二极管
二极管工作原理
二极管工作原理引言概述：二极管是一种常见的电子元件，广泛应用于电子电路中。
它具有独特的工作原理，能够实现电流的单向导通。
本文将详细介绍二极管的工作原理及其相关知识。
一、二极管的基本概念1.1 二极管的定义二极管是一种由P型半导体和N型半导体组成的电子元件。
它有两个端子，分别为阳极（Anode）和阴极（Cathode）。
阳极连接P型半导体，阴极连接N型半导体。
1.2 二极管的符号表示二极管的符号表示为一个三角形和一条直线组成。
三角形表示N型半导体，直线表示P型半导体。
直线一端连接三角形，另一端连接一个小黑点，表示阳极。
1.3 二极管的分类根据二极管的结构和特性，可以将其分为普通二极管、肖特基二极管和发光二极管等。
普通二极管用于整流、保护和开关等电路，肖特基二极管用于高频电路，发光二极管则可发出可见光。
二、二极管的工作原理2.1 PN结的形成二极管的核心是PN结，即P型半导体和N型半导体的结合。
当P型半导体与N型半导体相接触时，形成一个PN结。
PN结中的P区域富含正电荷，N区域富含负电荷。
2.2 正向偏置当外加电压的正极连接到二极管的P区域，负极连接到N区域时，二极管处于正向偏置状态。
此时，P区域的正电荷与外加电压的正电荷相吸引，N区域的负电荷与外加电压的负电荷相吸引，导致PN结的电场减弱。
2.3 反向偏置当外加电压的正极连接到二极管的N区域，负极连接到P区域时，二极管处于反向偏置状态。
此时，P区域的正电荷与外加电压的负电荷相吸引，N区域的负电荷与外加电压的正电荷相吸引，导致PN结的电场增强。
三、二极管的特性3.1 电流单向导通性在正向偏置状态下，二极管的PN结电场减弱，电子从N区域向P区域迁移，形成电流。
而在反向偏置状态下，PN结电场增强，妨碍电子迁移，电流几乎为零。
因此，二极管具有电流的单向导通性。
3.2 正向压降在正向偏置状态下，二极管会产生一个正向压降。
这是由于PN结电场减弱，需要克服电场的作用力才干使电子从N区域迁移到P区域。
二极管参数解读
二极管参数解读二极管是一种半导体器件，具有正向导电特性。
它是电子学领域中最简单的一种元件，也是最重要的一种元件之一。
二极管的参数是指在正常工作状态下，二极管具有的一些特定物理性质和电学性能。
通过解读二极管的参数，可以更好地理解和应用二极管，提高电子电路设计和应用的技术水平。
## 一、二极管的基本参数### 1.1 正向导通特性正向导通特性是指在二极管的正向工作状态下，二极管具有导通电流的特性。
该特性由二极管的正向电压与正向电流之间的关系来描述，一般用正向截止电压和正向导通电压来表示。
正向截止电压是指在二极管的正向工作状态下，二极管开始导通的最小电压，它是二极管的重要参数之一；而正向导通电压是指在二极管正向工作状态下，正向导通电流达到额定值时的电压。
### 1.2 反向漏电流和反向击穿电压反向漏电流是指在二极管的反向工作状态下，二极管产生的漏电流。
这一参数决定了二极管的反向耐压性能。
反向击穿电压是指在二极管的反向工作状态下，二极管发生击穿的最小电压。
### 1.3 绝对最大额定值绝对最大额定值是指二极管可以承受的最大电压、电流和功率值，超出这些数值会导致二极管的损坏。
## 二、二极管参数的解读与应用### 2.1 正向导通特性对二极管应用的影响正向导通特性对二极管的应用至关重要。
在设计电子电路时，需要根据二极管的正向截止电压和正向导通电压来合理选择二极管，以保证电路的正常工作。
### 2.2 反向漏电流和反向击穿电压对二极管应用的影响反向漏电流和反向击穿电压是描述二极管反向电压承受能力的重要参数。
在设计反向保护电路时，需要考虑二极管的反向漏电流和反向击穿电压，以确保二极管在反向工作状态下不会损坏。
### 2.3 绝对最大额定值对二极管应用的影响绝对最大额定值是指二极管可以承受的最大电压、电流和功率值。
在实际应用中，需要根据电路的实际工作条件和环境来选择合适的二极管，以确保二极管不会超出其绝对最大额定值而损坏。
二极管——课件
通过二极管的电极特征判别 通过二极管电极管键判别
图示
正极
说明 螺栓端为正极
正极 正极
正极
在元件表面标注 有二极管符号
有色环端为负极 另一端为正极
长管脚为正极 短管脚为负极
有一块比电极稍宽的管键
正极
为正极，另一端为负极
二极管的单向导电性
图a电路中灯泡发光，说明二极管加正向电压（正偏）时 导通；图b电路中灯泡不亮，说明二极管加反向电压（反偏） 时截止，这就是二极管的单向导电性。
2．二极管保护电路
二极管导通时的电流方向是从二极管的阳极至阴极。
二极管加正向电压
二极管加反向电压
二极管单向导电实验电路
二极管导通后的正向压降几乎不随流过的电流的大小而 变化，硅管的正向压降约为0.7V，锗管约为0.3V。
二极管反向截止时，仍有很小的反向电流。在一定范 围内，即使反向电压增大，反向电流基本保持不变，所以又 称为反向饱和电流。
§7－1 二极管
一、二极管的单相导电性
