二極管的結(jié)構(gòu)組成:二極管就是由一個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)通時電流方向是由陽極通過管子內(nèi)部流向陰極。 二極管的電路符號所示。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(fù)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。 二極管的熱穩(wěn)定性與其工作環(huán)境溫度密切相關(guān),高溫環(huán)境下工作的二極管需要具有良好的熱穩(wěn)定性。TOS二極管現(xiàn)貨
二極管種類:恒流二極管(或稱定電流二極管,CRD、Current Regulative Diode)被施加順方向電壓的場合,無論電壓多少,可以得到一定的電流的元件。通常的電流容量在1~15mA的范圍。雖然被稱為二極管,但是構(gòu)造、動作原理都與接合型電場效應(yīng)電晶體相似。變?nèi)荻O管施加逆向偏壓,二極管PN接合的空乏層厚度會因電壓不同而變化,產(chǎn)生靜電容量(接合容量)的變化,可當(dāng)作由電壓控制的可變電容器使用。沒有機(jī)械零件所以可靠度高,普遍應(yīng)用于壓控振蕩器或可變電壓濾波器,也是電視接收器和行動電話不可缺少的零件。發(fā)光二極管(light-emitting diode,LED)施加順向偏壓,可以發(fā)光的二極管。由發(fā)光種類與特性又有紅外線二極管、各種顏色的可見光二極管、紫外線二極管等。無錫玻璃二極管分類二極管的性能可通過參數(shù)測試進(jìn)行評估。
二極管能夠穩(wěn)定直流電壓原理說明電路中,3只二極管在直流工作電壓的正向偏置作用下導(dǎo)通,導(dǎo)通后對這一電路的作用是穩(wěn)定了電路中A點(diǎn)的直流電壓。眾所周知,二極管內(nèi)部是一個PN結(jié)的結(jié)構(gòu),PN結(jié)除單向?qū)щ娞匦灾膺€有許多特性,其中之一是二極管導(dǎo)通后其管壓降基本不變,對于常用的硅二極管而言導(dǎo)通后正極與負(fù)極之間的電壓降為0.6V。根據(jù)二極管的這一特性,可以很方便地分析由普通二極管構(gòu)成的簡易直流穩(wěn)壓電路工作原理。3只二極管導(dǎo)通之后,每只二極管的管壓降是0.6V,那么3只串聯(lián)之后的直流電壓降是0.6×3=1.8V。
面接觸式二極管:面接觸式PN結(jié)二極管是由一塊半導(dǎo)體晶體制成的。不同的摻雜工藝可以使同一個半導(dǎo)體(如本征硅)的一端成為一個包含負(fù)極性載流子(電子)的區(qū)域,稱作N型半導(dǎo)體;另一端成為一個包含正極性載流子(空穴)的區(qū)域,稱作P型半導(dǎo)體。兩種材料在一起時,電子會從N型一側(cè)流向P型一側(cè)。這一區(qū)域電子和電洞相互抵銷,造成中間區(qū)域載流子不足,形成“空乏層”。在空乏層內(nèi)部存在“內(nèi)電場”:N型側(cè)帶正電,P型側(cè)帶負(fù)電。兩塊區(qū)域的交界處為PN結(jié),晶體允許電子(外部來看)從N型半導(dǎo)體一端,流向P型半導(dǎo)體一端,但是不能反向流動。 它由導(dǎo)通變?yōu)榻刂够蛴山刂棺優(yōu)閷?dǎo)通所需的時間比一般二極管短,常見的有2AK等系列,主要用于開關(guān)電路等中。
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)摻入少量三價元素雜質(zhì),如硼等。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(dāng)相鄰共價鍵上的電子獲得能量時就有可能填補(bǔ)這個空位,使硼原子成了不能移動的負(fù)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(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(dǎo)體中,電子為多數(shù)載流子,空穴為少數(shù)載流子。二極管是一種電子元件,具有單向?qū)щ娦?。廣州光電二極管特點(diǎn)
二極管的伏安特性是其重要的技術(shù)參數(shù),描述了其電壓與電流之間的關(guān)系。TOS二極管現(xiàn)貨
二極管在工業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用:汽車以及大型機(jī)械中的應(yīng)用:發(fā)光二極管在汽車以及大型機(jī)械中得到普遍應(yīng)用。汽車以及大型機(jī)械設(shè)備中的方向燈、車內(nèi)照明、機(jī)械設(shè)備儀表照明、大前燈、轉(zhuǎn)向燈、剎車燈、尾燈等都運(yùn)用了發(fā)光二極管。主要是因?yàn)榘l(fā)光二極管的響應(yīng)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(jī)械壽命長)。煤礦中的應(yīng)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(qiáng)等特點(diǎn),因此礦工燈以及井下照明等設(shè)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(yīng)用,發(fā)光二極管將在煤礦應(yīng)用中取代普通發(fā)光器件。TOS二極管現(xiàn)貨