二极管的导电特性
二极管的导电特性
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二极管的导电特性二极管是一种非常普及的电子元件,被广泛应用于各种电路中。
它是一种有两个电极的器件,其中一个电极被称为正极(也叫阳极),另一个电极被称为负极(也叫阴极)。
二极管具有一些特殊的导电特性,这些特性使得它在电路中有着非常广泛的应用。
电流单向导通特性二极管最显著的特性就是具有电流单向导通的能力。
也就是说,只有当二极管的正极与电源相连,负极与负极相连时,电流才能通过二极管。
这是因为,二极管的正极和负极之间有一个PN结,当正极与负极之间的电压为正向时,PN结就会变得导电,电流便能通过;但如果电压为反向时,PN结就不会导电,电流就不能通过。
正向电压下的导通特性当二极管的正极电压高于负极电压时,电流就会开始通过二极管。
此时,由于PN结导通,电流的流向是从正极流向负极。
二极管的导电特性主要是通过PN结实现的。
当PN结正向电压达到一定值时,PN结区域就会变窄,而这同时也意味着,PN结阻抗变小,电流的流动就会加快。
当正向电压继续升高时,PN结的阻抗会不断降低,直到达到一个最小值。
这个最小值也叫二极管正向导通电压,通常用Vf表示。
在大部分的二极管中,Vf的数值约为0.7V。
反向电压下的截止特性如果二极管的负极电压高于正极电压,那么从任何方向来看,PN结都会从导通区变成一个高阻抗的截止区。
这样,即使在电路中加入了电源,也无法通过二极管产生电流。
当反向电压较小时,二极管的截止状态是稳定的。
但当反向电压继续升高时,PN结区域中就会形成一个反向电场,这会导致多数载流子朝向PN结区域运动。
当这些载流子与掺杂离子相遇时,就会产生一种叫做“击穿”的现象,从而导致电流突然变大。
这时就需要用到二极管的反向击穿电压,通常用Vr表示。
在各种二极管中,Vr的数值取决于半导体的材料和器件的结构,但数值通常在几十伏到几百伏之间。
总结二极管的导电特性是制约其在各种电子电路中广泛应用的最关键特性之一。
正向电压下,二极管具有导通性,可以将电流从正极传输至负极;反向电压下,二极管则具有截止性,可以阻止电流从负极流向正极。
二极管的单向导电性ppt课件
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二极管
引入
半导体是指常温下导电性能介于导体与 绝缘体之间的材料,它是组成电子电路 的主要元器件,而最基本的半导体器件 就是二极管和三极管。半导体器件的基 本功能是按照预定的要求来控制电压或 电流。
路中的高电位,负极接低电位,称为正向偏置(正偏)。 此时二极管内部呈现较小的电阻,有较大的电流通过,二 极管的这种状态称为正向导通状态。 (2)加反向电压二极管截止 将二极管的正极接电 路中的低电位,负极接高电位,称为反向偏置(反偏)。 此时二极管内部呈现很大的电阻,几乎没有电流通过,二
极管的这种状态称为反向截止状态。
(2)用万用表红、黑表笔任意测量二极管两引脚间的电 阻值。
(3)交换万用表表笔再测量一次。如果二极管是好的话,
两次测量结果必定一大一小。
(4)以阻值较小的一次测量为准,黑表笔所接的二极管 一端为正极,红表笔所接的二极管一端为负极。
7.2.4 二极管的使用常识
三、二极管的检测 2)用万用表检测普通二极管的好坏 测试图如图所示 (1)万用表置于R×1k挡。测量正向电阻时,万用表的 黑表笔接二极管的正极,红表笔接二极管的负极。 (2)万用表置于R×1k挡。测量反向电阻时,万用表的
另一边代表负极,用“-”号表示。
电路图形符号
7.2.3二极管的单向导电特性
7.2.3 二极管的单向导电特性
(1)正极电位>负极电位,二极管导通;
(2)正极电位<负极电位,二极管截止。
二极管的导电特性
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二极管的导电特性
二极管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。
必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。
只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门坎电压”,又称“死区电压”,锗管约为0、1V,硅管约为0、5V)以后,二极管才能直正导通。
导通后二极管两端的电压基本上保持不变(锗管约为0、3V,硅管约为0、7V),称为二极管的“正向压降”。
2、反向特性
在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。
