晶体二极管的分类一、根据构造分类半导体二极管主要是依靠PN结而工作的

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晶体二极管的分类一、根据构造分类半导体二极管主要是依靠PN结而工作

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晶体二极管的分类一、根据构造分类半导体二极管主要是依靠PN结而工作的。

与PN结不可分割的点接触型和肖特基型,也被列入一般的二极管的范围内。

包括这两种型号在内,根据PN结构造面的特点,把晶体二极管分类如下:1、点接触型二极管点接触型二极管是在锗或硅材料的单晶片上压触一根金属针后,再通过电流法而形成的。

因此,其PN结的静电容量小,适用于高频电路。

但是,与面结型相比较,点接触型二极管正向特性和反向特性都差,因此,不能使用于大电流和整流。

因为构造简单,所以价格便宜。

对于小信号的检波、整流、调制、混频和限幅等一般用途而言,它是应用范围较广的类型。

2、键型二极管键型二极管是在锗或硅的单晶片上熔接或银的细丝而形成的。

其特性介于点接触型二极管和合金型二极管之间。

与点接触型相比较,虽然键型二极管的PN结电容量稍有增加,但正向特性特别优良。

多作开关用,有时也被应用于检波和电源整流(不大于50mA)。

在键型二极管中,熔接金丝的二极管有时被称金键型,熔接银丝的二极管有时被称为银键型。

3、合金型二极管在N型锗或硅的单晶片上,通过合金铟、铝等金属的方法制作PN结而形成的。

正向电压降小,适于大电流整流。

因其PN结反向时静电容量大,所以不适于高频检波和高频整流。

4、扩散型二极管在高温的P型杂质气体中,加热N型锗或硅的单晶片,使单晶片表面的一部变成P型,以此法PN结。

因PN结正向电压降小,适用于大电流整流。

最近,使用大电流整流器的主流已由硅合金型转移到硅扩散型。

5、台面型二极管PN结的制作方法虽然与扩散型相同,但是,只保留PN结及其必要的部分,把不必要的部分用药品腐蚀掉。

其剩余的部分便呈现出台面形,因而得名。

初期生产的台面型,是对半导体材料使用扩散法而制成的。

最新 年技能高考电气类《晶体二极管及二极管整流电路》试题含答案

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《晶体二极管及二极管整流电路》试题时间:60分钟 总分: 分 班级: 班 命题人:一、判断题1. 半导体的导电能力在不同条件下有很大差别,若提高环境温度导电能力会减弱。

