高中电子控制技术-二极管
电子入门基础知识之二极管
电子入门基础知识之二极管本文章主要介绍二极管的特性及使用方法，属于电子行业的基础知识，希望能对初学者和电子爱好者起到一定的帮助作用，介绍的内容可能比较浅，还希望大神和前辈多提指导意见。
二极管是电子设计中经常用的电子元器件，二极管有哪些特性、该怎么使用？今天简单介绍一下。
1. 什么是二极管二极管属于半导体，是由N型半导体和P型半导体构成的，这两种半导体相交的界面上形成PN结。
一个PN结就是一个二极管，P区的引线称为阳极，N区的引线称为阴极。
2. 二极管的特性二极管具有单向导电特性，可以整理为：正向导通，反向截至。
正向导通：当PN结加上正向电压，即P区接电源正级，N区接电源负极时，PN结处于导通状态。
要注意的是二极管正向导通时存在压降。
二极管导通之后，如果用万用表测量二极管的两端，就会发现二极管的两端存在电压，电压的降取决于二极管采用的是锗管还是硅管：锗管的电压降是0.2V左右；而硅管的电压降是0.5V左右。
如果电路上的电压低于二极管正常导通的电压降，则二极管将不能导通。
反向截至：当PN结加上反向电压，即P区接电源负级，N区接电源正极时，PN结处于截至状态。
二极管接反向电压时，存在着一个耐压的问题：如果加在二极管的反向电压过高，二极管受不了，就会击穿，此时二极管不再处于截止状态，而是处于导通状态。
二极管的伏安特性曲线如下：有如下几个参数需要介绍：死区电压：当二极管加正向电压时，电压低于死区电压时，二极管相当于还处于截止状态；电压降：当二极管加正向电压时，且电压高于死区电压时，二极管导通，此时二极管上的电压大小；反向漏电流：当二极管加反向电压时，二极管截止，但是也有部分漏电流通过二极管，称为反向漏气流，这个电流希望越小越好；击穿电压：当二极管加反向电压达到一定时，二二极管由反向截止状态而被击穿导通，此时的反向电压称为击穿电压。
电子元器件的方向及极性辨识请点这里。
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。
【高中物理】高二物理教案 二极管和发光二极管
【高中物理】高二物理教案二极管和发光二极管【高中物理】高二物理教案二极管和发光二极管（一）教学目的1.常识性了解二极管的单向导电特性;2.对二极管应用的初步了解高三;3.常识性了解发光二极管的特点。
（二）实验设备（按实验分组配置，每组设备如下）1.课本图15-2的实验1个2CZ半导体二极管；0.3安2.5V小灯泡（带小灯座）1对；2个1号干电池（带电池盒）；1个单极开关；连接几根电线。
2.课本图15-4的实验一个gd55-2 LED；一个200欧姆滑动变阻器；2个1号干电池（带盒）；1个单极开关；几根电线。
3.课本图15-7的实验两个红色和两个绿色发光二极管；1个玩具马达；2个100欧姆定值电阻器；2个1号干电池（带电池盒）；1个单极开关；几根电线。
(三)教学过程1.引入新课程举例说明在日常生活中和现代科技中经常遇到的许多自动控制装置,如:自动报警装置、路灯发光和熄灭的自动控制等。
这些自动控制装置都是由电子元件组成的。
今天,我们就常见的有用的电子元件的初步。
首先二极管。
领导：（第一节）2.进行新课（1）二极管的单向导电性二极管是半导体二极管的简称,半导体二极管也叫晶体二极管,它由半导体材料构成,是电子技术中最常见的电子元件之一。
顾名思义,它有二根引线,一根叫正极,一根叫负极。
黑板书写：（二极管是半导体二极管的缩写。
）在黑板上画出二极管的符号,说明符号上的箭头指向表示允许电流通过的方向。
展示不同规格（类型）的二极管，让学生对二极管有一个直观的印象：即二极管有两条引线。
指出判断二极管正负极的方法。
学生实验根据教材图15-2 A和B要求学生连接电路，打开开关，观察小灯泡的发光情况。
然后，通过讨论，黑板得出结论：(二极管的单向导电性:当二极管的正极与电池的正极连接、二极管的负极与电池的负极连接时,小灯泡才发光,否则小灯泡不发光。
)（2）发光二极管二极管有许多种,如普通二极管、发光二极管、光敏二极管等,下面我们来介绍发光二极管。
二极管部分一轮复习课件高三通用技术选择性必修《电子控制技术》
1 23
一个正在工作的三极管，如 果测得三个脚的对地电位分 别是：1号脚3.0V，2号脚 2.3V，3号脚5.0V ，请根据 所测数据判断三极管的型号 一级每个脚是什么极？
实物脚位 1-e 2-b 3-c
+Vcc
R1
R3
c
b
R2
e
共发射极接法
+Vcc
R1
R3
c
be R2
共集电极极接法
如图所示，RT是负系数热敏电阻，现要求当温度低的时候加热丝开始加热，请你将剩下的 电路连接完整。三极管为NPN型三极管，采用共发射极接法。
●A.10Ω B.35 Ω C.350Ω D.3500Ω