半导体二极管简称二极管，是电子电路中最基本的半导体 器件。二极管都有两个引出极，一个称为正极，另一个称为 负极。二极管的图形符号如图所示，文字符号为“V”或 “VD”。
玻璃封装
塑料封装
金属封装
二极管的外形
发光二极管
二极管的图形符号
几种常见二极管的正、负极
判别方法 通过二极管的造型判别
三、二极管的简单检测
根据二极管正向电阻小、反向电阻大的特性，可用 万用表的电阻挡大致判断出二极管的极性和好坏。将万 用表置于R×100或R×1k电阻挡，并将两表笔短接调零。
用万用表检测二极管
测正向电阻
测反向电阻
二极管,三极管,晶体管概念和用途
二极管、三极管、晶体管概念和用途一、二极管的概念和用途二极管是一种具有两个电极的半导体器件，它具有单向导电特性。
当施加正向电压时，二极管正向导通，电流通过；当施加反向电压时，二极管反向截止，电流基本不通过。
二极管主要用于整流、稳压、开关和检波等电路中。
1、整流在交流电路中，二极管可以将交流信号转换为直流信号。
通过二极管整流，可以将交流电源转换为直流电源，以满足电子设备对直流电源的需求。
2、稳压二极管还可以作为稳压器使用。
在稳压电路中，通过合理连接二极管和电阻，可以实现对电压的稳定。
3、开关由于二极管具有导通和截止的特性，可以将其应用到开关电路中。
在开关电路中，二极管可以控制电流的通断，实现对电路的控制。
4、检波二极管还可以用作检波器。
在无线电接收机中，二极管可以将射频信号转换为音频信号，实现信息的接收和解调。
二、三极管的概念和用途三极管是一种具有三个电极的半导体器件，分为发射极、基极和集电极。
三极管具有放大、开关等功能，是现代电子设备中不可或缺的器件。
1、放大在放大电路中，三极管可以对输入信号进行放大处理。
通过合理设置电路参数，可以实现对电压、电流和功率等信号的放大。
2、开关与二极管类似，三极管也可以用作开关。
通过控制基极电流，可以实现对集电极与发射极之间的电流通断控制。
3、振荡在振荡电路中，三极管可以实现信号的自激振荡。
通过反馈电路的设计，可以使三极管产生稳定的振荡信号。
4、调制在通信系统中，三极管可以用于信号的调制。
通过三极管的放大和调制功能，可以实现对射频信号等信息的传输。
三、晶体管的概念和用途晶体管是一种半导体器件，是二极管的发展和改进，是现代电子技术的重要组成部分，被广泛应用于放大、开关、振荡和数字逻辑电路等领域。
1、放大晶体管可以作为放大器使用，实现对信号的放大处理。
晶体管的放大能力较强，可以应用于音频放大、射频放大等领域。
2、开关晶体管也可以用作开关。
与三极管类似，晶体管可以实现对电路的控制，用于开关电源、数码电路等领域。
二极管介绍
3.开关二极管的主要参数5.温度对二极管参数的影响6.二极管的简单检测方法7.稳压管的简单应用电路组成部分将PN 结用外壳封装起来，并加上电极引线就构成半导体二极管。
P 区引出线为二极管正极，区引出线为二极管负极。
二极管组成与电路符号如下图所示，图中箭头方向为地极管单向导电时的电流方向.+普通二极管符号-稳压二极管符号Dz自由电子P 区与N 区中载流子的扩散运动平衡状态下的PN 结小信号检波的灵敏度高线性好；用于检波和高频电路．反向电流小；允许工作温度高；击穿电压高及热稳定性好；用于整流和逻辑电路．按材料分类结的静电容量发生变化．用于自动频率二极管按用途分类图示出常用硅二极管的伏安特性际表示的是加在二极管两端的电压和流过二极管的电流间的关系。
当电压在零值附近时，电流为零。
当电压为流开始出现（通常将这个正向压称为死区电压）IF 电流明显增大。
当在二极管加上电流随不增加，当时，IR 结被击穿，不具有单向导电性能，这个电压称为击穿电压稳压二极管一般用硅半导体材料制成，与开关二极管有相类似的伏安特性。
当稳压二极管加VZ 反向电压的数值大到一定程度时则击穿，在此击穿区随着IZ 反向电流的变化，而VZ 反向电夺保持基本不变，表现出很好的稳压特性。
只要控制IZ 反向电流不超过一定值，管子不会因过热而损坏。
VVF IRIzt二极管正向特性在环境温度升高时，二极管的正向特性曲线将左移，在室温附近，温度每升高正向压降减少结论：二极管的特性对温度很敏感。
V20℃温度每升高约增大一倍。
温度系数变化1℃稳定电压小于负温度系数，即温度升高稳定电压值下降；稳定电压在大于电压上升；稳压值在u开关整流二极管主要工作参数1.最大整流电流是二极管长期运行是允许通过的最大正向平均电流，其值与及外部散热条件等有关。
在规定散热条件下，二极管正向平均电流若超过此值，则将因结温过高而烧坏。
2.最高反向工作电压是二极管长期运行是允许外加的最大反向电压，若超过此值，二极管有可能因反向击穿而损坏。
二极管是什么意思
“二极管”的含义
二极管【普通含义】
二极管又称晶体二极管，简称二极管，它是只往一个方向传送电流的电子零件。
它是一个具有1个零件号接合的2个端子的器件，具有按照外加电压的方向，使电流流动或不流动的性质。