二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。
当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。
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二极管
1。
part1 二极管和三极管的特性
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集电极最大允许电流ICM 若三极管的工作电流超过ICM,其ß值将下降到正常 值的2/3以下。
集电极最大允许耗散功率PCM 它是三极管的最大允许平均功率。 集—射反向击穿电压V(BR)CEO 它是基极开路时,加在集电极和发射极之 间的最大允许电压。若管子的VCE超过V(BR)CEO,会引起电击穿导致管子损坏。
反向饱和电流IR :它指管子未进入击穿区的反向电流,其值 越小,则管子的单向导电性越好。
最高工作频率fM :是保证管子正常工作的最高频率。
4.万用表检测二极管的好坏
将万用表拨到电阻挡的R×100或R×1k,,将万用表的红、黑表笔分别 接在二极管两端,若测得电阻比较小(几kΩ以下),再将红、黑表笔对调后连 接在二极管两端,而测得的电阻比较大(几百kΩ),说明二极管具有单向导电 性,质量良好。测得电阻小的那一次黑表笔接的是二极管的正极。
如果测得二极管的正、反向电阻都很小,甚至为零,表示管子内部已短路。 如果测得二极管的正、反向电阻都很大,则表示管子内部已断路。
稳压管的伏安特性曲线如的正
向特性与普通二极管相同。
反向特性曲线在击穿区域比普
通二极管更陡直,这表明稳压管击
穿后,通过管子的电流变化(ΔIz)很 大,而管子两端电压变化(ΔVz)很小, 或说管子两端电压基本保持一个固
第一章 晶体二极管及整流电路
1.1.1 半导体的主要特性 1.掺杂性 2.热敏性 3.光敏性
1.1.2 P型半导体和N型半导体
1.P型半导体
特点是:空穴数量多,自由电子数量少,参与导电的主要是带正电的 空穴。
2.N型半导体
特点是:自由电子数量多,空穴数量少,参与导电的主要是带负电的 自由电子。
(完整版)二极管导通的条件
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二极管的特性及应用
二、二极管基本电路应用
二极管应用
应用电 路
作用解说
整
半波整流
只用一只二极管依单向导电特性,将交流变为单向脉动性直流 电。
流 全波整流 用两只二极管,得到两个极性的单向脉动性直流电压。
电 路
桥式整流 用四只二极管,得到两个极性的单向脉动性直流电压。
倍压整流 是一种大电压小电流整流电路,利用多只二极管构成整流电路。
制作人:曾建
二极管的特性及应用 一 、二极管的特性
1 二极管单向导电性
PN结
管壳 二极管的基本结构是由PN结构成,二极管也具有单向导电 性,箭头所指方向为正向电流方向。
二极管的特性及应用
1.1二极管正向导通工作原理
二极管有导通和截止两种工作状态。而且导通和截止有一定的工作条件。
如果给二极管的正极加上高于负极的电压,称为二极管的正向偏置电压,当 该电压达到一定数值时二极管导通,导通后二极管相当于一个导体,电阻很 小,相当于接通,如图所示。
利用二极管管压降随温度微小变化的特征可以设 计成温度补偿电路,在分析温度补偿电路时不了解二 极管的这种特性,电路的工作原理就无法分析。
二极管的特性及应用
3 二极管正向电阻小,反向电阻大的特性
正向电阻是二极 +V R1
R1
管正向导通后正——
等效
负极之间的电阻,这 一电阻值很小。
正向导通
VD1
R01
正向电阻很小
二极管正极为
R1
负电压,反向
偏置状态
E1
VD1
E1
+
R1
二极管截止, 为开路,回路
中没有电流
VD1
综上所述,给二极管加上一定正向电压二极管处于导通 状态,给二极管加上反向电压时,二极管处于截止状态。
二极管 电流
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二极管电流二极管电流引言:二极管是一种基本的电子元件,它具有单向导电性质。
在电路中,二极管的电流特性是非常重要的,它决定了二极管在不同工作状态下的行为。
本文将从基本概念、电流传输原理、电流特性以及应用等方面介绍二极管电流。
一、基本概念1.1 二极管的结构二极管由P型半导体和N型半导体组成,其中P型半导体的掺杂浓度高于N型半导体。
P型半导体的多数载流子是空穴,N型半导体的多数载流子是电子。
二极管的结构决定了它具有的单向导电性质。
1.2 二极管的符号和引脚二极管的符号由一个三角形和一条直线组成,三角形表示P型半导体,直线表示N型半导体。
