二極管(單結(jié)晶體管)
兩個(gè)基極,,一個(gè)發(fā)射極的三端負(fù)阻器件,,用于張馳振蕩電路,定時(shí)電壓讀出電路中,,它具有頻率易調(diào),、溫度穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。
19,、發(fā)光二極管
用磷化鎵,、磷砷化鎵材料制成,體積小,,正向驅(qū)動(dòng)發(fā)光,。工作電壓低,,工作電流小,,發(fā)光均勻、壽命長(zhǎng),、可發(fā)紅,、黃、綠單色光,。
三,、根據(jù)特性分類
點(diǎn)接觸型二極管,按正向和反向特性分類如下,。
1,、一般用點(diǎn)接觸型二極管
這種二極管正如標(biāo)題所說(shuō)的那樣,通常被使用于檢波和整流電路中,,是正向和反向特性既不特別好,,也不特別壞的中間產(chǎn)品。如:SD34,、SD46,、1N34A 等等屬于這一類。
2,、高反向耐壓點(diǎn)接觸型二極管
是最大峰值反向電壓和最大直流反向電壓很高的產(chǎn)品,。使用于高壓電路的檢波和整流。這種型號(hào)的二極管一般正向特性不太好或一般,。在點(diǎn)接觸型鍺二極管中,,有 SD38、1N38A、OA81 等等,。這種鍺材料二極管,,其耐壓受到限制。要求更高時(shí)有硅合金和擴(kuò)散型,。
3,、高反向電阻點(diǎn)接觸型二極管
正向電壓特性和一般用二極管相同。雖然其反方向耐壓也是特別地高,,但反向電流小,,因此其特長(zhǎng)是反向電阻高。使用于高輸入電阻的電路和高阻負(fù)荷電阻的電路中,,就鍺材料高反向電阻型二極管而言,,SD54、1N54A 等等屬于這類二極管,。
4,、高傳導(dǎo)點(diǎn)接觸型二極管
它與高反向電阻型相反。其反向特性盡管很差,,但使正向電阻變得足夠小,。對(duì)高傳導(dǎo)點(diǎn)接觸型二極管而言,有 SD56,、1N56A 等等,。對(duì)高傳導(dǎo)鍵型二極管而言,能夠得到更優(yōu)良的特性,。這類二極管,,在負(fù)荷電阻特別低的情況下,整流效率較高,。以上就是二極管及八大電路保護(hù),,希望能帶給大家一些幫助。