几乎在所有的电子电路中，都要用到半导体二极管，它在许多的电路中起着重要的作用，它是诞生最早的半导体器件之一。
二极管【网络引申含义】
在互联网论坛上，有的时候会看到有的人在他人的留言下称呼对方为“二极管”，这个“二极管”并非是指电子元器件，而是有另外一层含义。
二极管本意是指只能单方向导电，换个方向则不能导电的导体，引申泛指比较极端，看待世界非黑即白，爱走极端，
不会辩证地看待问题的人群。
二极管都有什么区别和用途
二极管都有什么区别和用途二极管（Diode）是一种最基本的电子器件，由PN结构组成，具有良好的整流特性。
在电子电路中，常被用于整流、限流、保护等方面。
二极管有多种类型，包括正向导通二极管（正向二极管）、反向截止二极管（截断二极管）、变容二极管、光二极管等。
下面将详细介绍二极管的类型、特性和用途。
1.正向导通二极管：正向导通二极管是最常见的二极管类型，具有以下特点：-使电流只能沿一个方向流动，从而实现整流作用。
-在正向偏置时，电流可以流动，电压降较小，具有低阻抗。
-在反向偏置时，电流基本上不流动（微弱反向漏电流）。
-常见的正向导通二极管有硅二极管和锗二极管。
正向导通二极管的主要用途包括：-整流：将交流电转换为直流电。
在电源电路、电子设备中经常使用，如电源适配器、电子电路的稳压电源等。
-保护：作为反向电压保护元件，用于防止电路中的元件受到反向电压的破坏。
-开关：用于控制电流的通断。
如开关电源、开关电路等场合。
-检波：将高频信号转换为直流信号。
如收音机、无线电等。
-光电转换：将光信号转换为电信号。
如光电二极管、光电导管等。
2.反向截止二极管：反向截止二极管是一种只允许电流在一个方向流动的二极管，其特点包括：-当反向电压大于一定阈值时，二极管将处于截止状态，电流几乎为零。
-当反向电压小于一定阈值时，二极管将出现击穿，电流急剧增大。
反向截止二极管的主要用途包括：-电压参考源：利用电压击穿效应，用于稳定电路中的电压。
-温度补偿：利用温度对击穿电压的影响，实现温度补偿。
-高压整流：用于高电压、大电流的整流电路。
-静电保护：防止静电或过电压对器件的破坏。
3.变容二极管：变容二极管又称为调变容二极管或恒压二极管，是一种特殊的PN结二极管，具有以下特点：-具有可变的容值特性，其容值随着反向偏压的变化而变化。
-具有快速响应、低容压系数、高带通特性等特点。
变容二极管的主要用途包括：-电调节：用于自动电压调节器中，调节输出的电压。
二极管特性及参数
二极管特性及参数二极管（Diode）是一种电子器件，由两种不同类型的半导体材料组成：P型半导体和N型半导体。
它具有单向导电特性，即只允许电流在一个方向上通过。
二极管有很多重要的特性和参数，下面将会详细介绍。
一、正向特性：当二极管的正负极正向连接时，如果正向电压小于等于一个特定的值，即正向电压低于二极管的结压降（通常为0.7V），二极管处于正向工作状态，电流可以流过。
这时二极管的电流随正向电压的增加而迅速增大。
这种情况下，二极管处于导通状态，其导通状态下的电阻非常小，几乎可以视为导线。
二、反向特性：当二极管的正负极反向连接时，如果反向电压小于等于一个特定的值，即反向电压低于二极管的击穿电压（通常为50V~1000V），则二极管处于反向工作状态，电流几乎为零。
反向工作状态下的电阻很大，可以视为开路。
但是，当反向电压大于击穿电压时，二极管会产生击穿，电流会大幅度增加，这时二极管会被损坏。
三、参数：1. 峰值逆向电压：也称为击穿电压（Reverse Breakdown Voltage），它指的是二极管可以承受的最大反向电压，在这个电压之下，二极管工作正常，超过这个电压则可能发生击穿。
击穿电压越高，二极管的耐受能力越强。
2.正向电压降：二极管在正向导通时，正向电流通过后，在二极管的两端会形成一个固定的电压降，通常在0.6V~0.7V之间。
这个电压降称为正向电压降或者压降，是指在正向工作状态下二极管的电压降低多少。
3. 最大正向电流：也称为额定电流（Rated Forward Current），它指的是二极管可以正常工作的最大电流值。
超过这个电流值，二极管可能会发生损坏。
4. 最大反向电流：也称为反向饱和电流（Reverse Saturation Current），它指的是二极管在反向工作时通过的最大电流值。
在正常情况下，反向电流很小，几乎为零。
超过这个电流值，二极管可能会发生击穿，导致损坏。
5. 动态电阻：也称为交流电阻或微分电阻（Dynamic Resistance），它是指二极管在线性区时，输入的交流信号变化所引起的反向电流变化与正向电压变化之间的比例关系。
3、二极管
∆uD U T 根据电流方程，rd = ≈ ∆iD ID
小信号作用 Q越高，rd越小。 越高， 越小。 越高 静态电流
3 模型分析法应用举例
整流电路
电路如图，已知v 如正弦波， 例3.4.2 电路如图，已知 s如正弦波，试用二极管理 想模型定性地画出v 的波形。 想模型定性地画出 o的波形。