在二极管上有两个引脚,其中正极标记为P,负极标记为N。
二、电流传输原理二极管的电流传输原理可以通过PN结的正向偏置和反向偏置来解释。
2.1 正向偏置当二极管的正极(P区)连接到正电压,负极(N区)连接到负电压时,即形成正向偏置。
在正向偏置时,P区中的空穴向N区扩散,N 区中的电子向P区扩散,形成电流流动。
这时二极管处于导通状态,称为正向偏置电流。
2.2 反向偏置当二极管的正极(P区)连接到负电压,负极(N区)连接到正电压时,即形成反向偏置。
在反向偏置时,P区中的空穴向内扩散,N区中的电子向内扩散,但由于扩散过程中形成的电场阻碍了电流的流动,因此只有极小的反向漏电流存在。
这时二极管处于截止状态,称为反向偏置电流。
三、电流特性二极管的电流特性是描述电流与电压之间关系的重要参数。
3.1 正向特性曲线正向特性曲线描述了二极管正向偏置时电流与电压之间的关系。
在正向特性曲线中,当二极管正向偏置电压超过正向压降(一般为0.7V),正向电流呈现急剧增加的趋势。
当正向电压较小时,正向电流较小,近似为0。
3.2 反向特性曲线反向特性曲线描述了二极管反向偏置时电流与电压之间的关系。
在反向特性曲线中,当二极管反向偏置电压增大时,反向漏电流呈指数增加的趋势。
反向特性曲线中的反向漏电流一般很小,但在达到一定电压后会急剧增加。
二极管的特性
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、二极管的特性二极管最主要的特性是单向导电性,其伏安特性曲线如图1所示,图1、二极管的伏安特性曲线1、正向特性当加在二极管两端的正向电压(P为正、N为负)很小时(锗管小于0.1伏,硅管小于0.5伏),管子不导通,处于“截止”状态,当正向电压超过一定数值后,管子才导通,电压再稍微增大,电流急剧暗加(见曲线I段)。
不同材料的二极管,起始电压不同,硅管为0.5-.7伏左右,锗管为0.1-0.3左右。
2、反向特性二极管两端加上反向电压时,反向电流很小,当反向电压逐渐增加时,反向电流基本保持不变,这时的电流称为反向饱和电流(见曲线II段)。
不同材料的二极管,反向电流大小不同,硅管约为1微安到几十微安,锗管则可高达数百微安,另外,反向电流受温度变化的影响很大,锗管的稳定性比硅管差。
3、击穿特性当反向电压增加到某一数值时,反向电流急剧增大,这种现象称为反向击穿(见曲线III)。
这时的反向电压称为反向击穿电压,不同结构、工艺和材料制成的管子,其反向击穿电压值差异很大,可由1伏到几百伏,甚至高达数千伏。
4、频率特性由于结电容的存在,当频率高到某一程度时,容抗小到使PN结短路。
导致二极管失去单向导电性,不能工作,PN结面积越大,结电容也越大,越不能在高频情况下工作。
二、二极管的简易测试方法二极管的极性通常在管壳上注有标记,如无标记,可用万用表电阻档测量其正反向电阻来判断(一般用R×100或×1K档)具体方法如表一三、二极管的主要参数1、正向电流IF在额定功率下,允许通过二极管的电流值。
2、正向电压降VF二极管通过额定正向电流时,在两极间所产生的电压降。
3、最大整流电流(平均值)IOM在半波整流连续工作的情况下,允许的最大半波电流的平均值。
4、反向击穿电压VB二极管反向电流急剧增大到出现击穿现象时的反向电压值。
5、正向反向峰值电压VRM二极管正常工作时所允许的反向电压峰值,通常VRM为VP的三分之二或略小一些。
常用二极管的基本特点和选型

常用二极管的特点和选型根据材料的导电能力,我们将形形色色的材料划分为导体、绝缘体和半导体。
半导体是一种具有特殊性质的物质,它的导电能力介于导体和绝缘体之间,所以被称为半导体。
常见的半导体材料有硅(Si)和锗(Ge)。
二极管(Diode)算是半导体家族中的元老了,其最明显的性质就是它的单向导电特性,就是说电流只能从一边过去,却不能从另一边过来(从正极流向负极)。
一、基础知识1、二极管的分类二极管的种类有很多,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);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。
根据二极管的不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、肖特基二极管、发光二极管等。
2、二极管的型号命名方法(1)按照国产半导体器件型号命名方法:二极管的型号命名由五个部分组成:主称、材料与极性、类别、序号和规格号(同一类产品的档次)。
3、几种常见二极管特点(1)整流二极管将交流电源整流成为直流电流的二极管叫作整流二极管,因结电容大,故工作频率低。
通常,IF 在1 安以上的二极管采用金属壳封装,以利于散热;IF 在1 安以下的采用全塑料封装。
