二极管介绍与生产工艺
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
5.1.二极管稳压电路.......................................................8 5.2.二极管检波电路.......................................................9 5.3.二极管钳位电路......................................................10 5.4.二极管整流应用......................................................11
稳压二极管需反接于电路中，并工作于 反向击穿状态
8
二二二极极极管管管构构检造造分波分类电类路
检波原理
电路中VD1是检波二极管，C1是高频滤波电容，R1是检波电路的负载电阻，C2是耦合电容。 检波电路中，调幅信号加到检波二极管正极，这时检波二极管工作原理与整流电路整流二极管
工作原理基本一样，利用信号幅度使检波二极管导通。 展开后的调幅信号波形中可以看出，它是一个幅度变化的交流信号。这一信号加到检波二极管正极 ，正半周二极管导通，负半周二极管截止，相当于整流电路工作，在负载电阻R1上得到正半周信号 包络，信号虚线部分，见图中检波电路输出信号波形（不加高频滤波电容时输出信号波形）。
二极管介绍与生产工艺
Contents List 目录
1.二极管简介.......................................................2 2.半导体的导电特性.................................................3 3.二极管的电气特性.................................................5 4.二极管的主要参数.................................................6 5.二极管应用电路...................................................8
最高反向 工作压
二极管两端反向电压高到一定值时，管 子击穿，失去单向导电能力。
Ud
IN4001二极管反向耐压为 50V，IN4007为1000V
6
二极管主要参数
反向 电流
Id
二极管在常温（25℃）和最高反向电压 作用下，流过的反向电流。
反向电流越小，单向导 电性能越好
最高工 作频率
Fm
Fm是二极管工作的上限频率。高于该
检波电路输出信号由音频信号、直流成分和高频载波信号成分组成。三种信号中，最重要是音 频信号处理。
二极管的应用
二极管在电路中主要起稳压，检波，整流，钳位，限幅等作用。
检波
整流
钳位
稳压
2
© USI. All rights reserved.
半导体导电特性
3
半导体导电特性
4
二极管电气特性
正向特性
反向特性
二极管处 于死区 0~Vth
▪ 正向电压很小 ▪ 未克服PN结内电场 ▪ 正向电流几乎为0
Vth
则不一定损坏
常温下硅管的反向电流比锗管小得多，小功率硅 管的反向饱和电流在nA数量级，锗管在μA数量级
5
© US I. All rights reserved.
二极管主要参数
最大整 二极管长期工作，允许的最大正向平均电 流电流 流值，其与PN结面积及散热条件等有关。
If
电流通过管子管芯发热， 超温会使管芯过热损坏
导通进 >Vth 行状态
▪ 电压大于死区电压 ▪ PN结电场逐渐克服 ▪ 电流随电压增大上升
反向截 止电压
死区 电压
特性曲线
反向截 止状态 0~Ubr
Ubr
反向 >Ubr 击穿
▪ 反向电压很小 ▪ 反向漏电流很小 ▪ 二极管反向截止 ▪ 反向漏电流受温
度影响 ▪ 大于反向击穿电压 ▪ 反向电流突然增大 ▪ 失去单向导电性
频率将不能正常工作
Fm取决于PN结面积， PN结面积越大，Fm越低
7
二二二极极极管管管构构稳造造分压分类电类路
形式一
输出电压U0取自稳压管VZ两端，故U0=Uvz。当 电源电压上升，由于稳压二极管的稳压作用，
Uvz不变，输出电压U0也不变。该稳定不变电压 可供给其他电路，使电路稳定正常工作。
输出电压取自限流电阻R两端，当电源电压上升 时，稳压二极管两端电压Uvz不变，限流电阻R两 端电压上升，故输出电压U0上升。稳压二极管按 这种接法是不能为电路提供稳定电压。
Voltage 正常导 通状态
▪ PN结内电场完全削弱 ▪ 电流随电压增大上升 ▪ 二极管导通压降不变
阈值电压Vth，硅管约为0.5V，锗管约为0.1V。正 向导通压降硅管约为0.6~0.8V锗管的约为0.2~0.3V
Voltage 击来自百度文库 损坏
▪ 反向电击穿 ▪ 过热则永久损坏 ▪ 若未引起击穿过热
1
© US I. All rights reserved.