A
8、如图所示电路中，硅二极管 V1 、V2 、V3 的工作状态为 ( )A.V1 导通，V2 、V3 截止B.V1 、V2 截止，V3 导通C.V1 截止，V2 、V3 导 通D.V1 、V2 、V3 都导通
9、如图所示是土壤湿度检测器原理图,将湿度检测探头插入土 壤中,若湿 度上升,则探头两极电阻变小。关于该电路下列说法不正确的是( )
C
三极管
三极管的形成
e bc
C为集电极 b为基极 e为发射极
将4号主族元素的材料上，划分为三个区域。 每个区域分别掺入3号主族和5号主族。所 以有两个PN结，分别叫发射结和集电结。
由于掺入的顺序不同分为两种 掺入顺序3、5、3，为PNP 掺入顺序5、3、5，为NPN
c
b e
NPN型
e b
D
A.如果土壤很干,探头两极电阻很大,则 V1 截止,LED1 、LED2 、LED3 均处于熄灭状态 B.随着土壤湿度上升,LED1 先点亮,而 LED2 、LED3 仍然熄灭C.当土壤湿度上升到一定 值,LED1、LED2 、LED3 将都处于点亮状态D.图中 RP1 主要起到调节 LED 发光亮度的 作用
高中物理二极管基础知识
高中物理二极管基础知识
二极管是有源半导体器件，是由三层半导体结构组成的，它是电路中的重要部件，在半导
体电路设计中发挥着重要作用。
首先，二极管由N型半导体和P型半导体两层半导体物质组成，中间嵌入绝缘物质，形
成由N型半导体和P型半导体组成的多层结构。
其次，二极管有两种类型，分别是P-N结晶和P-N增强型二极管，P-N结晶型二极管是最简单的。
其工作效果为：当正向电压小于反向电压时二极管为关闭状态，反之大于时开启。
由此可见，二极管的工作原理很简单，它的作用是对电路输入电压的开启和关闭。
此外，二极管还具有反向阻抗性能。
当二极管处于开启状态时，反向电阻很大，这样即使
反向电流流入，也不会把正向电源电压拉低，因此二极管具有很好的反向阻抗性能。
再者，由于二极管的集成有限，其功能和能量损耗也很小，因此是用于移动电源供电非常
有用的装置。
总而言之，通过介绍可以认识到二极管几乎可以应用于所有的半导体电路中，其工作原理简单，反向阻抗性能好，功能及能量损耗也较小，应用面很广，可以很好地满足工程师们在日常工作中的需要。
电子技术常见知识点
电子技术常见知识点一、二极管1、二极管符号：2、二极管的工作特性（1）二极管具有单向导电性加正向电压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（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。
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）二极管的特性曲线正向特性当正向电压较小时，二极管呈现的电阻很大，基本上处于截止状态，这个区域常称为正向特性的“死区”，一般硅二极管的“死区”电压约为0.5V，锗二极管约为0.2V。
当正向电压超过“死区”电压后，二极管的电阻变得很小，二极管处于导通状态，二极管导通后两端电压降基本保持不变，硅二极管约为0.7V，锗二极管约为0.3V。
反向特性反向截止区二极管加反向电压时，仍然会有反向电流流过二极管，称为漏电流。
漏电流基本不随反向电压的变化而变化，称为反向截止区。
反向击穿区当加到二极管两端的反向电压超过某一规定数值时，反向电流突然急剧增大，这种现象称为反向击穿现象。
实际应用时，普通二极管应避免工作在击穿范围。
3、二极管的检测（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，万用表的红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极。
（3）根据二极管正、反向电阻阻值变化判断二极管的质量好坏。
4、光电二极管的检测使光电二极管处于反向工作状态，即万用表黑表笔接光电二极管的负极，红表笔接其正极，在没有光照射时，其阻值应在数十kΩ至数百kΩ，该电阻值称为暗电阻。
再将光电二极管移到光线明亮处，其阻值应会大大降低，万用表指示值通常只有数kΩ，该电阻值称为亮电阻。
5、二极管整流电路（1）半波整流当输入电压为正半周时，二极管VD因正向偏置而导通，在负载电阻上得到一个极性为上正下负的电压。
二极管 课件-高中通用技术苏教版(2019)选择性必修1《电子控制技术》
万用表检测二极管
（2）二极管质量的简易判断：如表所示。
正向电阻
反向电阻
管子质量
较小（几KΩ以下）较大（几百KΩ以上） 好
0
0
∞
∞
短路 开路
正向电阻、反向电阻比较接近
管子质量不好
34
万用表检测二极管
例题
B
例题