(2)开关二极管在脉冲中,用于接通和关断电路的二极管叫开关二极管,其特点是反向恢复时间短,能满足高频和超高频应用的需要。
开关二极管有接触型,平面型和扩散台面型几种,一般IF<500 毫安的硅开关二极管,多采用全密封环氧树脂,陶瓷片状封装。
(3)稳压二极管稳压二极管是由硅材料制成的面结合型晶体二极管,因为它能在电路中起稳压作用,故称为稳压二极管。
它是利用PN 结反向击穿时的电压基本上不随电流的变化而变化的特点,来达到稳压的目的。
(4)变容二极管变容二极管是利用PN 结的电容随外加偏压而变化这一特性制成的非线性电容元件,被广泛地用于参量放大器,电子调谐及倍频器等微波电路中。
变容二极管主要是通过结构设计及工艺等一系列途径来突出电容与电压的非线性关系,并提高Q 值以适合应用。
二极管在电路中的作用
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2.晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示,如: D5表示编号为5的二极管。
1、作用:二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。
正因为二极管具有上述特性,无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。
电话机里使用的晶体二极管按作用可分为:整流二极管(如1N4004)、隔离二极管(如1N4148)、肖特基二极管(如BAT85)、发光二极管、稳压二极管等。
2、识别方法:二极管的识别很简单,小功率二极管的N极(负极),在二极管外表大多采用一种色圈标出来,有些二极管也用二极管专用符号来表示P极(正极)或N极(负极),也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。
发光二极管的正负极可从引脚长短来识别,长脚为正,短脚为负。
3、测试注意事项:用数字式万用表去测二极管时,红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值,这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。
4、常用的1N4000系列二极管耐压比较如下:型号 1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007耐压(V) 50 100 200 400 600 800 1000电流(A)均为13.稳压二极管在电路中的作用及工作原理稳压二极管工作原理一种用于稳定电压的单结二极管。
它的伏安特性,稳压二极管符号如图1所示。
结构同整流二极管。
加在稳压二极管的反向电压增加到一定数值时,将可能有大量载流子隧穿伪结的位垒,形成大的反向电流,此时电压基本不变,称为隧道击穿。
当反向电压比较高时,在位垒区内将可能产生大量载流子,受强电场作用形成大的反向电流,而电压亦基本不变,为雪崩击穿。
因此,反向电压临近击穿电压时,反向电流迅速增加,而反向电压几乎不变。
这个近似不变的电压称为齐纳电压(隧道击穿)或雪崩电压(雪崩击穿)。
二极管的工作原理
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二极管的工作原理引言:二极管是一种最基本的电子元件,广泛应用于电子电路中。
它具有非常重要的作用,能够实现电流的单向导通和阻断。
本文将详细介绍二极管的工作原理,包括结构、特性以及工作模式等方面的内容。
一、二极管的结构二极管通常由两个半导体材料组成,分别为P型半导体和N型半导体。
P型半导体中的杂质掺入使其具有正电荷,而N型半导体中的杂质掺入则使其具有负电荷。
这两种半导体材料通过P-N结相连,形成为了二极管的结构。
二、二极管的特性1. 半导体材料的特性:P型半导体中的电子浓度较少,而N型半导体中的电子浓度较高。
这种差异导致P-N结处形成为了电子的扩散运动,形成电子云。
2. 能带结构:在二极管的P-N结处,形成为了能带结构。
P型半导体的价带和N型半导体的导带之间存在能量差,这使得在P-N结处形成为了一个势垒。
3. 势垒形成:当二极管处于静止状态时,P-N结处的势垒会妨碍电子的自由挪移。
这种势垒形成为了二极管的一个重要特性。
三、二极管的工作模式1. 正向偏置:当二极管的P端连接正电压,N端连接负电压时,即施加正向偏置电压时,势垒会变窄,电子能够克服势垒并通过P-N结流向N端。
这时,二极管处于导通状态,电流可以流过二极管。
2. 反向偏置:当二极管的P端连接负电压,N端连接正电压时,即施加反向偏置电压时,势垒会变宽,电子受到势垒的妨碍无法通过P-N结。