(错误)2. 本征半导体温度升高后两种载流子浓度仍然相等。

(正确)3. N 型半导体中,主要依靠自由电子导电,空穴是少数载流子。

(正确)4. P 型半导体中不能移动的杂质离子带负电,说明P 型半导体呈负电性。

(错误)5. PN 结正向偏置时,其内外电场方向一致。

(错误)6. 晶体二极管为一个由p 型半导体和n 型半导体形成的PN 结。

(正确)7. 半导体二极管主要是依靠PN 结而工作的。

(正确) 8. 二极管具有单向导电性。

(正确) 9. 二极管是线性器件。

(错误)10. 二极管和三极管都是非线性器件。

(正确)11. 二极管处于导通状态,呈现很大的电阻,在电路中相当于开关的断开特性。

(错误)12. 二极管两端加上正向电压就一定会导通。

(错误) 13. 二极管的核心是一个PN 结,PN 结具有单向导电特性。

(正确)14. PN 结的单向导电性,就是PN 结正向偏置时截止,反向偏置时导通。

(错误)15. 二极管两端加上反向电压时,反向电流不随反向电压变化而变化,这时二极管的状态为截止。

(正确)16. 二极管的截止特性是其两端的反向电压增加时,而反向电流基本不变。

(正确)17. 二极管只要工作在反向击穿区,就一定会被击穿损坏。

(错误)18. 点接触型二极管其PN 结的静电容量小,适用于高频电路。

(正确)19. 整流二极管多为面接触型的二极管,结面积大、结电容大,但工作频率低。

(正确)20. 整流二极管多为点接触型的二极管,结面积小、结电容大,但姓名: 考号: 班级:工作频率低。

(错误)21. 点接触型二极管只能使用于大电流和整流。

(错误)22. 制作直流稳压电源元件中,整流二极管按照制造材料可分为硅二极管和锗二极管。

二极管的基本认识

二极管的基本认识

二极管的基本认识二极管是一种电子元件,也被称为晶体二极管或二极管二极管。

它是由半导体材料制成的,具有两个极,分别称为正极(阳极)和负极(阴极)。

二极管是一种非线性电子元件,具有许多重要的特性和应用。

首先,让我们来了解一下二极管的结构。

二极管通常由两种不同类型的半导体材料(P型和N型)组成。

其中,P型半导体具有正电荷(空穴)的载流子,而N型半导体具有负电荷(电子)的载流子。

这两种材料在二极管的结构中形成一个PN结。

在PN结的接口处,电子和空穴通过复合释放出能量,这被称为二极管的正向偏置。

二极管的工作原理基于PN结的特性。

当二极管的正极连接到正电压,而负极连接到负电压时,二极管处于正向偏置状态。

在这种情况下,电流可以通过二极管流动,而且二极管的正极电压较高,负极电压较低。

这使得电子能够通过PN结流动,并产生二极管的导通。

另一方面,当二极管的正极连接到负电压,而负极连接到正电压时,二极管处于反向偏置状态。

在这种情况下,PN结会产生一个电势垒,阻止电流通过二极管。

因此,二极管处于截止状态,电流无法流动。

二极管有一些重要的特性。

其中之一是正向电压丢失,也称为二极管的压降。

当二极管处于正向偏置状态时,正极电压比负极电压高,这导致正向电压丢失。

这个丢失的电压取决于二极管的类型和材料,通常在几百毫伏到几伏之间。

另一个重要的特性是二极管的反向击穿电压。

当反向电压超过二极管的反向击穿电压时,二极管会失去正常的工作状态,电流会大幅度增加。

这可能导致二极管受损,因此需要谨慎选择二极管的额定反向电压。

二极管有许多应用。

其中之一是电路中的整流。

二极管在单向电流传输方面非常有效,因此它们常被用作整流器,将交流电信号转换为直流电信号。

此外,二极管还被用于电源电路、保护电路和信号处理电路中。

除了基本的二极管,还有一些其他类型的二极管。

例如,肖特基二极管是一种结构独特的二极管,具有更快的开关速度和较低的正向电压丢失。

此外,LED(发光二极管)是一种能够将电能转换为光能的二极管,被广泛应用于照明、显示和指示等领域。

二极管的类型及工作原理

二极管的类型及工作原理

二极管的类型及工作原理二极管(Diode)是一种基本的半导体器件,它通常由P型半导体和N型半导体组成。

二极管有许多类型,包括普通二极管、肖特基二极管、肖特基隧道二极管等。

二极管在电子学领域中有着广泛的应用,包括电源供应、信号整形、无线通信、光电探测等。

本文将从二极管的基本工作原理和各种类型进行详细介绍。

一、二极管的基本工作原理1. PN结的形成二极管是由P型半导体和N型半导体通过扩散或外延生长形成PN结,PN结即正负电荷区域。

当P型半导体和N型半导体相连接时,在PN结处形成空间电荷区,这个区域即为耗尽层。

耗尽层内部形成电场,使得P区电子向N区移动,N区空穴向P区移动,形成内建电场。

2. 正向偏置当二极管正向通电时,P区的P型载流子(空穴)和N区的N型载流子(自由电子)受到外加电压的驱动,穿越耗尽层,导致电流流动。

在正向偏置下,二极管的耗尽层变窄,电阻减小,使得电流可以通过二极管,此时二极管处于导通状态。

3. 反向偏置当二极管反向通电时,P区的正电荷和N区的负电荷受到外加电压的驱动,使得耗尽层变宽,电阻增大,导致极小的反向漏电流。

在反向偏置的情况下,二极管处于截止状态,不导通。

二、普通二极管1. 硅二极管硅二极管是最常见的一种二极管,广泛应用于各种电子电路中。

硅二极管具有正向导通压降约0.7V~0.8V,工作温度范围广,稳定性好等特点。

2. 锗二极管锗二极管是二极管的一种,其正向导通压降约为0.3V~0.4V,工作频率范围相对较宽,但稳定性比硅二极管差。

三、损耗二极管1. 肖特基二极管肖特基二极管是一种具有快速开关特性和低漏电流的二极管。

它是由金属和半导体直接接触形成,具有低正向导通压降和快速恢复时间。

肖特基二极管在高频整流电路和开关电源中有着广泛的应用。

2. 肖特基隧道二极管肖特基隧道二极管是一种具有负差阻特性的器件,其反向漏电流与电压成指数关系。

它具有极低的反向漏电流,适用于超低功耗和高灵敏度的电路应用。

二极管的分类

二极管的分类

二极管的分类一、根据用途分类:检波二极管、整流二极管、放大二极管、开关二极管、发光二极管、稳压二极管、快速关断二极管、1、检波用二极管就原理而言,从输入信号中取出调制信号是检波,以整流电流的大小(100mA)作为界线通常把输出电流小于100mA的叫检波。