下列关于二极管的说法正确的是（ ）
A
A.硅二极管的正向导通压降约为0.7V
B.红光LED与蓝光LED发光时的正向压降相等
稳压二极管（反偏）
V
可以多次被反向击穿，工作在 反偏状态，利用二极管反向击穿时 通过管子的电流在很大范围内变化， 而管子两端的电压却几乎不变的特 点实现的。
稳压管电路
光敏二极管（反偏）
V
光电二极管的PN结工作在反偏 状态，其反向电流随光照增强而增加 （即反向电阻随光照增强而减小）。
二极管正负极判断
如钳图制所在示某电一路中电，位二水极平管上V1（、钳V2位、作V3用的工）作。状态为
A. V1导通，V2、V3截止
B. V1 、V2截止， V3 导通
C. V1截止，V2 、V3 导通
D. V1 、V2、 V3 都导通
万用表检测二极管——指针式多用电表
检测内容：好坏（损坏时的表现）、极性
在两次测量中所测阻值较小的一次中，与黑表笔相接的一端为 二极管的正极，与红表笔相接的一端为二极管的负极。
二极管的特性--- 单向导电性（半波整流电路）
二极管的特性--- 单向导电性（全波整流电路）
例题
如图所示的两个电路，下列关于流过电阻R1、R2电流方向的判
断中正确的是（ ）
A
A.由a到b,由c到d B.由a到b,由d 到c C.由b到a,由c到d D.由b到a,由d 到c
小专题专项复习考点21电子元器件之二极管课件高三通用技术一轮选择性必修《电子控制技术》
4.应用
（1）整流 整流电路将交变电流变成直流，整流电路输出的直流电不能作为直流电源使用，后 面还需要接滤波和稳压电路
正弦交变电流的正半周期输出，负 半周期则被阻止。半波整流只能利 用半个周期的交变电流，效率较低。
4.应用
（1）整流 整流电路将交变电流变成直流，整流电路输出的直流电不能作为直流电源使用，后 面还需要接滤波和稳压电路
【解析】晶闸管具有单向导电性，因此UI是负半周期时， UL=0，当UI是正半周期且晶闸管的控制极电压有出现 过高电平，晶闸管即一直导通，VT也一直处于导通状 态，即UI波形与UL波形相同。答案选A
A
本节内容结束 THANKS
【聚焦考点】
1.如图所示是温度控制电路，当温度上升到50°C时，VD2亮。下列电子元器件在电 路图中用到且说法正确的是（ ）
C
2.如图所示的两个整流电路，下列关于流过电阻R1,R2电流方向的判断中 正确的是（ ）
A
3.(2023.12Z20二联考)小明设计了低温报警模型电路，原理图如 图a所示。他用面包板搭建了该电路，如图b所示。图b中搭建错 误的是（ ）
一轮小专题专项复习考点21——电子元器件之二极管
二极管
1.常见二极管及电路符号、特性
半导体二极管简称二极管，是由一个半导体PN结、两个电极引线和管壳组 成，与P区相连的称为正极，与N区相连的称为负极。在电路中有整流、检 波、稳压的作用。
普通 发光 光敏 稳压
Байду номын сангаас
2.正负极的判断
二极管的极性通常在管壳上用电路符号表示，也可用色环或色点表示， 靠近色环或色点的一端的电极为负极。对于发光二极管（LED）,引脚长的 为正极，管壳内金属片大的一端为负极
二极管基础知识点大全
二极管基础知识点大全电子元件家族当中，有一种只允许电流由单一方向流过，具有两个电极的元件，称为二极管，英文是“Diode”，是现代电子产业的基石。
1、真空电子二极管早期的二极管包含“猫须晶体”(Cat's Whisker Crystals)和真空管(ThermionicValves)。
1904年，英国物理学家弗莱明根据“爱迪生效应”发明了世界上第一只电子二极管——真空电子二极管。
它是依靠阴极热发射电子到阳极实现导通。
电源正负极接反则不能导电，它是一种能够单向传导电流的电子器件。
早期电子二极管存在体积大、需预热、功耗大、易破碎等问题，促使了晶体二极管的发明。
2、晶体二极管又称半导体二极管。
1947年，美国人发明。
在半导体二极管内部有一个PN结和两个引出端。
这种电子器件按照外加电压的方向，具备单向电流的传导性。
现今最普遍的二极管大多是使用半导体材料如硅或锗。
晶体二极管的核心是PN结，关于PN结首先要了解三个概念。
本征半导体：指不含任何掺杂元素的半导体，如纯硅晶片或纯锗晶片。
P型半导体：掺杂了产生空穴的含较低电价杂质的半导体，如在本征半导体中Si(4+)中掺入Al(3+)的半导体。
N型半导体：掺杂了产生空穴的含较低电价杂质的半导体，如在本征半导体中硅Si(4+)中掺入磷P(5+)的半导体。
由P型半导体和N型半导体相接触时，就产生一个独特的PN结界面，在界面的两侧形成空间电荷层，构成自建电场。
当外加电压等于零时，由于PN结两边载流子的浓度差引起扩散电流和由自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态，这也是常态下的PN结。