这时,二极管处于截止状态,电流无法流过二极管。
四、二极管的应用1. 整流器:由于二极管只允许电流单向通过,因此可以用于将交流电转换为直流电。
在整流电路中,二极管起到了关键的作用。
2. 发光二极管(LED):LED是一种能够将电能转化为光能的二极管。
通过控制电流的大小和方向,LED能够发出不同颜色的光。
3. 温度传感器:二极管的导电特性受温度影响,因此可以利用二极管作为温度传感器,通过测量二极管的电压变化来获得温度信息。
4. 保护电路:二极管的截止和导通特性使其成为电路中的保护元件。
二极管的特性
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、二极管的特性二极管最主要的特性是单向导电性,其伏安特性曲线如图1所示,图1、二极管的伏安特性曲线1、正向特性当加在二极管两端的正向电压(P为正、N为负)很小时(锗管小于0.1伏,硅管小于0.5伏),管子不导通,处于“截止”状态,当正向电压超过一定数值后,管子才导通,电压再稍微增大,电流急剧暗加(见曲线I段)。
不同材料的二极管,起始电压不同,硅管为0.5-.7伏左右,锗管为0.1-0.3左右。
2、反向特性二极管两端加上反向电压时,反向电流很小,当反向电压逐渐增加时,反向电流基本保持不变,这时的电流称为反向饱和电流(见曲线II段)。
不同材料的二极管,反向电流大小不同,硅管约为1微安到几十微安,锗管则可高达数百微安,另外,反向电流受温度变化的影响很大,锗管的稳定性比硅管差。
3、击穿特性当反向电压增加到某一数值时,反向电流急剧增大,这种现象称为反向击穿(见曲线III)。
这时的反向电压称为反向击穿电压,不同结构、工艺和材料制成的管子,其反向击穿电压值差异很大,可由1伏到几百伏,甚至高达数千伏。
4、频率特性由于结电容的存在,当频率高到某一程度时,容抗小到使PN结短路。
导致二极管失去单向导电性,不能工作,PN结面积越大,结电容也越大,越不能在高频情况下工作。
二、二极管的简易测试方法二极管的极性通常在管壳上注有标记,如无标记,可用万用表电阻档测量其正反向电阻来判断(一般用R×100或×1K档)具体方法如表一表一二极管简易测试方法项目正向电阻反向电阻测试方法测试情况硅管:表针指示位置在中间或中间偏右一点;锗管:表针指示在右端靠近满刻度的地方(如图所示)表明管子正向特性是好的。
如果表针在左端不动,则管子内部已经断路硅管:表针在左端基本不动,极靠近OO位置,锗管:表针从左端起动一点,但不应超过满刻度的1/4(如上图所示),则表明反向特性是好的,如果表针指在0位,则管子内部已短路三、二极管的主要参数1、正向电流IF在额定功率下,允许通过二极管的电流值。
二极管基础知识
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二极管基础知识-分类,应用,特性,原理,参数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动直流电。
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。
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。
测量二极管的伏安特性实验报告

V
+
-
I
反向截止区
正向导通
正向连接 V
+
-
I
反向连接
反向击穿区 PN结的伏安特性曲线
2、电表的连接和接 入误差 要同时测得二极管的电流和二极管两端的电压,无论用安培表内 接还是安培表外接 总会产生接入误差,所以要尽量减小误差,并给予修正。
安培表内接电压表测得的电压是二极管和安培表的电压之和,所 以安培表的内阻越 小,测量结果越准确。
六、数据记录:
1、 二极管的正向特性
端电压 U/V 0.6778 I/mA(外接) 1.9999 端电压 U/V 0.6270 I/mA(外接) 0.3160 端电压 U/V 0.5670 I/mA(外接) 0.0443
mA 表外接时二极管的正向特性 0.6770 0.6670 0.6570 1.9355 1.3378 0.9276 0.6170 0.6070 0.5970 0.2230 0.1584 0.1135
备注:
指导教师签字: 年月日
注:1、报告内的项目或内容设置,可根据实际情况加以调整和补充。 2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后 10 日内。