静态工作情况分析
符号 光电传输系统
激光二极管
（a）物理结构 （b）符号 ） ）
直流通路、交流通路、静态、 直流通路、交流通路、静态、动态等 概念，在放大电路的分析中非常重要。 概念，在放大电路的分析中非常重要。
五、特殊二极管
1 稳压二极管（齐纳二极管）
利用二极管反向击穿特性实现稳压。 利用二极管反向击穿特性实现稳压。稳压二极管稳压时 工作在反向电击穿状态。 工作在反向电击穿状态。
20 15 10
二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性
iD = I S (e
vD / VT
− 1)
(常温下VT = 26mV)
iD/mA
20 15 ①
VBR
− 40
Vth
− 60 − 40 − 20
10 5 0 0.2 0.4 0.6 − 10 − 20 − 30 ③ − 40
5
− 30 − 20 − 10 0 0.2 0.4 0.6 0.8 − 10 死区 − 20 − 30 − 40
二极管开关电路如图所示，利用二极管理想模型求解， 例3.4.4 二极管开关电路如图所示，利用二极管理想模型求解，当v11 和 v12等于 或5V时，R = 5kΩ，不同组合情况 O的大小。 等于0V或
图示电路中， 图示电路中，VDD = 5V，R = 5kΩ，恒压降模型的 D=0.7V，vs = 0.1sinωt V。 ， Ω 恒压降模型的V ， 。 （1）求输出电压 O的交流量和总量；（ ）绘出 O的波形。 ）求输出电压v 的交流量和总量；（2）绘出v 的波形。 ；（
常用二极管型号及参数大全
常用二极管型号及参数大全
二极管是一种最常用的电子器件之一，它具有方便、可靠、低成本等优点，在电子领域被广泛应用。
常用的二极管型号和参数有很多，下面我将介绍一些常见的二极管型号及其参数。
1.PN结二极管：
型号:1N4148
参数:正向电压降：0.7V，反向最大电压：75V，最大连续电流：
300mA
2.快恢复二极管：
型号:1N4937
参数:正向电压降：1.2V，反向最大电压：600V，最大连续电流：1A 3.高速二极管：
型号:BAT54
参数:正向电压降：0.55V，反向最大电压：30V，最大连续电流：350mA
4.整流二极管：
型号:1N4007
参数:正向电压降：1V，反向最大电压：1000V，最大连续电流：1A 5.功率二极管：
型号:1N5408
参数:正向电压降：1.2V，反向最大电压：1000V，最大连续电流：3A 6.双向导通二极管：
型号:BAT54S
参数:正向电压降：0.55V，反向最大电压：30V，最大连续电流：650mA
7. Zenner二极管：
型号:1N4742A
参数:正向电压降：1.2V，反向最大电压：12V，最大电流：1W
8.稳压二极管：
型号:1N5231B
参数:正向电压降：0.7V，反向最大电压：4.7V，最大连续电流：0.5W
9.光电耦合二极管：
型号:PC817
参数:正向电压降：1.2V，反向最大电压：80V，最大连续电流：50mA 10.电容二极管：
型号:BB001
参数:正向电压降：1.2V，反向最大电压：6V，最大连续电流：50mA。
二极管判断方法
二极管判断方法二极管是一种电子器件，它是由半导体材料制成的。
相较于其他器件，二极管的判断方法更为简单直接。
本文将介绍几种常见的二极管判断方法，以帮助读者更好地理解和判断二极管的工作状态。
首先，最简单的判断方法是通过目测观察二极管的外观。
通常情况下，二极管有两根引脚，一个是接地脚（阴极），另一个是外侧脚（阳极）。
在观察外观时，可以留意注明了极性的标志，例如箭头、线、点等。
如果标志指向的是外侧脚，则表示这是一个正向通导的二极管；如果指向的是接地脚，则表示这是一个反向截止的二极管。
其次，我们可以使用万用表来判断二极管的导通情况。
将万用表调至二极管测试档（通常是电流档或二极管测试档），将二极管的阳极连接到测试笔的正极，将阴极连接到测试笔的负极。
如果表头显示有电流流过，即表示二极管正向通导；如果没有电流流过，即表示二极管反向截止。
需要注意的是，使用万用表测试二极管时要先将二极管与外部电路断开，避免产生误解。
除了万用表，老式的电压表和电流表也可以用于二极管的判断。
当连接在二极管上时，如果电压表显示为0，说明电流经过二极管，这意味着二极管正向导通；如果电压表显示无数值，即显示“1”或“OL”（即“over limit”），则表示二极管反向截止。
而电流表可以用来测量二极管通过的电流大小，正向通导时，电流表应有一定读数；反向截止时，电流表的读数应为零。
另一种常见的判断方法是使用示波器观察二极管的正向或反向电流是否存在。
先将二极管与示波器连接，然后将示波器调至直流耦合模式，同时调整水平和垂直缩放，以便观察电流的变化。
如果示波器上显示出了正向或负向的脉冲波形，说明二极管正向或反向导通。