以PN结为核心结构，加上引线或引脚形成单向导电的二极管。
当外加电压方向由P极指向N极时，导通。
3、晶体二极管分类晶体二极管可按材料不同和PN结结构不同，进行分类。
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。
其PN结的静电容量小，适用于高频电路。
电子实训元器件二极管
二极管简介一、原件名称二极管，（英语：Diode），电子元件当中，一种具有两个电极的装置，只允许电流由单一方向流过，许多的使用是应用其整流的功能。
二、原件系列二极管种类有很多，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、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。
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、原件参数用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二极管的参数。
不同类型的二极管有不同的特性参数。
对初学者而言，必须了解以下几个主要参数：1、最大整流电流IF：是指二极管长期连续工作时，允许通过的最大正向平均电流值，其值与PN结面积及外部散热条件等有关。
因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为141左右，锗管为90左右）时，就会使管芯过热而损坏。
所以在规定散热条件下，二极管使用中不要超过二极管最大整流电流值。
例如，常用的IN4001－4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。
2、最高反向工作电压Udrm：加在二极管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。
为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值。
例如，IN4001二极管反向耐压为50V，IN4007反向耐压为1000V。
二极管知识教学PPT课件
工作条件 一般的普通二极管工作时需要加正偏电压，即二极管 的正极接电源的正极，二极管的负极接电源的负极。此 时，二极管导通，有电流流过二极管。但这个正向导通 也是有条件，只有给二极管的正向压降（二极管的正极 电压减去负极电压）大于或等于起始电压时，二极管才 能导通。 但有些特殊的二极管需要反向偏置才能正常工作，如稳 压二极管和变容二极管。
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• 起始电压 • 利用我们推弹簧门的经验来说明这一问题，如果我们用力比较小，
就不能推开门。我们不断的加力，当力量达到一定程度时。们才 能被推开，把这个 刚刚能够把门打开的力叫做起始力，就像二极 管开始导通的起始电压一样，随着力量的加大，门的缝隙也越来 越大，但当力量大到一定地步时，门全部打开，门的缝隙也就不 会再加大了 • 二极管的工作也是一样，当二极管加上偏置电压，并且二极管两 端的电压达到一定值时，二极管开始导通，这个使二极管刚能导 通的电压叫起始电压。随着电压增加二极管的电流增大，但电压 达到一定程度时，二极管的电流基本不再上升。 • 二极管可由不同的半导体材料制成，不同二极管的起始电压不 同，一般来说，锗二极管的起始电压为0.15-0.3V左右，硅材料二 极管的起始电压为0.6-0.8左右。 • 在实际工作中，我们可以利用二极管起始电压的特性来判断二 极管的制造材料。
正向压降值在200左右时，为稳压二极管；快恢复二极管的两读数 都在200左右正常。
二极管的代换原则
1、主板上的二极管只要大小、模样相同即可代换，如红 色的玻璃管。
2、不同用途之间的二极管不能代用，硅二极管和锗二极 管之间也不能代用。
3、快恢复二极管中，RBYR1535、PBYR2045、 PBYR2545这三种型号可互换使用，其它要原型号代换。
高中二极管知识点
1.电流：（1）定义:电荷的定向移动形成电流.（2）电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.2.电流强度:（1）定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用时间的比值，I=q/t（2）在国际单位制中电流的单位是安。