反向特性: 当二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管 中几乎没有电流流 过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。二极管处于反向偏置时, 仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。当二极管两端 的反向电压增大到某 一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这 种状态称为二极管的 击穿。
四、实验仪器:
电阻元件 V—A 特性实验仪 DH6102(安培表、电压表、变阻器、直流电源、二极 管等。)
二极管rd的分类
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二极管rd的分类二极管(Diode)是一种最简单的半导体器件,它具有两个电极:一个是正极(也称为阳极),一个是负极(也称为阴极)。
根据二极管的特性和应用领域的不同,可以将二极管RD分为以下几类。
一、整流二极管整流二极管用于电力系统、电子设备和通信设备中,其主要作用是将交流电信号转换为直流电信号。
整流二极管只允许电流在一个方向上通过,因此具有单向导电特性。
它可以有效地防止逆向电流流过,从而起到保护电路的作用。
二、稳压二极管稳压二极管也被称为Zener二极管,是一种特殊的整流二极管。
它具有正向导电和反向击穿的特性。
在反向击穿状态下,稳压二极管能够保持电压稳定,使其在电路中起到稳压作用。
稳压二极管广泛应用于电源电路、电压调节器、测量仪器和电子设备中。
三、光电二极管光电二极管是一种能够将光信号转化为电信号的器件。
它通常由半导体材料制成,具有高灵敏度和快速响应的特点。
光电二极管广泛应用于光通信、光电转换、光电测量和光电检测等领域。
四、二极管激光器二极管激光器是一种利用直接半导体材料产生激光的器件。
它具有小体积、低功耗和高效率的特点,广泛应用于激光打印、光存储、光通信和医疗器械等领域。
五、肖特基二极管肖特基二极管是一种具有金属-半导体结构的二极管,它具有低反向电流、快速开关速度和高温特性的优点。
肖特基二极管广泛应用于高频电路、电源电路、开关电源和高温环境中的电子设备。
六、二极管整流桥二极管整流桥是由四个整流二极管组成的整流装置。
它能够将交流电信号转换为直流电信号,并具有较高的整流效率。
二极管整流桥广泛应用于电源电路、电力系统和电子设备中。
总结起来,二极管RD可以分为整流二极管、稳压二极管、光电二极管、二极管激光器、肖特基二极管和二极管整流桥等不同类型。
它们在各自的领域中发挥着重要的作用,为电子技术的发展做出了巨大贡献。
二极管的特性及简介
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二极管的特性与参数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,如下图导通区所示。
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,如下图截止区所示。
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,如下图击穿区所示。
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。
必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。
只有当正向电压达到某一数值(硅管约为0.6V)以后,二极管才能真正导通。
导通后二极管两端的电压称为二极管的正向压降。
2、反向特性在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。
二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。
当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。
二极管测试中的主要参数用来测试二极管的性能好坏的技术指标称为二极管的参数。
二极管的特征及应用
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二极管的特征及应用二极管是一种用于电子电路中的重要器件,由于其简单的结构和独特的特性,使得二极管在电子技术中应用广泛。
二极管有很多种类,如常见的整流二极管、稳压二极管、光电二极管、恒流二极管等。
以下是对二极管的特征及应用的详细介绍。
一、二极管的特征1. 具有单向导电特性:二极管是一种非线性元件,只有在正向电压作用下才能通过电流,而反向电压作用下几乎不导电。