如果没有显示任何脉冲波形，说明二极管截止。
最后，如果以上方法不够准确或者不方便使用，我们还可以借助专业的测试仪器来判断二极管的工作状态。
例如，数字万用表中有专门的二极管测试功能，只需将二极管连接好，然后选择对应的测试档位进行测试即可。
同样地，示波器也可以用于检测和分析二极管的工作情况。
二极管的常见类型
二极管的常见类型
二极管是一种由半导体材料制成的电子元件，具有单向导电性。
二极管可以根据其功能用途进行分类，常见的类型包括：
1.整流二极管：用于将交流电转换为直流电。
它具有
较大的正向电压降，通常为0.6-0.7伏。
2.稳压二极管：具有稳定电压作用。
它在反向击穿状
态下工作，具有一定的稳定电压值。
3.光敏二极管：在光照下产生电流。
它主要用于光电
探测、光电控制、光电转换等领域。
4.发光二极管：在电流通过时发光。
它主要用于显
示、照明、指示等领域。
5.检波二极管：用于从信号中提取直流成分。
它具有
较大的反向电阻，可以有效地防止直流成分的损
失。
6.变容二极管：其电容值随其正向电压或反向电压的
变化而变化。
它主要用于调谐、滤波、振荡等领
域。
7.双向触发二极管：在正负两侧都具有导电性。
它主
要用于电路的保护、控制等领域。
除了上述常见的类型外，还有其他一些二极管类型，例如：
1.肖特基二极管：具有较小的正向电压降和较快的反
向恢复时间。
2.隧道二极管：具有较大的正向电压降和较小的反向
电阻。
3.雪崩二极管：在反向击穿状态下具有较大的反向电
流。
4.齐纳二极管：在反向击穿状态下具有较小的反向电
流变化。
二极管是一种重要的电子元件，在许多电子电路中都有广泛应用。
二极管 介绍
二极管介绍二极管一、引言二极管是一种电子元器件，被广泛应用于电子设备中的电路中。
它具有正向导通和反向截止的特性，常用于整流、调制、放大和开关等功能。
本文将从结构、工作原理、分类和应用等方面对二极管进行详细介绍。
二、结构和工作原理二极管由两个不同材料组成，即P型半导体和N型半导体。
两个半导体之间的交界面称为P-N结。
P型半导体上的杂质含有三价元素，如硼（B）、铝（Al）等，而N型半导体上的杂质含有五价元素，如磷（P）、砷（As）等。
当P-N结加上正向偏置电压时，P型区域与N型区域之间的电子和空穴将扩散并重新结合。
这种情况下，电子从N型区域流向P型区域，空穴则相反。
这种导通状态称为正向偏置。
反之，当P-N结加上反向偏置电压时，P型区域的电子被吸引向P-N结区域，N型区域的空穴被吸引向P-N结区域，电子和空穴无法通过P-N结进行结合，形成截止状态。
三、分类根据用途和特性，二极管可分为多种类型。
以下是常见的二极管分类：1. 整流二极管整流二极管也称为信号二极管，主要用于将交流电信号转换为直流电信号。
最常见的整流二极管是硅二极管和锗二极管。
2. 光电二极管光电二极管是一种能够将光能转换为电能的器件。
光电二极管常用于光电转换、光通讯和传感器等领域。
3. 齐纳二极管齐纳二极管是一种具有稳定的正向电压和锐利的负阻抗特性的二极管。
它常用于电力管理、稳压电源和高频电路等领域。
4. 可变电容二极管可变电容二极管可以改变其电容大小。
它通常由两个电容导板之间的PN结构成，通过改变偏置电压来调节电容值。
可变电容二极管被广泛应用于调谐电路和无线电设备等领域。
四、应用二极管在电子设备中被广泛应用。
以下是一些常见的应用场景：1. 整流器二极管可以将交流电转换为直流电，常用于电源、逆变器和电动机驱动器等领域。
2. 放大器二极管具有整流和放大特性，被广泛应用于声音放大器、射频放大器等领域。
3. 稳压器稳压二极管可以提供稳定的电压输出，在电路中用于稳定电源和保护其他元器件。
二极管课件(完整版)
U
反向特 性曲线
正向导 通电压
给二极管加的正向电压小于某一定值U1 （硅: 0.6V，锗: 0.2）时，正向电流很小，且小于I1 。当正向电压大与U1后， 正向电流I随U的微小增大而剧增。将U1称为起始电压。
给二极管加的反向电压小于某一定值UZ (Urm)时, 反向电 流很小, 当反向电压大与等于UZ后, 反向电流I迅速增大而处于 电击穿状态。将UZ 称为反向击穿电压。
4.通电在路检测法:
通电情况下测量二极管的导通管压降。电路通电后，万用表直流电压2.5V 挡，红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极。测试结果解说如表:
类型、管压降
解
说
硅
0.6V
说明二极管工作正常，处于正向导通状 态
二 远大于 二极管没有导通，如果导通则二极管有
极 0.6V 故障
管
接近0V
二极管处于击穿状态，无单向导电性， 所在回路的电流会剧增。
功能不同, 电路符号也不同。下表是几种常用二极管的电路符号
电路符号 名 称
解说
新电路符号
电路符号中表示出两根引脚, 通过三角 形表示正极、负极引脚.
旧电路符号
比较新旧两种符号的不同之处是, 三角 形老符号要涂黑, 新符号不涂黑.