锗材料点接触型、工作频率可达400MHz,正向压降小,结电容小,检波效率高,频率特性好,为2AP型。

类似点触型那样检波用的二极管,除用于检波外,还能够用于限幅、削波、调制、混频、开关等电路。

也有为调频检波专用的特性一致性好的两只二极管组合件。

2、整流用二极管就原理而言,从输入交流中得到输出的直流是整流。

以整流电流的大小(100mA)作为界线通常把输出电流大于100mA的叫整流。

面结型,工作频率小于KHz,最高反向电压从25伏至3000伏分A~X共22档。

分类如下:①硅半导体整流二极管2CZ 型、②硅桥式整流器QL型、③用于电视机高压硅堆工作频率近100KHz的2CLG型。

3、限幅用二极管大多数二极管能作为限幅使用。

也有象保护仪表用和高频齐纳管那样的专用限幅二极管。

为了使这些二极管具有特别强的限制尖锐振幅的作用,通常使用硅材料制造的二极管。

也有这样的组件出售:依据限制电压需要,把若干个必要的整流二极管串联起来形成一个整体。

4、调制用二极管通常指的是环形调制专用的二极管。

就是正向特性一致性好的四个二极管的组合件。

即使其它变容二极管也有调制用途,但它们通常是直接作为调频用。

5、混频用二极管使用二极管混频方式时,在500~10,000Hz的频率范围内,多采用肖特基型和点接触型二极管。

6、放大用二极管用二极管放大,大致有依靠隧道二极管和体效应二极管那样的负阻性器件的放大,以及用变容二极管的参量放大。

因此,放大用二极管通常是指隧道二极管、体效应二极管和变容二极管。

7、开关用二极管有在小电流下(10mA程度)使用的逻辑运算和在数百毫安下使用的磁芯激励用开关二极管。

二极管原理范文范文

二极管原理范文范文

二极管原理范文范文二极管是一种半导体器件,也称为晶体二极管,其原理是基于半导体的PN结特性。

理解二极管的工作原理是电子学基础知识的重要组成部分,因此在学习电子学和电路设计方面起着关键作用。

下面将详细介绍二极管的原理及其应用。

首先,我们需要了解二极管的结构。

二极管由两种不同类型的半导体材料组成,其中P型材料带正电荷,N型材料带负电荷。

当P型和N型材料相互结合时,形成PN结。

PN结的结构是二极管工作的关键部分,可以将这种结构看作一个电子场效应晶体管。

在PN结中,电子从N区域流向P区域,空穴则从P区域流向N区域,这种电子和空穴的运动形成了一个电场,使得二极管产生导电效果。

二极管的原理是基于PN结的特性而来。

当二极管处于正向偏置时,即P端连接正极,N端连接负极,电流可以流经二极管,二极管呈导通状态。

而当二极管处于反向偏置时,即P端连接负极,N端连接正极,电流无法流经二极管,二极管处于截止状态。

这是因为在正向偏置时,电流可以克服PN结的势垒,而在反向偏置时,势垒阻止电流通过。

二极管的工作原理可以用电子能级图来解释。

在二极管的PN结中,形成一个势垒,即禁带宽度,当二极管处于正向偏置时,电子由势垒的高能级移动到低能级,形成电流。

而当二极管处于反向偏置时,电子无法通过势垒,因此电流无法流通。

二极管有许多应用,其中最常见的是整流器。

二极管可以将交流电信号转换为直流电信号,因为在正半周时,二极管导通,电流可以流过;而在负半周时,二极管截止,电流无法流通。

另外,二极管还可用作电压调节器,稳压电源等。

总之,二极管是一种重要的电子器件,其工作原理基于PN结的特性。

通过正向偏置和反向偏置,二极管可以实现电流的导通和截止。

二极管在电子学和电路设计领域有着广泛的应用,是电子技术的基础。

理解二极管的工作原理对于深入学习电子学和电路设计非常重要。

希望本文可以帮助读者更好地理解二极管的原理及应用。

二极管的分类及应用

二极管的分类及应用

二极管的分类及应用一、引言二极管是一种最基本的电子器件,被广泛应用于电子技术领域。

本文将介绍二极管的分类及其应用,并深入探讨其工作原理、特性以及未来发展方向。

二、二极管的基本概念二极管是一种半导体器件,由P型半导体和N型半导体组成。

P型半导体带正电荷,N型半导体带负电荷,它们之间形成的结被称为PN结。

二极管具有单向导电特性,只能允许电流从P型区域流向N型区域。

根据PN结制备方式的不同,二极管可分为硅二极管和锗二极管。

三、二极管的分类1. 硅二极管硅二极管是最常见的二极管类型,它使用硅作为半导体材料。

硅二极管具有较高的工作温度范围和较低的漏电流,因此广泛应用于各种电子设备中,如电源、整流器、放大器等。

2. 锗二极管锗二极管是较早使用的二极管类型,它使用锗作为半导体材料。

锗二极管比硅二极管具有较低的工作电压和较高的工作温度范围,适用于低功耗应用,如无线电接收器。

3. 整流二极管整流二极管是一种特殊类型的二极管,用于将交流信号转换为直流信号。

整流二极管具有较高的电流和电压承受能力,用于电源和整流器等应用中。

4. 功率二极管功率二极管用于处理较大功率的电路。

它具有较大的电流承受能力和较低的导通压降,适用于高功率电源、开关电源和电机驱动等领域。

四、二极管的应用1. 整流器二极管可以将交流信号转换为直流信号。

在电子设备中,整流二极管被广泛用于电源的整流电路中,将交流电源转换为直流电源,为后续电路提供稳定的电力供应。

2. 放大器二极管的非线性特性使其在放大电路中得到应用。

二极管的搭配可以构建各种放大电路,如共射放大器、共基放大器、共集放大器等。

这些电路在无线电、音频、通信等领域中起着重要的作用。

3. 切换器二极管具有单向导电性,使其在电子开关电路中发挥重要作用。

二极管配合其他器件,如晶体管、场效应管等,可以构建各种切换电路。

应用举例有数码电子产品中的开关电路、电源管理电路等。

4. 电压参考源基于二极管的稳压器可以作为电压参考源。

二极管的分类

二极管的分类

半导体二极管的分类(一)按使用的半导体材料分类二极管按其使用的半导体材料可分为锗(Ge)二极管、硅二极管和砷化镓(GaAs)二极管、磷化镓(GaP)二极管等。

(二)按结构分类半导体二极管主要是依靠PN结而工作的。

与PN结不可分割的点接触型和肖特基型,也被列入一般的二极管的范围内。

包括这两种型号在内,根据PN结构造面的特点,把晶体二极管分类如下:1、点接触型二极管点接触型二极管是在锗或硅材料的单晶片上压触一根金属针后,再通过电流法而形成的。

因此,其PN结的静电容量小,适用于高频电路。

但是,与面结型相比较,点接触型二极管正向特性和反向特性都差,因此,不能使用于大电流和整流。

因为构造简单,所以价格便宜。

对于小信号的检波、整流、调制、混频和限幅等一般用途而言,它是应用范围较广的类型。

2、键型二极管键型二极管是在锗或硅的单晶片上熔接或银的细丝而形成的。

其特性介于点接触型二极管和合金型二极管之间。

与点接触型相比较,虽然键型二极管的PN结电容量稍有增加,但正向特性特别优良。

多作开关用,有时也被应用于检波和电源整流(不大于50mA)。

在键型二极管中,熔接金丝的二极管有时被称金键型,熔接银丝的二极管有时被称为银键型。

3、合金型二极管在N型锗或硅的单晶片上,通过合金铟、铝等金属的方法制作PN结而形成的。

正向电压降小,适于大电流整流。

因其PN结反向时静电容量大,所以不适于高频检波和高频整流。

4、扩散型二极管在高温的P型杂质气体中,加热N型锗或硅的单晶片,使单晶片表面的一部变成P型,以此法PN结。

因PN结正向电压降小,适用于大电流整流。

最近,使用大电流整流器的主流已由硅合金型转移到硅扩散型。

5、台面型二极管PN结的制作方法虽然与扩散型相同,但是,只保留PN结及其必要的部分,把不必要的部分用药品腐蚀掉。

其剩余的部分便呈现出台面形,因而得名。

初期生产的台面型,是对半导体材料使用扩散法而制成的。

因此,又把这种台面型称为扩散台面型。

晶体二极管的知识点总结

晶体二极管的知识点总结

晶体二极管的知识点总结一、晶体二极管的结构晶体二极管是由多个不同类型的半导体材料制成的。

其中,P型半导体材料和N型半导体材料被交替地组合在一起,形成PN结。

当PN结受到外部电压作用时,它就能够控制电流的流动。

晶体二极管通常有三个导电端:阳极(A)、阴极(K)和门极(G)。

阳极和阴极是用来控制电流流动的,而门极是用来控制PN结的导通和截止。

二、晶体二极管的工作原理当晶体二极管处于正向偏置状态时,即阳极连接到P型半导体材料,阴极连接到N型半导体材料时,PN结上的势垒就会被外部电压突破,从而使电流得以流动。