这是由于二极管的结构决定的,二极管由P区和N区组成,P区掺杂有多余的空穴,N区掺杂有多余的电子,当在P 区施加正向电压时,P区失去多余的空穴,N区失去多余的电子,使得P区和N 区的空穴和电子相结合,形成导电通道,电流可以通过;而当在P区施加反向电压时,P区的空穴向N区迁移,N区的电子向P区迁移,两者结合消失,形成一个空间电荷区,导致电流无法通过。
2. 正向压降特性:当正向电压达到二极管的正向开启电压时,才开始导电,此时会出现一个固定的压降,一般为0.6-0.7V。
在这个正向压降范围内,电流和电压呈指数关系,即电流随着正向电压的增加而迅速增大。
3. 反向封锁特性:当在二极管的反向施加电压时,一直到达二极管的反向击穿电压时,二极管才开始导通,此时电流会迅速增大,但需要注意的是,在正常工作状态下,应尽量避免超过二极管的反向击穿电压,以保护二极管的正常使用寿命。
4. 小信号导通:当二极管处于当正向偏置电压小于开启电压时,可以在小信号作用下导通,而不是像饱和开启那样需要正向电压大于开启电压来导通。
二、二极管的应用1. 整流器:最常见的二极管应用就是整流电路。
在交流电路中,二极管可以将交流信号转换为直流信号,将电流限制在一个方向上流动。
典型的整流电路使用的是单相桥式整流电路,将交流输入转换为直流输出,用于电源适配器、电子变压器等电子设备中。
2. 稳压器:稳压二极管是一种特殊的二极管,可以用于稳定电压。
稳压二极管根据其工作状态的不同,可以将过高或过低的电压稳定在一个相对恒定的值。
二极管的单向导电性
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二极管
的单向导电性余姚市职成教中心学校
陈雅萍
实验:
(a) 二极管正向连接
(a)
实验电路1:
(b)
实验电路2:
(b) 二极管反向连接
由实验可知:
二极管具有单向导电性!
加正向电压时,二极管导通;
加反向电压时,二极管截止。
二极管的单向导电性——定性分析
1.加正向电压时,二极管导通
将二极管的正极接电路中的高电位,负极接低电位,称为正向偏置。
此时二极管内部呈现较小电阻,有较大电流通过。
——正向导通状态
2.加反向电压时,二极管截止
将二极管的正极接电路中的低电位,负极接高电位,称为反向偏置。
此时二极管内部呈现较大电阻,几乎没有电流通过。
——反向截止状态
二极管的伏安特性曲线晶体管特性图示仪和二极管伏安特性曲线
——加在二极管两端的电压大小与
通过二极管的电流之间的关系
二极管伏安特性曲线分析二极管的正向特性0
>D U
死区
二极管的反向特性0<
D U 二极管的正向电压
必须达到
并超过死
区电压时
,二极管
才导通反向截止区
反向击穿区普通二极管应避免工作在击穿区,否则会因电流过大而损坏管子
二极管伏安特性曲线分析
从二极管的伏安特性可以看出,二极管的
电压与电流变化不呈线性关系,其内阻不
是常数,所以二极管属于非线性器件。
二极管的单向导电性
加正向电压,二极管导通;加反向电压时,二极管截止。
反向截止区+反向击穿区
2 .二极管的伏安特性曲线
1.二极管的单向导电性
正向特性:
反向特性:。
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动画类型:情景动画
动画名称:FB030401-2
场景内容
(三个元件实物出现,依以上次序连接,小灯不亮)
配音文本
在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。
文本
在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。
文本
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。必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值以后,二极管才能真正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变,称为二极管的“正向压降”。小电流硅二极管的正向压降在中等电流水平下,约0.6~0.8 V;锗二极管约0.2~0.3 V。大功率的硅二极管的正向压降往往达到1V。
二极管的导电特性
文本
二极管最重要的特性就是单向导电性。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。
动画
动画类型:情景动画
动画名称:FB030401-1
场景内容
(三个元件实物出现,依以上次序连接,小灯亮)
配音文本
在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接பைடு நூலகம்低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置。