发光二极管 在普通二极管符号的基础上, 用箭头形符号Biblioteka 象的表示了这种二极管能够发光。
二极管正反向特性 (二极管伏——安特性曲线)
以O为坐标原点, 以加在二极 管两端的电压U为横轴、流过二 极管的电流为纵轴建立直角坐标 系, 各轴的方向表示施与二极管的 电压和电流方向。第一象限曲线
反映了二极管的正向特性；第三 象限曲线反映其反向特性。
反向击 穿电压
二极管的作用和工作原理
二极管的作用和工作原理
二极管是一种基本的电子元器件，它具有重要的作用和工作原理。
作用：
1. 电流整流：二极管具有只允许电流单向通过的特性，可以将交流电信号整流为直流电信号。
2. 信号调制：二极管可以将不同频率的信号调制在载波上，用于通信和广播系统中。
3. 电压调节：二极管在电子稳压器中被用于调节电压。
4. 逻辑门：二极管在数字电路中可用于构成逻辑门，如与门、或门等。
工作原理：
二极管由正负两个半导体材料P型和N型构成，其中P型半导体中的掺杂原子含有正价电子，被称为“施主”；N型半导体中的掺杂原子含有过剩的电子，被称为“受主”。
当P型半导体连接到正极电源，N型半导体连接到负极电源时，形成了“P-N 结”。
在P-N结中，电流只能从P型流向N型，而不能反过来。
当施主与受主结合时，它们中的自由电子与正价电子发生相互作用，形成电子空穴对。
当外加电场作用于P-N结时，会将自由电子和空穴分开，堆积在P-N结两侧，形成一个电势垒。
电势垒阻止了电流在P-N结中的双向流动，使二极管的特性变为单向导电。
当P型半导体连接到正极电源，N型半导体连接到负极电源时，电子从N型半导体流入P型半导体，形成电流。
这时，二极
管处于导通状态，被称为正向偏置。
反之，当N型半导体连
接到正极电源，P型半导体连接到负极电源时，电势垒阻止电
流通过，二极管处于截止状态，被称为反向偏置。
总结起来，二极管的工作原理是基于P-N结的特性，利用电
势垒的形成和变化来控制电流的流动方向。
这种单向导电的特性使得二极管在电子电路中具有各种重要的应用。
各种二极管的用途
各种二极管的用途二极管是一种由半导体材料制成的电子器件，由于其特殊的电学特性，被广泛应用于电子电路中。
下面将介绍一些常见的二极管用途。
1.整流：最常见的二极管应用之一是整流。
在交流电源中，二极管可以将来自电源的交流信号转换为单向的直流信号。
这种整流作用通常用于电源适配器、电池充电器等需要直流电源供应的设备中。
2. 保护：二极管可以用作电路中的保护器件，防止反向电压或过大电压对其他器件的损坏。
例如，将二极管连接在继电器、开关等器件的线圈或电磁线圈的两端，可以保护其不受到反电动势（Back EMF）的损坏。
3.发光二极管（LED）：发光二极管是一种可以将电能转换为光能的二极管。
由于其高效、低能耗、长寿命和各种颜色的可选择性，LED广泛应用于照明、显示屏、指示灯等各种领域。
4.电压调节器：通过组合多个二极管和电阻器，可以构建电压稳定器电路，用于调整输入电压到所需的输出电压水平。
这种电压调节器可以用于电源、电动车电池管理系统等需要稳定电压供应的应用中。
5.开关：二极管的非线性特性使其可以用作开关。
当二极管处于正向偏置时，它可以允许电流通过；而在反向偏置时，它将堵塞电流。
这种开关特性可以用于时序电路、电子开关等应用中。
6.频率调谐器：二极管的电容特性可以用于构建频率调谐电路。
在正向电压下，二极管的电容值较大，电路共振频率较低；而在反向电压下，电容值较小，共振频率较高。
这种特性可以在收音机、电视等通信设备中用于调谐频率。
7.压限器：二极管的压限器功能可以将电路中的电压限制在一定范围之内，防止过电压损坏其他电子器件。
在过电压情况下，二极管将进入击穿状态，形成导通通路，将过高的电压引导到地或其他安全路径上。
8.电流定向器：二极管的电流只允许单向流动，因此可以将其用作电流定向器。
通过与其他元件结合，可以构建整流电路、保护电路、检波电路等。
9.脉冲波形修整器：当二极管处于反向偏置状态时，其电压变化响应较慢，可以用于修整脉冲波形，去除波峰和波谷之间的噪声。
各种类型二极管
以下是几种常见的二极管类型：
1. 整流二极管（Rectifier diode）：用于将交流电转换为直流电，常见的整流二极管有常见的标识符号，如1N4001、1N4007等。
2. 肖特基二极管（Schottky diode）：肖特基二极管具有较快的开关速度和较低的开关电压，适用于高频电路和低功耗电路。
3. 快恢复二极管（Fast recovery diode）：这种二极管具有较快的恢复速度，适用于需要频繁开关的电路，如开关电源、PWM控制等。
4. 功率二极管（Power diode）：功率二极管具有较高的电流和较高的电压承受能力，适用于高功率电路和电源应用。
5. 发光二极管（Light-emitting diode，LED）：LED是一种发光二极管，能够将电能转换为可见光，用于指示灯、显示屏、照明等领域。
6. 齐纳二极管（Zener diode）：齐纳二极管是一种特殊的二极管，具有反向击穿特性，可以稳定地保持反向电压在一定范围内。