1mA=10-3A，1μA=10-6A3）电流强度的定义式中，如果是正、负离子同时定向移动，q应为正负离子的电荷量和.3.电阻（1）定义：导体两端的电压与通过导体中的电流的比值叫导体的电阻.（2）定义式:R=U/I，单位:Ω（3）电阻是导体本身的属性，跟导体两端的电压及通过电流无关.（4）电阻定律：内容:在温度不变时，导体的电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积S成反比. 公式:R=ρL/S.4.电功和电热（1）电功和电功率: 电功W=qU=UIt，普遍适用。
单位时间内电流做功叫电功率，P=W/t=UI，普遍适用.（2）焦耳定律:Q=I 2 Rt，式中Q表示电流通过导体产生的热量，单位是J。
焦耳定律无论是对纯阻电路还是对非纯电阻电路都是适用的.（3）电功和电热的关系①纯电阻电路消耗的电能全部转化为热能，电功和电热是相等的.所以有W=Q，UIt=I 2Rt，U=IR（欧姆定律成立），②非纯电阻电路消耗的电能一部分转化为热能，另一部分转化为其他形式的能.所以有W>Q，UIt>I2Rt，U>IR（欧姆定律不成立）.4.串并联电路结论：支路中任意一个电阻变大（变小），则总电阻变大（变小）。
5.多用电表：1) 测电压和电流时，红黑表笔不能接反。
测电阻时，红黑表笔接反对测量电阻没有影响。
1. 测电压时，红表笔接电势较高的一端，黑表笔接电势较低的一端。
2. 测电流时，让电流从红表笔流入，从黑表笔出。
3. 注意观察：测电阻时，多用电表欧姆档的原理图中，红表笔接的是内部电池的负极。
只有测电阻时，才用到多用电表内部的电池。
2) 两种调零操作：1）定位螺钉的作用 2）电阻调零旋钮的作用。
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含有两个电极的电子元件，通常由半导体材料制成。
它的主要作用是在电路中限制电流的流动方向，并将交流信号转换为直流信号。
在现代电子技术中，二极管是最基本的元件之一，被广泛应用于电源、电子设备和通信技术等领域。
二极管的工作原理是基于半导体材料中的p-n结构。
p-n结是由p型半导体和n型半导体接触形成的结构，其中p型半导体的材料中掺入了一些杂质原子，这些原子缺少一个电子，形成带有正电荷的“空穴”。
而n型半导体的材料中掺入了一些多余的电子，形成带有负电荷的“自由电子”。
当p-n结中两侧接上正负极时，由于电荷的不平衡，电子就会从n型半导体流向p型半导体，而空穴则从p型半导体向n型半导体流动。
这种流动形成了一个电流，被称为漏电流或反向电流。
但是，当p-n结两侧的电压足够大时，就会发生击穿现象，导致大量的电子和空穴在p-n结中相遇并重新结合，产生大量的电流。
这种电流被称为正向电流。
当反向电压加到一定程度时，二极管就会被完全截止，不再能够传导电流。
因此，二极管的工作原理就是利用p-n结的特性，通过控制电压的大小和方向来控制漏电流和正向电流的流动，从而实现对电路中电流流动的控制。
二极管的应用非常广泛，例如：1. 整流器：将交流电转换为直流电的电路中，二极管被用来限制电流的流动方向，从而实现直流电的输出；2. 激光器和LED：二极管可以将电能转换为光能，并且具有较高的效率和寿命，广泛应用于激光器和LED照明等领域；3. 放大器：通过在二极管中加入小信号，可以利用其非线性特性将信号幅度增强，从而将其用作放大器；4. 太阳能电池：二极管被用于太阳能电池中，将阳光能转化为电能，通过控制二极管的正向电流，将太阳能转换为蓄电池能量。
总之，二极管是一种非常重要的电子元件，其广泛应用于各种电子设备和电路中，是现代电子技术不可或缺的基础元件之一。
探索电路中的二极管与晶体管高中一年级物理科目教案
探索电路中的二极管与晶体管高中一年级物理科目教案电路中的二极管与晶体管探索引言：电子技术在现代社会中扮演着重要的角色，我们身边的许多设备都离不开电路。
而电路的基本元器件之一就是二极管与晶体管。
本教案将针对高中一年级的物理科目，探索电路中二极管与晶体管的原理及应用，帮助学生更好地理解电路的工作原理。
第一部分：二极管的原理与特性1. 二极管的基本概念二极管是一种将电流仅能在一个方向上通过的电子元件。
它由一个N型半导体和一个P型半导体通过特殊的工艺层叠而成。
2. 二极管的工作原理当二极管的P型半导体端与正电压相连，N型半导体端与负电压相连时，二极管处于正向偏置状态，电流可以顺利通过。
当二极管的P型半导体端与负电压相连，N型半导体端与正电压相连时，二极管处于反向偏置状态，电流几乎不能通过。
3. 二极管的特性曲线通过绘制二极管的特性曲线可以更直观地了解二极管的工作特性及其应用。
第二部分：二极管的应用1. 二极管的整流作用利用二极管的单向导电性质，可以将交流电信号转换为直流电信号。
这在电源、通信等领域中起着重要作用。