这时,晶体二极管表现出很低的电阻,从而能够导通电流。

相反,当晶体二极管处于反向偏置状态时,即阳极连接到N型半导体材料,阴极连接到P 型半导体材料时,PN结上的势垒就会加大,从而使电流无法流动。

这时,晶体二极管表现出非常高的电阻,从而能够截止电流。

三、晶体二极管的特性1. 峰值反向电压(PRV):晶体二极管能够承受的最大反向电压。

超过这个电压值,晶体二极管就会击穿,从而导致PN结上的势垒被突破,电流得以流动。

2. 正向电压降(VF):当晶体二极管导通时,阳极和阴极间的电压降。

3. 反向饱和电流(IRSM):当晶体二极管反向偏置时,PN结上的反向电流。

4. 导通电流(ITM):当晶体二极管处于正向偏置状态时,PN结能够承受的最大电流。

四、晶体二极管的应用由于其快速开关速度和可靠的性能,晶体二极管在很多领域有着广泛的应用。

它们常常用于电源供应、电动机控制和光电子装置等。

例如,交流电源中的整流电路就是需要使用晶体二极管的。

此外,晶体二极管还被用于电动车的控制系统中,以及用于光电二次发射表面(PMT)等光电子设备。

总之,晶体二极管是一种重要的半导体器件,它能够控制电流的流动,并且有着广泛的应用领域。

通过深入了解其结构、工作原理和特性,我们可以更好地应用晶体二极管,从而更好地服务于社会的发展。

晶体二极管的归纳总结

晶体二极管的归纳总结

晶体二极管的归纳总结晶体二极管(Diode)是一种具有非线性电阻特性的电子元器件,广泛应用于电子电路中。

它具有正向导通和反向截止的特性,被广泛用作整流器、开关以及信号调制等电路的基本元件。

本文将对晶体二极管的工作原理、分类、特性以及应用进行归纳总结。

一、晶体二极管的工作原理晶体二极管是一种半导体器件,由P型和N型半导体材料组成。

在P-N结中,P型半导体的掺杂原子与N型半导体的掺杂原子形成势垒,使得P区电子豁免区域中电子浓度较高,N区电子豁免区域中空穴浓度较高。

当外加电压使P区电势相对于N区升高,势垒减小,使得P 区的电子跨越势垒进入N区,形成正向电流。

当外加电压反向时,势垒增大,使得P-N结处形成耗尽区,电流几乎为零。

二、晶体二极管的分类根据材料、结构和用途的不同,晶体二极管可以分为多种类型。

常见的晶体二极管包括硅二极管、锗二极管、肖特基二极管、LED(发光二极管)等。

1. 硅二极管硅二极管是最常见和广泛使用的一种二极管。

它具有较高的工作温度、稳定性和可靠性,被广泛应用于各种电子电路中。

2. 锗二极管锗二极管是晶体二极管的一种,其主要特点是正向导通电压较低,适用于低电压应用电路。

3. 肖特基二极管肖特基二极管是一种利用PN结形成的金属与N型半导体之间的势垒来控制电流流动的二极管。

与普通PN结二极管相比,肖特基二极管具有较低的正向导通电压和快速响应速度。

4. LED(发光二极管)LED是一种能够将电能直接转换为光能的二极管。

它具有高效率、长寿命、低功耗等特点,被广泛应用于指示灯、背光源、室内外照明等领域。

三、晶体二极管的特性晶体二极管具有以下主要特性:1. 非线性特性晶体二极管在正向电压作用下具有较低的电阻,呈现出导通状态,而在反向电压作用下电阻很大,呈现出截止状态,具有明显的非线性特性。

