固態(tài)二極管1874年,德國物理學(xué)家卡爾·布勞恩發(fā)現(xiàn)了晶體的“單向傳導(dǎo)”的能力,并在1899年將晶體整流器申請了。氧化亞銅和硒整流器則是在1930年代為了供電應(yīng)用而發(fā)明的。印度人賈格迪什·錢德拉·博斯在1894年成為了個(gè)使用晶體檢測無線電波的科學(xué)家。他也在厘米和毫米級別對微波進(jìn)行了研究。1903年,格林里夫·惠特勒·皮卡德(Greenleaf Whittier Pickard)發(fā)明了硅晶檢波器,并在1906年11月20日注冊了。也正是因?yàn)楦窳掷锓颍沟镁w檢波器發(fā)展成了可實(shí)用于無線電報(bào)的裝置。其他實(shí)驗(yàn)者嘗試了多種其他物質(zhì),其中普遍使用的是礦物方鉛礦(硫化鉛),因它價(jià)格便宜且容易獲取。在這些早期的晶體收音機(jī)集的晶體檢波器包括一個(gè)可調(diào)節(jié)導(dǎo)線的點(diǎn)接觸設(shè)備(即所謂的“貓須”)??梢酝ㄟ^手動(dòng)調(diào)節(jié)晶體表面上的導(dǎo)線,以獲得的信號。二極管兩端的反向電壓高到一定值時(shí),會(huì)將管子擊穿,失去單向?qū)щ娔芰Α<闻d普通二極管多少錢
二極管種類:激光二極管當(dāng)LED產(chǎn)生的光是頻寬極窄的同調(diào)光(Coherent Light)時(shí),則稱為激光二極管。光電二極管光線射入PN接面,P區(qū)電洞、N區(qū)電子大量發(fā)生,產(chǎn)生電壓(光電效應(yīng))。借由測量此電壓或電流,可作為光感應(yīng)器使用。有PN、PIN、蕭特基、APD等類型。太陽電池也是利用此種效應(yīng)。隧道二極管(Tunnel Diode)、江崎二極管(Esaki Diode)、透納二極管1957年發(fā)明。是利用量子穿隧效應(yīng)的作用,會(huì)出現(xiàn)在一定偏置范圍內(nèi)順向電壓增加時(shí)流通的電流量反而減少的“負(fù)電阻”的現(xiàn)象。這是能耐受核輻射的半導(dǎo)體二極管。嘉興普通二極管多少錢二極管由N區(qū)引出的電極是負(fù)極,又叫陰極。
二極管的分類:發(fā)光二極管是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成光能的半導(dǎo)體固體顯示器件,簡稱LED(Light Emitting Diode)。和普通二極管相似,發(fā)光二極管也是由一個(gè)PN結(jié)構(gòu)成。發(fā)光二極管的PN結(jié)封裝在透明塑料殼內(nèi),外形有方形、矩形和圓形等。發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電壓低、工作電流小,具有很強(qiáng)的抗振動(dòng)和沖擊能力、體積小、可靠性高、耗電省和壽命長等優(yōu)點(diǎn),普遍用于信號指示等電路中。在電子技術(shù)中常用的數(shù)碼管,發(fā)光二極管的原理與光電二極管相反。當(dāng)發(fā)光二極管正向偏置通過電流時(shí)會(huì)發(fā)出光來,這是由于電子與空穴直接復(fù)合時(shí)放出能量的結(jié)果。它的光譜范圍比較窄,其波長由所使用的基本材料而定。
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,再通過電流法而形成的。其PN結(jié)的靜電容量小,適用于高頻電路。因?yàn)闃?gòu)造簡單,所以價(jià)格便宜。對于小信號的檢波、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。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。將細(xì)鋁絲的一端接在陽極引線上,另一端壓在摻雜過的N型半導(dǎo)體上。加上電壓后,細(xì)鋁絲在接觸點(diǎn)處融化并滲入融化部分的中。這樣,接觸點(diǎn)實(shí)際上是P型半導(dǎo)體,并附著在N型半導(dǎo)體上形成PN結(jié)。在半導(dǎo)體器件的大家族中,二極管是誕生較早的成員。
光電二極管特性可以用一個(gè)等效電路模型表示,該模型由一個(gè)理想的二極管一個(gè)電流源和其他寄生的電阻電容構(gòu)成。其中電流源表示了光電二極管產(chǎn)生的光電流信號,理想二極管表示了P-N結(jié),體現(xiàn)了光電二極管正向偏壓狀態(tài)時(shí)的電壓條件。旁路電阻R表示了光電二極管的伏安特性曲線中的斜率,即偏壓為零時(shí)的結(jié)電阻。對理想的光電二極管來說,旁路電阻是無窮大的,但實(shí)際應(yīng)用中旁路電阻阻值的變化為10- 1000M。旁路電阻影響了光電二極管的暗電流噪聲,光電二極管的性能越好,其旁路電阻越大。串聯(lián)電阻R是由接觸電阻和未耗盡的體電阻構(gòu)成,大小與光電二極管的尺寸、偏壓有關(guān);結(jié)間電容C表示了光電二極管P-N結(jié)的電荷存儲(chǔ)能力,與二極管面積和反向電壓有關(guān)。二極管兩端并聯(lián)著繼電器線圈,這圈的直流電阻很小。中山二極管特點(diǎn)
二極管P型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體摻入少量三價(jià)元素雜質(zhì),如硼等。嘉興普通二極管多少錢
二極管PN結(jié)形成原理: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(jià)元素雜質(zhì),如硼等。因硼原子只有三個(gè)價(jià)電子,它與周圍的硅原子形成共價(jià)鍵,因缺少一個(gè)電子,在晶體中便產(chǎn)生一個(gè)空位,當(dāng)相鄰共價(jià)鍵上的電子獲得能量時(shí)就有可能填補(bǔ)這個(gè)空位,使硼原子成了不能移動(dòng)的負(fù)離子,而原來的硅原子的共價(jià)鍵則因缺少一個(gè)電子,形成了空穴,但整個(gè)半導(dǎo)體仍呈中性。這種P型半導(dǎo)體中以空穴導(dǎo)電為主,空穴為多數(shù)載流子,自由電子為少數(shù)載流子。 N型半導(dǎo)體形成的原理和P型原理相似。在本征半導(dǎo)體中摻入五價(jià)原子,如磷等。摻入后,它與硅原子形成共價(jià)鍵,產(chǎn)生了自由電子。在N型半導(dǎo)體中,電子為多數(shù)載流子,空穴為少數(shù)載流子。嘉興普通二極管多少錢
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