2. 二极管的稳压作用二极管可以作为稳压二极管使用，在电子电路中起到稳定电压的作用。
3. 二极管的发光作用在LED（Light Emitting Diode）中，二极管的发光特性被广泛应用，使得我们可以获得丰富多彩的光效。
第三部分：晶体管的原理与分类1. 晶体管的基本概念晶体管是一种半导体器件，由三个或更多的半导体层构成。
它可以放大和控制电流，是现代电子电路中不可或缺的元器件。
2. 晶体管的工作原理晶体管由N型半导体、P型半导体和中间的控制层构成。
通过控制层的控制电流，可以在输出电路中放大信号。
3. 晶体管的分类晶体管可以根据结构和类型进行分类，如NPN型晶体管、PNP型晶体管、场效应晶体管等，每种类型都有其特定的应用场景。
第四部分：晶体管的应用1. 晶体管放大电路晶体管的最主要应用之一是放大电路，可以将弱信号放大为更大的信号输出。
二极管知识点
二极管知识点二极管是一种常用的电子元件，广泛应用于各个领域。
它具有独特的电学性质，可以实现电流流动的方向控制。
本文将从二极管的基本原理、工作方式和应用领域等方面展开论述。
首先，让我们了解一下二极管的基本原理。
二极管是由一个PN结构组成的，其中P代表正型半导体材料，N代表负型半导体材料。
当P 型材料的电子与N型材料的空穴相遇时，会发生电子的扩散和空穴的冲击离子化过程，形成“耗尽区”。
在耗尽区两边形成了“势垒”，阻止了进一步的电子流动。
这种结构和电学特性使二极管成为一个电流方向控制器。
其次，我们来了解一下二极管的工作方式。
当二极管的正极（P型材料）连接至正电压，负极（N型材料）连接至负电压时，二极管处于“正向偏置”状态。
此时的势垒被克服，电流可以从正极流向负极。
与此相反，当正负极连接电压相反时，二极管处于“反向偏置”状态。
此时的势垒更加加强，电流几乎无法通过二极管。
由于这种能够实现电流方向控制的特性，二极管被广泛应用于电流整流和电压调节等电路中。
接下来，让我们看一下二极管的应用领域。
首先是电源电路中的整流器。
由于二极管只允许电流单向流动，可以将交流电信号转换为直流电信号。
这种整流器广泛应用于电子设备中，用于提供稳定的直流电源。
其次是无线通信领域中的频率调谐器。
二极管具有频率选择性，可以通过改变电压来改变二极管的电容效应，从而实现对频率的调谐。
这在收音机和电视机等设备中非常常见。
此外，二极管还可以被用作光电变换器。
在光电二极管中，光线照射在二极管上会产生光电流。
这种特性使得光电二极管在光通信和光电传感器中得到广泛应用。
最后还有一个应用领域是电压稳压器。
二极管在一定条件下具有固定的电压降，即正向压降。
这种特性使得二极管可以用于稳定输出电压的电路中，如稳压二极管和Zener二极管。
总结起来，二极管作为一种基础的电子元件，不仅具有独特的电学特性，还有着广泛的应用领域。
从电流方向控制角度来看，二极管可以实现电流的单向流动。
二极管入门知识二极管结构和工作原理
二极管入门知识二极管结构和工作原理二极管是一种由PN结构组成的器件，由两种材料组成，即n型和p型半导体材料。
在本文中，我将介绍二极管的结构和工作原理。
一、二极管结构二极管由两个半导体材料组成，一个为n型，带有过剩的自由电子，另一个为p型，带有过剩的空穴。
将两个半导体材料合并在一起，其中n型材料与p型材料的接触面即为PN结构。
在PN结构中，当p型区与n型区接触，形成一个耗尽区域，该区域中没有自由载流子。
在这个耗尽区域的两侧，形成了一个正向偏置区和一个反向偏置区。
正向偏置即在p型侧连接正电压，反向偏置即在n型侧连接正电压。
二、二极管的工作原理1.正向偏置：当正向偏置施加在二极管上时，即在p型侧施加正电压，n型侧施加负电压。
这将减小PN耗尽区的宽度，并形成一个电流通路，使电流从p型区流向n型区。
在正向偏置下，n型区中的自由电子向前方移动，而p型区中的空穴向后方移动。
这些移动的自由电子和空穴在PN结内再组合，从而产生电流。
这个过程被称为二极管正向导通。
2.反向偏置：当反向偏置施加在二极管上时，即在n型侧施加正电压，p型侧施加负电压。
这将增加PN耗尽区的宽度，并阻止电流的流动。
在反向偏置状态下，二极管几乎不导电。
当在此状态下施加过高的反向电压时，会引起击穿，导致电流突然增大。
三、二极管的特性1.正向电流和正向电压之间的关系：正向电流与正向电压之间的关系可以用正向电流-正向电压（I-V）曲线来表示。
在正向电压较低时，电流会逐渐增加。
当达到正向电压的临界点（一般为0.7伏特），二极管开始导通，电流急剧增加，但在增加电压时电流增加的程度减弱。
2.反向电流和反向电压之间的关系：反向电流与反向电压之间的关系可以用反向电流-反向电压（I-V）曲线来表示。
在反向电压较低时，反向电流很小。
随着反向电压的增加，反向电流也会逐渐增加，但是增加的速度比较缓慢。
