二極管在工業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用:經(jīng)過(guò)多年來(lái)科學(xué)家們不懈努力,半導(dǎo)體二極管發(fā)光的應(yīng)用已逐步得到推廣,發(fā)光二極管普遍應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品的指示燈、光纖通信用光源、各種儀表的指示器以及照明。發(fā)光二極管的很多特性是普通發(fā)光器件所無(wú)法比擬的,主要具有特點(diǎn)有:安全、高效率、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、響應(yīng)快、體積小、結(jié)構(gòu)牢固。因此,發(fā)光二極管是一種符合綠色照明要求的光源。發(fā)光二極管在很多領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。發(fā)光二極管在電子用品中一般用作屏背光源或作顯示、照明應(yīng)用。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(jī)等的顯示屏都將發(fā)光二極管用作屏背光源。 二極管的性能可通過(guò)參數(shù)測(cè)試進(jìn)行評(píng)估。湖州高壓二極管作用
二極管的結(jié)構(gòu)組成:二極管就是由一個(gè)PN結(jié)加上相應(yīng)的電極引線(xiàn)及管殼封裝而成的。 采用不同的摻雜工藝,通過(guò)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(chēng)為PN結(jié)。由P區(qū)引出的電極稱(chēng)為陽(yáng)極,N區(qū)引出的電極稱(chēng)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(yáng)極通過(guò)管子內(nèi)部流向陰極。 二極管的電路符號(hào)所示。二極管有兩個(gè)電極,由P區(qū)引出的電極是正極,又叫陽(yáng)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(hào)用VD表示。廣東檢波二極管供應(yīng)二極管的反向擊穿電壓是其伏安特性中的重要參數(shù),當(dāng)加反向電壓時(shí),二極管會(huì)在某個(gè)電壓下突然反向?qū)щ姟?/p>
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(xiàn)和封裝就成了一個(gè)二極管。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(chǎng)。當(dāng)不存在外加電壓時(shí),由于PN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。 當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時(shí),PN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(chēng)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。
固態(tài)二極管1874年,德國(guó)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(qǐng)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(qián)德拉·博斯在1894年成為了個(gè)使用晶體檢測(cè)無(wú)線(xiàn)電波的科學(xué)家。他也在厘米和毫米級(jí)別對(duì)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(cè)了。也正是因?yàn)楦窳掷锓?,使得晶體檢波器發(fā)展成了可實(shí)用于無(wú)線(xiàn)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(xiàn)的點(diǎn)接觸設(shè)備(即所謂的“貓須”)??梢酝ㄟ^(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)晶體表面上的導(dǎo)線(xiàn),以獲得的信號(hào)。 二極管可用于電源、放大器、穩(wěn)壓器等電路中。
二極管VD1溫度補(bǔ)償電路分析:根據(jù)二極管VD1在電路中的位置,對(duì)它的工作原理分析思路主要說(shuō)明下列幾點(diǎn):(1)VD1的正極通過(guò)R1與直流工作電壓+V相連,而它的負(fù)極通過(guò)R2與地線(xiàn)相連,這樣VD1在直流工作電壓+V的作用下處于導(dǎo)通狀態(tài)。理解二極管導(dǎo)通的要點(diǎn)是:正極上電壓高于負(fù)極上電壓。(2)利用二極管導(dǎo)通后有一個(gè)0.6V管壓降來(lái)解釋電路中VD1的作用是行不通的,因?yàn)橥ㄟ^(guò)調(diào)整R1和R2的阻值大小可以達(dá)到VT1基極所需要的直流工作電壓,根本沒(méi)有必要通過(guò)串入二極管VD1來(lái)調(diào)整VT1基極電壓大小。在選擇隔離二極管廠(chǎng)家時(shí),需要考慮廠(chǎng)家的信譽(yù)度、產(chǎn)品質(zhì)量、價(jià)格和服務(wù)等方面。廣州整流二極管接線(xiàn)圖
在實(shí)際應(yīng)用中,二極管的封裝和電路設(shè)計(jì)同樣重要,良好的封裝和電路設(shè)計(jì)可以提高其可靠性和穩(wěn)定性。湖州高壓二極管作用
二極管的電路分析:(1)從電路中可以看出3只二極管串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路特性可知,這3只二極管如果導(dǎo)通會(huì)同時(shí)導(dǎo)通,如果截止會(huì)同時(shí)截止。(2)根據(jù)二極管是否導(dǎo)通的判斷原則分析,在二極管的正極接有比負(fù)極高得多的電壓,無(wú)論是直流還是交流的電壓,此時(shí)二極管均處于導(dǎo)通狀態(tài)。從電路中可以看出,在VD1正極通過(guò)電阻R1接電路中的直流工作電壓+V,VD3的負(fù)極接地,這樣在3只串聯(lián)二極管上加有足夠大的正向直流電壓。由此分析可知,3只二極管VD1、VD2和VD3是在直流工作電壓+V作用下導(dǎo)通的。(3)從電路中還可以看出,3只二極管上沒(méi)有加入交流信號(hào)電壓,因?yàn)樵赩D1正極即電路中的A點(diǎn)與地之間接有大容量電容C1,將A點(diǎn)的任何交流電壓旁路到地端。 湖州高壓二極管作用