2. 稳压性能晶体二极管具有稳压能力,能够在一定的工作电压范围内稳定输出,被广泛应用于稳压电源电路中。

3. 快速开关特性晶体二极管具有快速开关特性,可以迅速从导通状态切换到截止状态,被广泛应用于高频开关电路中。

晶体二极管的介绍

晶体二极管的介绍

晶体二极管的介绍晶体二极管(Diode)是一种有两个极性,有两个电极的电子元件。

它是半导体材料片上的一个PN结,其中P区域被称为阳极(Anode),N区域被称为阴极(Cathode)。

晶体二极管可用作整流器、信号切换器、变压器、压力漏泄器、开关、电压控制器等。

晶体二极管的基本构成是由两个半导体材料片切割形成的PN结,通过向PN结两端施加不同的电压,可以控制电流的流动。

当正向电压施加在晶体二极管的PN结上时,正电荷(空穴)流向N区域,而负电荷(电子)流向P区域,形成了电流。

这时,晶体二极管处于导通状态,其内阻很小,电流可以通过。

而当反向电压施加在晶体二极管的PN结上时,电荷向相反的方向移动,形成了电场,阻碍正向电流的流动。

此时,晶体二极管处于截止状态,其内阻非常大,电流无法通过。

这种特性使晶体二极管成为一种理想的整流器,只允许电流在一个方向上流动。

晶体二极管有很多种类型,其中最常见的是硅二极管和锗二极管。

硅二极管的PN结电压为0.7V,锗二极管的PN结电压为0.3V。

此外,还有高压二极管、快速恢复二极管、肖特基二极管等。

晶体二极管广泛应用于电子电路中的各种场合。

最常见的应用是作为整流器,将交流电转换为直流电。

在电源适配器、充电器、电池充电电路等设备中,晶体二极管可以起到限流、过压保护的作用。

另外,晶体二极管还可以作为信号切换器,将电信号从一个电路转移到另一个电路。

在开关电路和逻辑门电路中,晶体二极管可以实现逻辑运算和信号处理。

晶体二极管还可以用于电压控制器和调整器。

通过向晶体二极管施加反向偏置电压,可以调整电路的工作电压和电流。

在稳压电路和电源调整电路中,晶体二极管可以维持电路的稳定工作状态。

另外,晶体二极管还有一些特殊的应用,例如Varactor二极管(电容二极管)、LED(发光二极管)和激光二极管等。

Varactor二极管可以作为电容器,用于调节电路的频率响应。

LED利用半导体材料的特性,在施加电压时发光。

晶体二极管及二极管整流电路试题

晶体二极管及二极管整流电路试题

《晶体二极管及二极管整流电路》试题一、判断题(每空2分,共36分)1. N型半导体中,主要依靠自由电子导电,空穴是少数载流子。

()2. 晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的PN结。

()3. 半导体二极管主要是依靠PN结而工作的。

()4. 二极管是线性器件。

()5. 二极管处于导通状态,呈现很大的电阻,在电路中相当于开关的断开特性。

()6. 二极管两端加上正向电压就一定会导通。

()7. PN结的单向导电性,就是PN结正向偏置时截止,反向偏置时导通。

()8. 二极管两端加反向电压时,反向电流不随反向电压变化而变化,这时二极管的状态为截止。

()9. 二极管只要工作在反向击穿区,就一定会被击穿损坏。

()10. 热击穿和电击穿过程都是不可逆的。

()11. 所谓理想二极管,就是当其正向偏置时,结电阻为零,等效成开关闭合;当其反向偏置时,结电阻为无穷大,等效成开关断开。

()12. 使用稳压管时应阳极接高电位,阴极接低电位。

13. 稳压二极管如果反向电流超过允许范围,二极管将会发生热击穿,所以,与其配合的电阻往往起到限流的作用。

()14. 整流电路由二极管组成,利用二极管的单向导电性把直流电变为交流电。

()15. 用两只二极管就可实现单相全波整流,而单相桥式整流电路却用了四只二极管,这样做虽然多用了两只二极管,但降低了二极管承受的反向电压。

()16. 在电容滤波整流电路中,滤波电容可以随意选择()17. 在电容滤波整流电路中,电容耐压值要大于负载开路时整流电路的输出电压。

()18.电容滤波器中电容器容量越小滤波效果越好。

()二、单选题(每空2分,共32分)1. 本征半导体是()。

A. 掺杂半导体B. 纯净半导体C. P型半导体D. N型半导体2. P型半导体的多数载流子是()。

A. 电子B. 空穴C. 电荷D. 电流3. 关于P型、N型半导体内参与导电的粒子,下列说法正确的是()。

A. 无论是P型还是N型半导体,参与导电的都是自由电子和空穴B. P型半导体中只有空穴导电C. N型半导体中只有自由电子参与导电D. 在半导体中有自由电子、空穴、离子参与导电4. 半导体的导电能力随温度升高而(),金属导体的电阻随温度升高而()。

二极管类别(带图实图)

二极管类别(带图实图)

晶体二极管的分类一、根据构造分类半导体二极管主要是依靠PN结而工作的。

与PN结不可分割的点接触型和肖特基型,也被列入一般的二极管的范围内。

包括这两种型号在内,根据PN结构造面的特点,把晶体二极管分类如下:点接触型二极管点接触型二极管是在锗或硅材料的单晶片上压触一根金属针后,再通过电流法而形成的。

因此,其PN结的静电容量小,适用于高频电路。

但是,与面结型相比较,点接触型二极管正向特性和反向特性都差,因此,不能使用于大电流和整流。

因为构造简单,所以价格便宜。

对于小信号的检波、整流、调制、混频和限幅等一般用途而言,它是应用范围较广的类型。

键型二极管键型二极管是在锗或硅的单晶片上熔接或银的细丝而形成的。

其特性介于点接触型二极管和合金型二极管之间。

与点接触型相比较,虽然键型二极管的PN结电容量稍有增加,但正向特性特别优良。

多作开关用,有时也被应用于检波和电源整流(不大于50mA)。

在键型二极管中,熔接金丝的二极管有时被称金键型,熔接银丝的二极管有时被称为银键型。

合金型二极管在N型锗或硅的单晶片上,通过合金铟、铝等金属的方法制作PN结而形成的。

正向电压降小,适于大电流整流。

因其PN结反向时静电容量大,所以不适于高频检波和高频整流。

扩散型二极管在高温的P型杂质气体中,加热N型锗或硅的单晶片,使单晶片表面的一部变成P型,以此法PN结。

因PN结正向电压降小,适用于大电流整流。

最近,使用大电流整流器的主流已由硅合金型转移到硅扩散型。

台面型二极管PN结的制作方法虽然与扩散型相同,但是,只保留PN结及其必要的部分,把不必要的部分用药品腐蚀掉。

其剩余的部分便呈现出台面形,因而得名。

初期生产的台面型,是对半导体材料使用扩散法而制成的。

因此,又把这种台面型称为扩散台面型。

对于这一类型来说,似乎大电流整流用的产品型号很少,而小电流开关用的产品型号却很多。

平面型二极管在半导体单晶片(主要地是N型硅单晶片)上,扩散P型杂质,利用硅片表面氧化膜的屏蔽作用,在N型硅单晶片上仅选择性地扩散一部分而形成的PN结。

最新二极管基本知识介绍

最新二极管基本知识介绍

二极管基本知识介绍二极管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,其应用也非常广泛。

一、二极管的工作原理晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。

当不存在外加电压时,由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。

外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。

当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。

当外加的反向电压高到一定程度时,p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。

二、二极管的类型二极管种类有很多,按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si管)。

根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。

按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。

点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面,通以脉冲电流,使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起,形成一个“PN 结”。

由于是点接触,只允许通过较小的电流(不超过几十毫安),适用于高频小电流电路,如收音机的检波等。

面接触型二极管的“PN结”面积较大,允许通过较大的电流(几安到几十安),主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。

平面型二极管是一种特制的硅二极管,它不仅能通过较大的电流,而且性能稳定可靠,多用于开关、脉冲及高频电路中。

三、二极管的导电特性二极管最重要的特性就是单方向导电性。

在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。

下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。

1.正向特性在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置。

半导体二极管的分类(德惠)

半导体二极管的分类(德惠)

半导体三极管之所以叫双极性晶体管是因为导电时有两种
粒子参与导电,以NPN管为例,中间是P形,两边是N形,等
于就是两个PN结,电子由发射极(假设以他在左边为例)的 N区开始经正向电压到达P区,再由集电极那边的反偏电压把 电子扫向右边(集电极)的N区,于此同时,空穴也也在电场 的作用下,与电子的运动方向相反的方向运动,电子和空穴的 一起运动构成了NPN管 的电流,因为他有电子和空穴两种粒 子参与导电,所以称为双极性晶体管,与之对应的是单极性晶 体管,也就是MOS管,他只有电子或者空穴的其中一种参与 导电。!
2.三极管的类型 三极管的种类很多,可以从不同的角度分 类: (1)按极性不同,可分为NPN型三极管和 PNP型三极管, NPN型三极管比较常用。 (2)按材料不同,可分为硅三极管和锗三 极管。(硅三极管比锗三极管的热稳定性 好, 锗三极管反向电流大,受温度影响也大。) (3)按工作频率不同,可分为低频三极管 和高频三极管。 (4)按工作功率不同,可分为小功率三极 管和大功率三极管。 (5)按用途不同,可分为放大管和开关管。
二 半导体三极管
2.1 三极管的结构、符号和分类 2.2 三极管的电流放大作用 2.3 三极管的特性曲线 2.4 三极管的主要参数及其温度影响 2.5 特殊三极管
半导体三极管又称双极结型晶体管(通常简 称三极管或晶体管),半导体三极管是应用最广 泛的半导体器件。由半导体三极管组成的放大电 路,其主要作用是将微弱的电信号(电压,电流) 放大成为所需要的较强的电信号。例如,把反应 温度、压力、速度等物理量的微弱电信号进行放 大,去推动执行元件(如继电器、电动机、指示 仪表等)执行。因此半导体三极管及其放大电路 在生产、科研及日常生活中得到了广泛的应用。