当反向电压达到一定值后，反向电流急剧增加，这称为击穿。
综上所述，二极管的结构和工作原理是通过PN结的形成，在正向偏置下产生电流，而在反向偏置下一般情况下不导电。
高一电子技术基础知识点
高一电子技术基础知识点我们身边无处不电子化，电子技术已经深入到我们的日常生活中的方方面面。
作为高中生，学习电子技术基础知识点对我们的未来发展至关重要。
本文将介绍几个高一电子技术基础知识点。
第一，二极管是电子技术的基础组件之一。
它是一种具有两个电极的器件，最常见的形式是晶体二极管。
二极管具有电流只能从阳极流向阴极的特点。
当二极管的正向电压大于某个临界电压时，即可导通电流。
反之，当电压低于该临界电压时，二极管处于截止状态。
二极管的这一特性使其在电路中发挥着重要的作用，如整流、开关等。
第二，晶体管是电子技术中的另一个重要组件。
晶体管分为NPN型和PNP型两种。
它由三个掺杂不同的半导体构成，并具有三个电极：发射极、基极和集电极。
晶体管的工作原理是通过基极电流控制发射极和集电极之间的电流。
当基极电流较小时，晶体管处于截止状态；当基极电流增大到一定程度时，晶体管开始工作，将基极电流放大到集电极电流。
第三，逻辑门是数字电子技术中的核心组件。
逻辑门可以实现对电信号的逻辑操作。
最常见的逻辑门有与门、或门和非门。
与门的输出仅在所有输入都为高电平时才为高电平，否则低电平；或门的输出仅在至少一个输入为高电平时才为高电平，否则为低电平；非门的输出是输入的反相。
借助逻辑门的组合，可以实现更复杂的逻辑功能，如与非门、与或非门等。
第四，数字信号和模拟信号是电子技术中常见的两种信号类型。
数字信号由高低两个离散电平组成，常用于数字电路和计算机等应用中。
模拟信号则是一种连续变化的信号，常用于音频、视频和通信等领域。
在数字信号处理中，模数转换器可以将模拟信号转换为数字信号，而数模转换器则可以将数字信号转换为模拟信号。
第五，集成电路是电子技术中的重要技术之一。
它将多个电子组件集成到一块芯片上，大大提升了电路的可靠性和性能。
集成电路分为模拟集成电路和数字集成电路两种类型。
模拟集成电路用于处理模拟信号，如运放、滤波器等；数字集成电路用于处理数字信号，如微处理器、逻辑门阵列等。
二极管PPT课件完整版
分析二极管工作状态时，应判断二极管是导通还是截止。
下表是二极管工作状态识别方法，表中，“＋”表示正极性电
压，“－”表示负极性电压。
电压极性及状态
工作状态
+ 正向偏置电压足够大 二极管正向导通，两引脚间电阻很小.
-
正向偏置电压不够大
二极管不足以正向导通，两引脚间内阻 还比较大.
几百KΩ
正向电阻很大，说明二极管已经开路。
几十KΩ
二极管正向电阻较大，正向特性不好。
测量时表针不稳定
测量时表针不能稳定在某一阻值上，二极 管稳定性能差。
火 灾 袭 来 时 要迅速 疏散逃 生，不 可蜂拥 而出或 留恋财 物，要 当机立 断，披 上浸湿 的衣服 或裹上 湿毛毯 、湿被 褥勇敢 地冲出 去
2.二极管故障处理方法
二极管故障种类和特征
故障名称
故障特征
开路
二极管正、负极之间已经断开，正向和反向电阻均 为无穷大。二极管开路后，它的负极没有电压输出。
击穿
二极管正负极间已经通路，正反向电阻一样大。二 极管击穿后，不一定表现为正负极间电阻为零，会 有一些电阻值。负极没有正常信号电压输出，会出 现电路过流故障。
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
象的表示了这种二极管能够发光。
稳压二极管 它的电路符号与普通二极管电路符号不
符号
同之处在于负极表示方式不同。
火 灾 袭 来 时 要迅速 疏散逃 生，不 可蜂拥 而出或 留恋财 物，要 当机立 断，披 上浸湿 的衣服 或裹上 湿毛毯 、湿被 褥勇敢 地冲出 去
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0 1k
在 R 100或 R 1 k 挡测量
极性的判定
b. 用数字式万用表检测
红表笔是(表内电源)正极， 黑表笔是(表内电源)负极。
200
2k 20k 200k
2M 20M
在 挡进行测量，当 PN 结完 好且正偏时，显示值为 PN 结两端 的正向压降 (V)。 反偏时，显示 。
二极管好坏的判定
普通锗二极管
3— 三极管
P — 普通管 W — 稳压管 Z — 整流管 K — 开关管 U — 光电管 X — 低频小功率管 G — 高频小功率管 D — 低频大功率管 A — 高频大功率管
2CZ
硅整流二极管
例：
2CW
硅稳压二极管
普通硅二极管