二极管简介
二极管的构成
晶体二极管是由P型半导体和N型半导体烧结形成的P-N结界面。图为常见二极管外形及表示方法
Kinds of diodes
Light emitting diode
普通二极管用符号D表示。
+
-
线路符号
电流只能从二极管的正极流向负极
7.二极管生产问题分析..............................................30 8.二极管构造分类.................................................. 32 8.国产二极管型号命名..............................................33 9.各类型二极管常用检测法..........................................34
6.二极管生产工艺流程..............................................14
6.1.半导体扩散工艺......................................................15 6.2.二极管制造中序......................................................26
稳压二极管需反接于电路中，并工作于 反向击穿状态
8
二二二极极极管管管构构检造造分波分类电类路
检波原理
电路中VD1是检波二极管，C1是高频滤波电容，R1是检波电路的负载电阻，C2是耦合电容。 检波电路中，调幅信号加到检波二极管正极，这时检波二极管工作原理与整流电路整流二极管
工作原理基本一样，利用信号幅度使检波二极管导通。 展开后的调幅信号波形中可以看出，它是一个幅度变化的交流信号。这一信号加到检波二极管正极 ，正半周二极管导通，负半周二极管截止，相当于整流电路工作，在负载电阻R1上得到正半周信号 包络，信号虚线部分，见图中检波电路输出信号波形（不加高频滤波电容时输出信号波形）。
二极管介绍与生产工艺
Contents List 目录
1.二极管简介.......................................................2 2.半导体的导电特性.................................................3 3.二极管的电气特性.................................................5 4.二极管的主要参数.................................................6 5.二极管应用电路...................................................8
最高反向 工作压
二极管两端反向电压高到一定值时，管 子击穿，失去单向导电能力。
Ud
IN4001二极管反向耐压为 50V，IN4007为1000V
6
二极管主要参数
反向 电流
Id
二极管在常温（25℃）和最高反向电压 作用下，流过的反向电流。
反向电流越小，单向导 电性能越好
最高工 作频率
Fm
Fm是二极管工作的上限频率。高于该
检波电路输出信号由音频信号、直流成分和高频载波信号成分组成。三种信号中，最重要是音 频信号处理。
二极管的应用
二极管在电路中主要起稳压，检波，整流，钳位，限幅等作用。
检波
整流
钳位
稳压
2
© USI. All rights reserved.
半导体导电特性
3
半导体导电特性
4
二极管电气特性
正向特性
反向特性
二极管处 于死区 0~Vth
▪ 正向电压很小 ▪ 未克服PN结内电场 ▪ 正向电流几乎为0
Vth
则不一定损坏
常温下硅管的反向电流比锗管小得多，小功率硅 管的反向饱和电流在nA数量级，锗管在μA数量级
5
© US I. All rights reserved.
二极管主要参数
最大整 二极管长期工作，允许的最大正向平均电 流电流 流值，其与PN结面积及散热条件等有关。
If
电流通过管子管芯发热， 超温会使管芯过热损坏
导通进 >Vth 行状态
▪ 电压大于死区电压 ▪ PN结电场逐渐克服 ▪ 电流随电压增大上升
反向截 止电压
死区 电压
特性曲线
反向截 止状态 0~Ubr
Ubr
反向 >Ubr 击穿
▪ 反向电压很小 ▪ 反向漏电流很小 ▪ 二极管反向截止 ▪ 反向漏电流受温
度影响 ▪ 大于反向击穿电压 ▪ 反向电流突然增大 ▪ 失去单向导电性
频率将不能正常工作
Fm取决于PN结面积， PN结面积越大，Fm越低
7
二二二极极极管管管构构稳造造分压分类电类路
形式一
输出电压U0取自稳压管VZ两端，故U0=Uvz。当 电源电压上升，由于稳压二极管的稳压作用，
Uvz不变，输出电压U0也不变。该稳定不变电压 可供给其他电路，使电路稳定正常工作。
输出电压取自限流电阻R两端，当电源电压上升 时，稳压二极管两端电压Uvz不变，限流电阻R两 端电压上升，故输出电压U0上升。稳压二极管按 这种接法是不能为电路提供稳定电压。
Voltage 正常导 通状态
▪ PN结内电场完全削弱 ▪ 电流随电压增大上升 ▪ 二极管导通压降不变
阈值电压Vth，硅管约为0.5V，锗管约为0.1V。正 向导通压降硅管约为0.6~0.8V锗管的约为0.2~0.3V
Voltage 击来自百度文库 损坏
▪ 反向电击穿 ▪ 过热则永久损坏 ▪ 若未引起击穿过热
1
© US I. All rights reserved.
二极管简介
二极管的构成
晶体二极管是由P型半导体和N型半导体烧结形成的P-N结界面。图为常见二极管外形及表示方法
Kinds of diodes
Light emitting diode
普通二极管用符号D表示。
+
-
线路符号
电流只能从二极管的正极流向负极
7.二极管生产问题分析..............................................30 8.二极管构造分类.................................................. 32 8.国产二极管型号命名..............................................33 9.各类型二极管常用检测法..........................................34
6.二极管生产工艺流程..............................................14
6.1.半导体扩散工艺......................................................15 6.2.二极管制造中序......................................................26