二极管的工作原理

二极管的工作原理

二极管百科名片二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode);它只往一个方向传送电流的电子零件。

它是一种具有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。

晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。

当不存在外加电压时,由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。

目录[二极管的特性二极管的应用二极管的工作原理二极管的类型根据构造分类根据用途分类根据特性分类二极管的导电特性二极管的特性二极管的应用二极管的工作原理二极管的类型根据构造分类根据用途分类根据特性分类二极管的导电特性•二极管的主要参数•半导体二极管参数符号及其意义•二极管的识别•LED发光二极管如何分类•二极管型号命名方法•二极管和半导体的关系•测试二极管的好坏二极管图示二极管的特性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,其应用也非常[1]广泛。

二极管的管压降:硅二极管(不发光类型)正向管压降0.7V,发光二极管正向管压降为随不同发光颜色而不同。

二极管的电压与电流不是线性关系,所以在将不同的二极管并联的时候要接相适应的电阻。

二极管的应用1、整流二极管利用二极管单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电。

2、开关元件二极管在正向电压作用下电阻很小,处于导通状态,相当于一只接通的开关;在反向电压作用下,电阻很大,处于截止状态,如同一只断开的开关。

利用二极管的开关特性,可以组成各种逻辑电路。

3、限幅元件二极管正向导通后,它的正向压降基本保持不变(硅管为0.7V,锗管为0.3V)。

利用这一特性,在电路中作为限幅元件,可以把信号幅度限制在一定范围内。

4、继流二极管在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起继流作用。

5、检波二极管在收音机中起检波作用。

半导体二极管的结构和分类

半导体二极管的结构和分类

半导体二极管的构成的,其基本 特性就是PN结的特性,它的伏安特性曲线形象的反 映了半导体二极管的单向导电性和反向击穿特性。 二极管的伏安特性呈非线性,二极管是非线性器件。
• 二极管的基本结构是一个PN结,将PN结加上欧姆接触电 极和外引线,再用管壳封装起来,就成为一个二极管,如 下图(箭头所指:正向导通,反向截止):
面接触型的二极管的特点是:PN结面积大,结电容 大,一般只用在低频电路中,常用于整流。国产2CP系列、 2CZ系列的二极管都是面接触型二极管。
平面型二极管的特点是:PN结的面积可大可小。结 面积小的,其结电容也小,国产2CK系列二极管就属于这 种类型,多用在信号检测和数字电路中;结面积大的,其 结电容也大,多用于大功率整流电路中。
二极管的种类很多,可按不同方法进行分类。 (1)按PN结的半导体材料分有:硅(Si)二极管、
锗(Ge)二极管及砷化镓(GaAs)二极管等。 (2)按二极管的内部结构分有:点接触型、面接触 型及平面型等。 三种结构各有特点,其用途也不同。
点接触型二极管的特点是:PN结面积小,因而结电 容小,允许流过的电流小(几十毫安以下),适用于调制 信号的检波。如收音机、通信机等常用的国产 2AP1~2AP7和2AP9~2AP17等2AP系列及2CZ系列的二 极管,都是点接触型锗二极管。
三种二极管的内部结构示意图如下:
(3)按用途不同,二极管可分为检波二极管、整流 二极管、高压整流二极管、稳压二极管、开关二 极管、发光二极管、光电二极管及磁敏二极管等。
二极管的伏安特性曲线
二极管最重要的特性就是单向导电性,可以 用伏安特性来说明。所谓伏安特性是指二极 管两端所加电压与通过它的电流之间的关系, 可用曲线形象地表示出来。如图:

二极管参数大全

二极管参数大全

二极管二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode);它只往一个方向传送电流的电子零件。

它是一种具有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。

晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。

当不存在外加电压时,由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。

一.二极管的应用 1、整流二极管:利用二极管单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电。

2、开关元件:二极管在正向电压作用下电阻很小,处于导通状态,相当于一只接通的开关;在反向电压作用下,电阻很大,处于截止状态,如同一只断开的开关。

利用二极管的开关特性,可以组成各种逻辑电路。

3、限幅元件:二极管正向导通后,它的正向压降基本保持不变(硅管为0.7V,锗管为0.3V)。

利用这一特性,在电路中作为限幅元件,可以把信号幅度限制在一定范围内。

4、继流二极管:在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起继流作用。

5、检波二极管:在收音机中起检波作用。

6、变容二极管:使用于电视机的高频头中。

7、显示元件:用于VCD、DVD、计算器等显示器上。

8、稳压二极管:反向击穿电压恒定,且击穿后可恢复,利用这一特性可以实现稳压电路。

二.二极管的类型 按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si管)。

根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、隔离二极管、肖特基二极管、发光二极管、硅功率开关二极管、旋转二极管等。

按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。

点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面,通以脉冲电流,使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起,形成一个“PN结”。