这些只是一些常见的二极管类型，还有其他多种特殊用途的二极管，如二极管阵列、电容二极管、光电二极管等，用于特定的应用和电路
设计。
不同类型的二极管具有不同的特性和应用场景，选择合适的二极管取决于具体的电路需求。
什么是二极管如何正确使用二极管
什么是二极管如何正确使用二极管什么是二极管如何正确使用二极管二极管是一种常见的电子器件，它具有非常重要的电学特性，被广泛应用于各个领域。
在本文中，我将介绍二极管的基本工作原理和正确使用二极管的方法。
一、二极管的基本工作原理二极管是由半导体材料制成的电子器件，通常由P型半导体和N型半导体构成。
它具有两个引脚：正极（阳极）和负极（阴极）。
二极管的基本工作原理如下：1. 正向偏置：当把正电压施加在二极管的正极上，负电压施加在负极上时，称为正向偏置。
此时，二极管处于导通状态，电流可以流动。
正极和负极之间的电压差称为正向电压。
2. 反向偏置：当负电压施加在二极管的正极上，正电压施加在负极上时，称为反向偏置。
此时，二极管处于截止状态，电流无法通过。
正极和负极之间的电压差称为反向电压。
二、正确使用二极管的方法正确使用二极管可以确保电路的正常工作并保护二极管本身。
下面是一些使用二极管的常见方法：1. 极性判断：二极管具有极性，通电方向和非通电方向有所区别。
正极一般用红线或者标有"+"号表示，而负极一般用黑线或标有"-"号表示。
在使用二极管之前，要仔细检查其极性，确保正确连接。
2. 电压选择：根据二极管的额定最大正向电压，选择合适的工作电压。
如果电压过高，会导致二极管击穿损坏；如果电压过低，二极管可能无法正常导通。
3. 正确连接：在电路中使用二极管时，要确保正极连接到正极，负极连接到负极。
如果连接错误，二极管将无法正常工作。
4. 电流限制：为了保护二极管，可以通过串联电阻限制电流。
根据二极管的额定最大电流，选择合适的电阻值，确保二极管不会过载。
5. 温度考虑：二极管在工作过程中会产生一定的热量。
要注意在设计电路时考虑到导热和散热，避免过热损坏二极管。
6. 防静电保护：二极管对静电非常敏感。
在处理二极管时，应采取适当的防静电措施，如穿戴防静电手套、使用防静电台垫等，以避免静电引起的损坏。
二极管的工作原理
二极管的工作原理二极管，也被称为二极管管子或二极管晶体管，是一种具有两个电极的电子元件。
它是一种半导体器件，常用于电子电路中。
二极管能够将电流只能从一个方向通过，这是由其特殊的结构和材料属性所决定的。
本文将详细介绍二极管的工作原理。
一、二极管的结构二极管由两种不同类型的半导体材料构成，通常为P型半导体和N型半导体。
P型半导体具有富余的正电荷载流子（空穴），而N型半导体具有富余的负电荷载流子（电子）。
这两种半导体材料被连接在一起，形成一个PN结。
PN结的结构决定了二极管的工作原理。
二、二极管的工作原理1. 正向偏置当二极管的P端连接到正电压，N端连接到负电压时，称为正向偏置。
在这种情况下，PN结会形成一个电场，将电子从N端推向P端，同时将空穴从P端推向N端。
这样，电流就可以顺利通过二极管，这时二极管处于导通状态。
二极管的导通电压一般为0.6-0.7V，具体取决于材料和温度。
2. 反向偏置当二极管的P端连接到负电压，N端连接到正电压时，称为反向偏置。
在这种情况下，PN结的电场会阻止载流子通过。
只有当反向电压超过二极管的击穿电压时，才会发生击穿现象，电流才会通过。
一般情况下，二极管在反向偏置时是不导通的。
三、二极管的特性1. 导通特性二极管的导通特性是指二极管在正向偏置时的电流-电压关系。
当二极管正向偏置时，电流随着电压的增加而迅速增加，但增长速度会逐渐减慢。
这是因为在正向偏置下，载流子的浓度增加，导致电流增加。
但当电流达到一定值时，由于载流子浓度已经饱和，所以电流增长速度减慢。
2. 反向饱和电流反向饱和电流是指在反向偏置下，当二极管未击穿时，通过二极管的微小电流。
反向饱和电流主要由载流子的热激发和杂质离子的漂移引起。
3. 反向击穿电压反向击穿电压是指在反向偏置下，当二极管发生击穿时，所需的最小电压。
反向击穿电压取决于二极管的材料和结构。
四、二极管的应用二极管作为一种基本的电子元件，广泛应用于各种电子电路中。
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二极管
二极管具有阳极(anode)和阴极(cathode)两个端子（这些用语是来自于真空管），电流只能往单一方向流动。
也就是说，电流可以从阳极流向阴极，不能从阴极流向阳极。
这种作用就被称之为整流作用。
而在真空管内，藉由电极之间’ja:印加’加上的电压让热电子从阴极到达阳极，因而有整流的作用。
半导体二极管中，有利用P型和N型两种半导体接合面的P N接合效应，也有利用金属与半导体接合产生的肖特基效应达成整流作用的类型。
若是PN 接合型的二极管，在P型侧就是阳极，N型侧则是阴极。
二极管的基本运作
这里针对半导体二极管的运作原理，选择基本的PN接合型二极管作为例子，简单地说明其特性。
读者若是想寻找真空管二极管的运作原理，请参照真空管的条目。
PN接合二极管是n型半导体和p型半导体互相结合所构成。
