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,小功率鍺管在μA數(shù)量級。溫度升高時,半導體受熱激發(fā),少數(shù)載流子數(shù)目增加,反向飽和電流也隨之增加。[4]二極管擊穿特性外加反向電壓超過某一數(shù)值時,反向電流會突然增大,這種現(xiàn)象稱為電擊穿。引起電擊穿的臨界電壓稱為二極管反向擊穿電壓。電擊穿時二極管失去單向?qū)щ娦?。如果二極管沒有因電擊穿而引起過熱,則單向?qū)щ娦圆灰欢〞婚L久破壞,在撤除外加電壓后,其性能仍可恢復,否則二極管就損壞了。因而使用時應避免二極管外加的反向電壓過高。[5]反向擊穿按機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。[5]另一種擊穿為雪崩擊穿。當反向電壓增加到較大數(shù)值時,外加電場使電子漂移速度加快,從而與共價鍵中的價電子相碰撞,把價電子撞出共價鍵,產(chǎn)生新的電子-空穴對。新產(chǎn)生的電子-空穴被電場加速后又撞出其它價電子。平面型二極管在脈沖數(shù)字電路中作開關管使用時PN結(jié)面積小,用于大功率整流時PN結(jié)面積較大。福建優(yōu)勢Sirectifier矽萊克二極管模塊銷售價格
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)汽車以及大型機械中的應用發(fā)光二極管在汽車以及大型機械中得到廣應用。汽車以及大型機械設備中的方向燈、車內(nèi)照明、機械設備儀表照明、大前燈、轉(zhuǎn)向燈、剎車燈、尾燈等都運用了發(fā)光二極管。主要是因為發(fā)光二極管的響應快、使用壽命長(一般發(fā)光二極管的壽命比汽車以及大型機械壽命長)。[6](3)煤礦中的應用由于發(fā)光二極管較普通發(fā)光器件具有效率高、能耗小、壽命長、光度強等特點,因此礦工燈以及井下照明等設備使用了發(fā)光二極管。雖然還未完全普及,但在不久將得到普遍應用,發(fā)光二極管將在煤礦應用中取代普通發(fā)光器件。[6](4)城市的裝飾燈在當今繁華的商業(yè)時代,霓虹燈是城市繁華的重要標志,但霓虹燈存在很多缺點,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、無需維護等特點。發(fā)光二極管替代霓虹燈將是照明設備發(fā)展的必然結(jié)果。北京優(yōu)勢Sirectifier矽萊克二極管模塊常用來觸發(fā)雙向可控硅,在電路中作過壓保護等用途。
5)由于集成電路A1的①腳和②腳外電路一樣,所以其外電路中的限幅保護電路工作原理一樣,分析電路時只要分析一個電路即可。6)根據(jù)串聯(lián)電路特性可知,串聯(lián)電路中的電流處處相等,這樣可以知道VD1、VD2和VD3三只串聯(lián)二極管導通時同時導通,否則同時截止,絕不會出現(xiàn)串聯(lián)電路中的某只二極管導通而某幾只二極管截止的現(xiàn)象。4.故障檢測方法和電路故障分析對這一電路中的二極管故障檢測主要采用萬用表歐姆檔在路測量其正向和反向電阻大小,因為這一電路中的二極管不工作在直流電路中,所以采用測量二極管兩端直流電壓降的方法不合適。這一電路中二極管出現(xiàn)故障的可能性較小,因為它們工作在小信號狀態(tài)下。如果電路中有一只二極管出現(xiàn)開路故障時,電路就沒有限幅作用,將會影響后級電路的正常工作。5.二極管開關電路及故障處理開關電路是一種常用的功能電路,例如家庭中的照明電路中的開關,各種民用電器中的電源開關等。在開關電路中有兩大類的開關:1)機械式的開關,采用機械式的開關件作為開關電路中的元器件。2)電子開關,所謂的電子開關,不用機械式的開關件,而是采用二極管、三極管這類器件構(gòu)成開關電路。1.開關二極管開關特性說明開關二極管同普通的二極管一樣。
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主要應用?電子電路應用?工業(yè)產(chǎn)品應用二極管結(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,通過擴散作用,將P型半導體與N型半導體制作在同一塊半導體(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型半導體和N型半導體形成的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]當外界有正向電壓偏置時。二極管在正向電壓作用下電阻很小,處于導通狀態(tài),相當于一只接通的開關。
導致VT1管進入飽和狀態(tài),VT1可能會發(fā)燒,嚴重時會燒壞VT1。如果VD1出現(xiàn)擊穿故障,會導致VT1管基極直流偏置電壓下降,三極管VT1直流工作電流減小,VT1管放大能力減小或進入截止狀態(tài)。二極管控制電路及故障處理二極管導通之后,它的正向電阻大小隨電流大小變化而有微小改變,正向電流愈大,正向電阻愈?。环粗畡t大。利用二極管正向電流與正向電阻之間的特性,可以構(gòu)成一些自動控制電路。如圖9-43所示是一種由二極管構(gòu)成的自動控制電路,又稱ALC電路(自動電平控制電路),它在磁性錄音設備中(如卡座)的錄音電路中經(jīng)常應用。圖9-43二極管構(gòu)成的自動控制電路1.電路分析準備知識說明二極管的單向?qū)щ娞匦灾皇钦f明了正向電阻小、反向電阻大,沒有說明二極管導通后還有哪些具體的特性。二極管正向?qū)ㄖ?,它的正向電阻大小還與流過二極管的正向電流大小相關。盡管二極管正向?qū)ê蟮恼螂娮璞容^?。ㄏ鄬Ψ聪螂娮瓒裕侨绻黾诱螂娏?,二極管導通后的正向電阻還會進一步下降,即正向電流愈大,正向電阻愈小,反之則大。不熟悉電路功能對電路工作原理很不利,在了解電路功能的背景下能有的放矢地分析電路工作原理或電路中某元器件的作用。它具有單向?qū)щ娦阅?,即給二極管陽極加上正向電壓時,二極管導通。北京優(yōu)勢Sirectifier矽萊克二極管模塊
和普通二極管相似,發(fā)光二極管也是由一個PN結(jié)構(gòu)成。福建優(yōu)勢Sirectifier矽萊克二極管模塊銷售價格
外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。當外界有反向電壓偏置時,外界電場和自建電場進一步加強,形成在一定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流。[5]當外加的反向電壓高到一定程度時,PN結(jié)空間電荷層中的電場強度達到臨界值產(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。PN結(jié)的反向擊穿有齊納擊穿和雪崩擊穿之分。[5]二極管PN結(jié)形成原理P型半導體是在本征半導體(一種完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導體晶體)摻入少量三價元素雜質(zhì),如硼等。P型和N型半導體因硼原子只有三個價電子,它與周圍的硅原子形成共價鍵,因缺少一個電子,在晶體中便產(chǎn)生一個空位,當相鄰共價鍵上的電子獲得能量時就有可能填補這個空位,使硼原子成了不能移動的負離子,而原來的硅原子的共價鍵則因缺少一個電子,形成了空穴,但整個半導體仍呈中性。這種P型半導體中以空穴導電為主,空穴為多數(shù)載流子,自由電子為少數(shù)載流子。[6]N型半導體形成的原理和P型原理相似。在本征半導體中摻入五價原子,如磷等。摻入后,它與硅原子形成共價鍵,產(chǎn)生了自由電子。在N型半導體中,電子為多數(shù)載流子。福建優(yōu)勢Sirectifier矽萊克二極管模塊銷售價格