由于是点接触,只允许通过较小的电流(不超过几十毫安),适用于高频小电流电路,如收音机的检波等。

二极管三极管的基础知识

二极管三极管的基础知识

二极管三极管的基础知识二极管和三极管是电子领域中常见的两种元件,它们在电路中起着重要的作用。

本文将从二极管和三极管的基础知识入手,介绍它们的结构、工作原理以及在电子设备中的应用。

一、二极管的基础知识二极管是一种具有两个电极的半导体器件,通常由P型半导体和N 型半导体组成。

它的主要作用是允许电流在一个方向上流动,而阻止电流在另一个方向上流动。

二极管的一个电极称为阳极(Anode),另一个电极称为阴极(Cathode)。

二极管的工作原理是基于PN结的特性。

PN结是指P型半导体和N 型半导体的结合处。

当P型半导体的电子与N型半导体的空穴相遇时,会发生电子与空穴的复合,形成一个带电的区域,这个区域被称为耗尽区。

在耗尽区的两端会形成一个电势差,这个电势差被称为势垒。

当二极管正向偏置时,即阳极连接正极,阴极连接负极,势垒将变得较小,电流可以流过二极管。

而当二极管反向偏置时,即阳极连接负极,阴极连接正极,势垒将变得较大,电流无法流过二极管。

二极管有很多种不同的类型,例如常用的正向工作电压为0.7伏的硅二极管和正向工作电压为0.3伏的锗二极管等。

它们在电子设备中广泛应用,如整流器、稳压器、电压调节器等。

二、三极管的基础知识三极管是一种具有三个电极的半导体器件,通常由P型半导体、N 型半导体和另一种掺杂物较少的P型半导体组成。

它的主要作用是放大电流和控制电流。

三极管的三个电极分别为基极(Base)、发射极(Emitter)和集电极(Collector)。

基极用于控制电流,发射极用于发射电子,集电极用于收集电子。

三极管有两种类型,NPN型和PNP型,它们的构造和工作原理基本相同,只是P型半导体和N型半导体的位置相反。

三极管的工作原理是基于PNP结和NPN结的特性。

当三极管的基极电流较小时,三极管处于截止区,电流无法通过三极管。

当基极电流增大时,会使三极管进入饱和区,电流可以从发射极流向集电极。

三极管的放大作用是通过控制基极电流来实现的,当基极电流变化时,发射极到集电极的电流也会相应变化。

二极管的特性与应用

二极管的特性与应用

二极管的特性与应用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,其应用也非常广泛。

二极管的管压降:硅二极管(不发光类型)正向管压降0.7V,发光二极管正向管压降为随不同发光颜色而不同。

二极管的电压与电流不是线性关系,所以在将不同的二极管并联的时候要接相适应的电阻。

二极管的应用利用二极管单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电。

2、开关元件二极管在正向电压作用下电阻很小,处于导通状态,相当于一只接通的开关;在反向电压作用下,电阻很大,处于截止状态,如同一只断开的开关。

利用二极管的开关特性,可以组成各种逻辑电路。

3、限幅元件这一特性,在电路中作为限幅元件,可以把信号幅度限制在一定范围内。

4、继流二极管在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起继流作用。

5、检波二极管在收音机中起检波作用。

使用于电视机的高频头中。

7、显示元件用于VCD、DVD、计算器等显示器上。

二极管的工作原理晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。

当不存在外加电压时,由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。

当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。

当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。

当外加的反向电压高到一定程度时,p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。

二极管的类型二极管种类有很多,按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。

点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面,通以脉冲电流,使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起,形成一个“PN结”。