PN接合区彼此的电子和电洞相互抵销，造成主要载子不足，形成空乏层。
在空乏层内N型侧带正电，P型侧带负电，因此内部产生一个静电场，空乏层的两端存在电位差。
但是如果让两端的载子再结合的话，
两端的电压差则会变成零。
整流动作
二极管的阳极侧施加正电压，阴极侧施加负电压，这样就称为顺向偏压。
如此N型半导体被注入电子，P型半导体被注入电洞。
这样一来，让主要载子过剩，空乏层缩小、消灭，正负载子在接合部附近结合并消灭。
整体来看，电子从阴极流向阳极（电流则是由阳极流向阴极）。
在这个领域，电流随著偏压的增加也急遽地增加。
伴随著电子与电洞的再结合，两者所带有的能量转变为热（和光）的形式被放出。
另，能让顺向电流通过的必要电压被称为顺向压降。
在阳极侧施加负电压，就是逆向偏压。
这种情况下，因为N型区域被注入电洞，P型领域被注入电子，两个领域内的主要载子都变为不足。
因此结合部位的空乏层变得更大，内部的静电场也更强，扩散电位也跟著变大。
这个扩散电位与外部施加的电压互相抵销，让逆向的电流更难以通过。
更多的细节请参阅“PN接合”的条目。
而实际的元件虽然处于逆向偏压状态，也会有微小的逆向电流（漏电流、漂移电流）通过。
而且当逆向的偏压持续增加，也会发生隧道击穿或雪崩倍增，发生急遽的电流增加。
开始产生这种降伏现象的（逆向）电压被称为降伏电压或崩溃电压。
超过降伏电压以后，逆向电流急遽增加的领率，就被称为降伏区（崩溃区）。
在崩溃区内，电压的变化比电流的小。
齐纳二极管就积极地利用这个领域的动作特性，可以作为电压源使用。
二极管的种类
* PN二极管 (PN Diode)
利用半导体中PN接合的整流性质，是最基本的半导体二极管。
细节请参照PN接合的条目。
* 萧特基二极管 (Schottky Barrier Diode)
利用金属和半导体二者的接合面的’萧基特效应’的整流作用。
由于顺向的电压降较低，导通回复时间也短，适合用于高频率的整流。
一般而言漏电流较多，突波耐受度较低。
也有针对此缺点做改善的品种推出。
* 定电压二极管 (Reference Diode)（齐纳二极管(Zener Diode))
被施加反方向电压的场合，超过特定电压时发生Zener降伏，与电流大小无关，得到一定的电压之性质。
利用此性质作成的元件。
被用于作为电压的基准。
藉由添加不纯物的种类、浓度，决定降伏电压（破坏电压）。
另外，顺方向的特性与一般的二极管相同。
* 定电流二极管（CRD, Current Regulative Diode)
被施加顺方向电压的场合，无论电压多少，可以得到一定的电流的元件。
通常的电流容量在1~15mA的范围。
虽然被称为二极管，但是构造、动作原理都与接合型电场效应晶体管相似。
* 隧效应二极管 (tunnel diode)、江崎二极管(Esaki diode)、透纳二极管
是利用量子穿隧效应的作用，会出现顺向电压增加时流通的电流量反而减少的“负电阻”的现象。
1957年由日本人江崎玲于奈发明。
藉由调整不纯物的浓度、在顺向施加与Zener br eakdown 电压相等的偏压。
* 交流二极管（DIAC）、突波保护二极管
如果施加超过规定电压（brak over电压，VBO）的电压，会开始导通使得端子之间的电压降低的双方向元件。
使用于电路的突波保护上。
另，虽被称为二极管，实际的构造、动作原理都应归类为三极管(thyristor)的复杂分类中。
* 变容二极管（variable capacitance diode、varactor diode）
施加逆向电压的场合，二极管PN接合的空乏层厚度会变化，利用静电容量（接合容量）的变化的可变容量蓄电器。
没有机械零件所以可靠度高，广泛应用于VCO或可变电压滤波器，也是电视接收器和移动电话不可缺少的零件。
* PIN二极管(p-intrinsic-n Diode)
PN之间一层高电阻的半导体层，使少数载子的积蓄效果增加，逆回复时间也较长。
利用顺向偏压时高频率讯号较容易通过的性质，用于天线的频带切换以及高频率开关。
* 雷射二极管 (laser diode)
当LED产生的光是带宽极窄的同调光（coherent light）时，则称为雷射二极管。
* 光电二极管 (photo diode)
光线射入PN接合，P领域的电洞、N领域的电子集合，产生电压（光电效应）。
藉由测量此电压或电流，可作为光感应器使用。
有PN、PIN、萧特基、APD等类型。
太阳电池也是利用此种效应。
* 非线性电阻器ja:バリスタ
若超过一定电压，电阻就会降低。
是保护电路受到突波电压伤害的双向元件。
由二氧化铅的烧结体颗粒制成，当作非线性电阻使用。
* 二极真空管
参照真空管。
* 气体放电管整流器
针状电极和平板电极相向接近尖端放电。
若把针状电极当做负极，比较低的电压就会开始放电。
利用这样的性质来做当作整流器。
* 点接触二极管
用钨之类的金属针状电极与N型半导体的表面接触。
此构造的特征是寄生电容非常小。
采用于锗质二极管和Gunn二极管。
矿石检波器也是一种点接触二极管。
* 发光二极管 (Light Emitting Diode. LED)
* Gunn diode
应用于低功率微波振荡器。