发光二极管 发光二极管工作时导通电压比普通二极管大，其工作电压随 材料的不同而不同，一般为1.7V～2.4V。普通绿、黄、红、 橙色发光二极管工作电压约为2V；白色发光二极管的工作电 压通常高于2.4V；蓝色发光二极管的工作电压一般高于3.3V。 发光二极管的工作电流一般在2mA～25mA的范围，正常发光时 的额定电流约为20mA。。
触丝
半导体片
二极管都会有一个色环，表示二极管的负极
极性的判定
（2）用万用表检测二极管 a. 用指针式万用表检测
红表笔是(表内电源)负极， 黑表笔是(表内电源)正极。 正反向电阻各测量一次， 测量时手不要接触引脚。 一般硅管正向电阻为几千欧， 锗管正向电阻为几百欧；反向电 阻为几百千欧。 正反向电阻相差不大为劣质 管。
发光二极管引脚正极比负极长
半导体器件的命名方式 第一部分
数字 电极数
2— 二极管
第二部分
字母 材料和极性
第三部分
字母(汉拼) 器件类型
第四部分 第五部分
数字
序号
字母(汉拼) 规格号
A — 锗材料 N 型 B — 锗材料 P 型 C — 硅材料 N 型 D — 硅材料 P 型 A — 锗材料 PNP B — 锗材料 NPN C — 硅材料 PNP D — 硅材料 NPN 2CP 2AP
30℃的纯锗中掺入一亿分之一的杂质，电导率增加几百倍）
半导体
半导体主要由硅（Si）或锗(Ge)制造而成，它们 的最外层电子（价电子）都是四个。 在硅（或锗）半导体晶体中，掺入微量的五价元 素，如磷、砷、锑，则构成N(Negative)型半导体， 也叫电子型。 在硅（或锗）半导体晶体中，掺入微量的三价元 素，如硼、铝、铟，则构成P(Positive)型半导体， 也叫空穴型。
伏安特性
1、正向特性 当二极管加上导通电压时，便有正向电流通过，但外电场还不 能克服PN结内电场对多数载流子扩散运动所形成的阻力，此时正向 电流很小，二极管呈现很大的电阻。当正向电压超过一定数值（此 时为导通电压,也叫正向压降）后，二极管电阻变得很小，电流增 长很快。硅二极管的导通电压为0.7V,锗二极管的导通电压为0.3V
半导体
自然界中的物质，按其导电能力可分为三大类： 导体、半导体和绝缘体。
一、半导体的特点：
①导电能力介于导体与绝缘体之间。 ②热敏性：温度可明显改变半导体的电导率。 ③光敏性：光照可改变半导体的电导率，还可产生电动势， 这是BJT的光电效应。 ④掺杂性 ：通过掺入杂质可明显改变半导体的电导率，（在
（1）若测得的反向电阻很大（几百千欧以上）， 正向电阻很小（几千欧以下），表明二极管性能 良好。 （2）若测得的反向电阻和正向电阻都很小，表明 二极管短路，已损坏。 （3）若测得的反向电阻和正向电阻都很大，表明二 极管断路，已损坏。
发光二极管 发光二极管是可发光的特殊二极管，英文缩写是LED。管子正 向导通，当导通电流足够大时，能把电能直接转换为光能， 发出光来。目前发光二极管的颜色有红、黄、橙、绿、白和 蓝6种，所发光的颜色主要取决于制作管子的材料。
PN结
在一块半导体单晶上一侧掺杂成为 P 型半导体， 另一侧掺杂成为 N 型半导体，两个区域的交界处就 形成了一个特殊的薄层(不能移动的正、负离子)，称 为 PN 结。 P
PN结
N
单向导电性
（1）正向偏置：P“+”，N“-”
P
N
I
电路中有较大的正向电流，PN结导通，相当于导线。 当PN结两端加上正向电压时,因电子流向正极，空穴 流向负极，使半导体的PN结减薄，使电流流过
伏安特性
2、反向特性 从图可见，当反向电压的值增大到VBR时，反向电压值稍 有增大，反向电流会急剧增大，称此现象为反向击穿，VBR为 反向击穿电压，一般的二极管不允许工作在反向击穿区。
二极管
根据使用的不同，二极管的外形各异
直 插 式 二 极 管
贴 片 式 二 极 管
极性的判定
（1）目测判别极性
单向导电性
（2）反向偏置：P“-”，N“+”
P
N
IS
电路中有很小的反向电流，PN结截止，相当于断路。 当PN结两端加上反向电压时,因电子流向负极，空穴 流向正极，使半导体的PN结增厚，电流无法通过。
单向导电性
当反向电压达到一定数值时，反向电流急剧增加 的现象称为反向击穿（电击穿）。若不加限流措施 ，PN结将过热而损坏，此称为热击穿。电击穿是可 逆的，而热击穿是不可逆的，应该避免。
单向导电性
半导体二极管本质上就是一个PN结，具有单向导 电性。二极管按半导体材料的不同可以分为硅二极 管、锗二极管等。
阳极 +
-
阴极
伏安特性
二极管两端的电压u及其流过二极管的电流i之间的关系曲线，称为二 极管的伏安特性。 1、正向特性 二极管外加正向电压时，电流和电压的关系称为二极管的正向特性。 如下图所示，当二极管所加正向电压比较小时（0<u<Vth），二极管上流 经的电流为0，管子仍截止，此区域称为死区，Vth称为死区电压（开启电 压）。硅二极管的死区电压约为0.5V，锗二极管的死区电压约为0.1V。