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10、稳压二极管
是代替稳压电子二极管的产品。被制作成为硅的扩散型或合金型。是反向击穿特性曲线急骤变化的二极管。作为控制电压和标准电压使用而制作的。二极管工作时的端电压(又称齐纳电压)从3V左右到150V,按每隔10%,能划分成许多等级。在功率方面,也有从200mW至100W以上的产品。工作在反向击穿状态,硅材料制作,动态电阻RZ很小,一般为2CW型;将两个互补二极管反向串接以减少温度系数则为2DW型。
6、放大用二极管
用二极管放大,大致有依靠隧道二极管和体效应二极管那样的负阻性器件的放大,以及用变容二极管的参量放大。因此,放大用二极管通常是指隧道二极管、体效应二极管和变容二极管。
7、开关用二极管
有在小电流下(10mA程度)使用的逻辑运算和在数百毫安下使用的磁芯激励用开关二极管。小电流的开关二极管通常有点接触型和键型等二极管,也有在高温下还可能工作的硅扩散型、台面型和平面型二极管。开关二极管的特长是开关速度快。而肖特基型二极管的开关时间特短,因而是理想的开关二极管。2AK型点接触为中速开关电路用;2CK型平面接触为高速开关电路用;用于开关、限幅、钳位或检波等电路;肖特基(SBD)硅大电流开关,正向压降小,速度快、效率高。
3、限幅用二极管
大多数二极管能作为限幅使用。也有象保护仪表用和高频齐纳管那样的专用限幅二极管。为了使这些二极管具有特别强的限制尖锐振幅的作用,通常使用硅材料制造的二极管。也有这样的组件出售:依据限制电压需要,把若干个必要的整流二极管串联起来形成一个整体。
11、PIN型二极管(PIN Diode)
这是在P区和N区之间夹一层本征半导体(或低浓度杂质的半导体)构造的晶体二极管。PIN中的I是“本征”意义的英文略语。当其工作频率超过100MHz时,由于少数载流子的存贮效应和“本征”层中的渡越时间效应,其二极管失去整流作用而变成阻抗元件,并且,其阻抗值随偏置电压而改变。在零偏置或直流反向偏置时,“本征”区的阻抗很高;在直流正向偏置时,由于载流子注入“本征”区,而使“本征”区呈现出低阻抗状态。因此,可以把PIN二极管作为可变阻抗元件使用。它常被应用于高频开关(即微波开关)、移相、调制、限幅等电路中。
15、肖特基二极管 (Schottky Barrier Diode)
它是具有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向起始电压较低。其金属层除材料外,还可以采用金、钼、镍、钛等材料。其半导体材料采用硅或砷化镓,多为N型半导体。这种器件是由多数载流子导电的,所以,其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微,所以其频率响仅为RC时间常数限制,因而,它是高频和快速开关的理想器件。其工作频率可达100GHz。并且,MIS(金属-绝缘体-半导体)肖特基二极管可以用来制作太阳能电池或发光二极管。
7、合金扩散型二极管
它是合金型的一种。合金材料是容易被扩散的材料。把难以制作的材料通过巧妙地掺配杂质,就能与合金一起过扩散,以便在已经形成的PN结中获得杂质的恰当的浓度分布。此法适用于制造高灵敏度的变容二极管。
8、外延型二极管
5、台面型二极管
PN结的制作方法虽然与扩散型相同,但是,只保留PN结及其必要的部分,把不必要的部分用药品腐蚀掉。其剩余的部分便呈现出台面形,因而得名。初期生产的台面型,是对半导体材料使用扩散法而制成的。因此,又把这种台面型称为扩散台面型。对于这一类型来说,似乎大电流整流用的产品型号很少,而小电流开关用的产品型号却很多。
4、调制用二极管
通常指的是环形调制专用的二极管。就是正向特性一致性好的四个二极管的组合件。即使其它变容二极管也有调制用途,但它们通常是直接作为调频用。
5、混频用二极管
使用二极管混频方式时,在500~10,000Hz的频率范围内,多采用肖特基型和点接触型二极管。
二、根据用途分类
1、检波用二极管
就原理而言,从输入信号中取出调制信号是检波,以整流电流的大小(100mA)作为界线通常把输出电流小于100mA的叫检波。锗材料点接触型、工作频率可达400MHz,正向压降小,结电容小,检波效率高,频率特性好,为2AP型。类似点触型那样检波用的二极管,除用于检波外,还能够用于限幅、削波、调制、混频、开关等电路。也有为调频检波专用的特性一致性好的两只二极管组合件。
12、 雪崩二极管 (Avalanche Diode)
它是在外加电压作用下可以产生高频振荡的晶体管。产生高频振荡的工作原理是栾的:利用雪崩击穿对晶体注入载流子,因载流子渡越晶片需要一定的时间,所以其电流滞后于电压,出现延迟时间,若适当地控制渡越时间,那么,在电流和电压关系上就会出现负阻效应,从而产生高频振荡。它常被应用于微波领域的振荡电路中。
6、平面型二极管
在半导体单晶片(主要地是N型硅单晶片)上,扩散P型杂质,利用硅片表面氧化膜的屏蔽作用,在N型硅单晶片上仅选择性地扩散一部分而形成的PN结。因此,不需要为调整PN结面积的药品腐蚀作用。由于半导体表面被制作得平整,故而得名。并且,PN结合的表面,因被氧化膜覆盖,所以公认为是稳定性好和寿命长的类型。最初,对于被使用的半导体材料是采用外延法形成的,故又把平面型称为外延平面型。对平面型二极管而言,似乎使用于大电流整流用的型号很少,而作小电流开关用的型号则很多。
8、变容二极管
用于自动频率控制(AFC)和调谐用的小功率二极管称变容二极管。日本厂商方面电容量发生变化。因此,被使用于自动频率控制、扫描振荡、调频和调谐等用途。通常,虽然是采用硅的扩散型二极管,但是也可采用合金扩散型、外延结合型、双重扩散型等特殊制作的二极管,因为这些二极管对于电压而言,其静电容量的变化率特别大。结电容随反向电压VR变化,取代可变电容,用作调谐回路、振荡电路、锁相环路,常用于电视机高频头的频道转换和调谐电路,多以硅材料制作。
14、快速关断(阶跃恢复)二极管 (Step Recovary Diode)
它也是一种具有PN结的二极管。其结构上的特点是:在PN结边界处具有陡峭的杂质分布区,从而形成“自助电场”。由于PN结在正向偏压下,以少数载流子导电,并在PN结附近具有电荷存贮效应,使其反向电流需要经历一个“存贮时间”后才能降至最小值(反向饱和电流值)。阶跃恢复二极管的“自助电场”缩短了存贮时间,使反向电流快速截止,并产生丰富的谐波分量。利用这些谐波分量可设计出梳状频谱发生电路。快速关断(阶跃恢复)二极管用于脉冲和高次谐波电路中。
2、整流用二极管
就原理而言,从输入交流中得到输出的直流是整流。以整流电流的大小(100mA)作为界线通常把输出电流大于100mA的叫整流。面结型,工作频率小于KHz,最高反向电压从25伏至3000伏分A~X共22档。分类如下:①硅半导体整流二极管2CZ型、②硅桥式整流器QL型、③用于电视机高压硅堆工作频率近100KHz的2CLG型。
2、键型二极管
键型二极管是在锗或硅的单晶片上熔接或银的细丝而形成的。其特性介于点接触型二极管和合金型二极管之间。与点接触型相比较,虽然键型二极管的PN结电容量稍有增加,但正向特性特别优良。多作开关用,有时也被应用于检波和电源整流(不大于50mA)。在键型二极管中,熔接金丝的二极管有时被称金键型,熔接银丝的二极管有时被称为银键型。
13、江崎二极管 (Tunnel Diode)
它是以隧道效应电流为主要电流分量的晶体二极管。其基底材料是砷化镓和锗。其P型区的N型区是高掺杂的(即高浓度杂质的)。隧道电流由这些简并态半导体的量子力学效应所产生。发生隧道效应具备如下三个条件:①费米能级位于导带和满带内;②空间电荷层宽度必须很窄(0.01微米以下);简并半导体P型区和N型区中的空穴和电子在同一能级上有交叠的可能性。江崎二极管为双端子有源器件。其主要参数有峰谷电流比(IP/PV),其中,下标“P”代表“峰”;而下标“V”代表“谷”。江崎二极管可以被应用于低噪声高频放大器及高频振荡器中(其工作频率可达毫米波段),也可以被应用于高速开关电路中。
用外延面长的过程制造PN结而形成的二极管。制造时需要非常高超的技术。因能随意地控制杂质的不同浓度的分布,故适宜于制造高灵敏度的变容二极管。
9、肖特基二极管
基本原理是:在金属(例如铅)和半导体(N型硅片)的接触面上,用已形成的肖特基来阻挡反向电压。肖特基与PN结的整流作用原理有根本性的差异。其耐压程度只有40V左右。其特长是:开关速度非常快:反向恢复时间trr特别地短。因此,能制作开关二极和低压大电流整流二极管。
点接触型二极管是在锗或硅材料的单晶片上压触一根金属针后,再通过电流法而形成的。因此,其PN结的静电容量小,适用于高频电路。但是,与面结型相比较,点接触型二极管正向特性和反向特性都差,因此,不能使用于大电流和整流。因为构造简单,所以价格便宜。对于小信号的检波、整流、调制、混频和限幅等一般用途而言,它是应用范围较广的类型。
9、频率倍增用二极管
对二极管的频率倍增作用而言,有依靠变容二极管的频率倍增和依靠阶跃(即急变)二极管的频率倍增。频率倍增用的变容二极管称为可变电抗器,可变电抗器虽然和自动频率控制用的变容二极管的工作原理相同,但电抗器的构造却能承受大功率。阶跃二极管又被称为阶跃恢复二极管,从导通切换到关闭时的反向恢复时间trr短,因此,其特长是急速地变成关闭的转移时间显著地短。如果对阶跃二极管施加正弦波,那么,因tt(转移时间)短,所以输出波形急骤地被夹断,故能产生很多高频谐波。
晶体二极管的分类
一、根据构造分类
半导体二极管主要是依靠PN结而工作的。与PN结不可分割的点接触型和肖特基型,也被列入一般的二极管的范围内。包括这两种型号在内,根据PN结构造面的特点,把晶体二极管分类如下:
1、点接触型二极管
3、合金型二极管
在N型锗或硅的单晶片上,通过合金铟、铝等金属的方法制作PN结而形成的。正向电压降小,适于大电流整流。因其PN结反向时静电容量大,所以不适于高频检波和高频整流。
4、扩散型二极管
在高温的P型杂质气体中,加热N型锗或硅的单晶片,使单晶片表面的一部变成P型,以此法PN结。因PN结正向电压降小,适用于大电流整流。最近,使用大电流整流器的主流已由硅合金型转移到硅扩散型。
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