二極管特性參數(shù):用來表示二極管的性能好壞和適用范圍的技術(shù)指標(biāo),稱為二極管的參數(shù)。不同類型的二極管有不同的特性參數(shù)。[4]伏安特性二極管具有單向?qū)щ娦裕O管的伏安特性曲線如圖2所示[5]。在二極管加有正向電壓,當(dāng)電壓值較小時(shí),電流極??;當(dāng)電壓超過,電流開始按指數(shù)規(guī)律增大,通常稱此為二極管的開啟電壓;當(dāng)電壓達(dá)到約,二極管處于完全導(dǎo)通狀態(tài),通常稱此電壓為二極管的導(dǎo)通電壓,用符號(hào)UD表示[4]。對(duì)于鍺二極管,開啟電壓為,導(dǎo)通電壓UD約為。在二極管加有反向電壓,當(dāng)電壓值較小時(shí),電流極小,其電流值為反向飽和電流IS。當(dāng)反向電壓超過某個(gè)值時(shí),電流開始急劇增大,稱之為反向擊穿,稱此電壓為二極管的反向擊穿電壓,用符號(hào)UBR表示。不同型號(hào)的二極管的擊穿電壓UBR值差別很大,從幾十伏到幾千伏[4]。正向特性外加正向電壓時(shí),在正向特性的起始部分,正向電壓很小,不足以克服PN結(jié)內(nèi)電場(chǎng)的阻擋作用,正向電流幾乎為零,這一段稱為死區(qū)。這個(gè)不能使二極管導(dǎo)通的正向電壓稱為死區(qū)電壓。[4]當(dāng)正向電壓大于死區(qū)電壓以后,PN結(jié)內(nèi)電場(chǎng)被克服,二極管正向?qū)?,電流隨電壓增大而迅速上升。在正常使用的電流范圍內(nèi),導(dǎo)通時(shí)二極管的端電壓幾乎維持不變。 二極管的正向電阻遠(yuǎn)小于反向電阻,這是其單向?qū)щ娦缘幕A(chǔ)。BAV99 開關(guān)二極管
二極管PN結(jié)單向?qū)щ娦裕涸赑N結(jié)外加正向電壓V,在這個(gè)外加電場(chǎng)的作用下,PN結(jié)的平衡狀態(tài)被打破,P區(qū)中的空穴和N區(qū)的電子都往PN結(jié)方向移動(dòng),空穴和PN結(jié)P區(qū)的負(fù)離子中和,電子和PN結(jié)N區(qū)的正離子中和,這樣就使PN結(jié)變窄。隨著外加電場(chǎng)的增加,擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)進(jìn)一步增強(qiáng),漂移運(yùn)動(dòng)減弱。當(dāng)外加電壓超過門檻電壓,PN結(jié)相當(dāng)于一個(gè)阻值很小的電阻,也就是PN結(jié)導(dǎo)通。主要分類:點(diǎn)接觸型二極管點(diǎn)接觸型二極管的PN結(jié)接觸面積小,不能通過較大的正向電流和承受較高的反向電壓,但它的高頻性能好,適宜在高頻檢波電路和開關(guān)電路中使用[5]。面接觸型二極管面接觸型二極管的PN結(jié)接觸面積大,可以通過較大的電流,也能承受較高的反向電壓,適宜在整流電路中使用[5]。平面型二極管平面型二極管在脈沖數(shù)字電路中作開關(guān)管使用時(shí)PN結(jié)面積小,用于大功率整流時(shí)PN結(jié)面積較大[5]。穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管是一種特殊的面接觸型半導(dǎo)體硅二極管,具有穩(wěn)定電壓的作用。穩(wěn)壓管與普通二極管的主要區(qū)別在于,穩(wěn)壓管是工作在PN結(jié)的反向擊穿狀態(tài)。通過在制造過程中的工藝措施和使用時(shí)限制反向電流的大小,能保證穩(wěn)壓管在反向擊穿狀態(tài)下不會(huì)因過熱而損壞。穩(wěn)壓管與一般二極管不一樣,它的反向擊穿是可逆的。 T1620-700W在數(shù)字電路中,二極管常被用作邏輯門的基本組件,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的邏輯運(yùn)算。
如何快速判斷二極管好壞?1.示波器測(cè)試法:使用示波器測(cè)試二極管時(shí),給二極管正向施加電壓,觀察示波器顯示的波形。正常的二極管會(huì)導(dǎo)通并顯示一個(gè)較小的正向?qū)妷海ㄕ驕螅?,而壞的二極管會(huì)出現(xiàn)打火、無明顯的波形或沒有反應(yīng)。這種方法需要有示波器和一定的電路測(cè)試知識(shí)。2.萬用表測(cè)試法:使用萬用表進(jìn)行二極管測(cè)試是一種簡(jiǎn)單快速的方法。將萬用表調(diào)整到二極管測(cè)試檔位(通常是二極管符號(hào)),然后將二極管的正極和負(fù)極分別連接到萬用表的測(cè)試引腳上。正常的二極管在正向?qū)〞r(shí),萬用表會(huì)顯示一個(gè)較低的電壓值(通常是幾百毫伏),而在反向關(guān)斷時(shí),萬用表會(huì)顯示一個(gè)較高的電阻值(通常是無窮大)。3.二極管燈泡測(cè)試法:準(zhǔn)備一個(gè)電池、一個(gè)燈泡和一根導(dǎo)線。將導(dǎo)線插入燈泡的兩個(gè)端口中,然后將一端連接到電池的正極,另一端用于測(cè)試二極管。將二極管的正負(fù)極分別接觸到導(dǎo)線的兩端,如果燈泡亮起則說明二極管是好的,如果燈泡不亮則說明二極管可能損壞。4.口試法:這是一種簡(jiǎn)單粗暴的方法,適用于二極管外觀沒有明顯損壞的情況。用手指觸摸二極管的金屬端子,如果感覺到有熱或輕微震動(dòng),則說明二極管可能是好的。當(dāng)然,這種方法只能初步判斷,不能完全準(zhǔn)確。
二極管的發(fā)明,無疑是電子科技的一大進(jìn)步。它的出現(xiàn),使得電路的設(shè)計(jì)變得更加靈活和高效。在數(shù)字電路中,二極管更是扮演著至關(guān)重要的角色,通過其開關(guān)特性,實(shí)現(xiàn)了信息的傳輸和處理。同時(shí),隨著科技的不斷發(fā)展,二極管也在不斷更新?lián)Q代,性能更加優(yōu)越的新型二極管不斷涌現(xiàn),為電子行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。然而,二極管也有一些缺點(diǎn)。在使用過程中,我們也需要注意其工作電壓、電流等參數(shù)的限制,避免因操作不當(dāng)而導(dǎo)致的損壞。此外,對(duì)于不同類型的二極管,其性能和應(yīng)用也有所不同,因此在實(shí)際應(yīng)用中,我們需要根據(jù)具體需求進(jìn)行選擇和使用。對(duì)于初學(xué)者來說,理解二極管的基本原理和工作方式,是深入學(xué)習(xí)電子技術(shù)的關(guān)鍵一步。
二極管常見種類:一、TVS二極管:TVS二極管全稱瞬態(tài)電壓抑制二極管,TVS是一種保護(hù)器件,常用在連接器接口,測(cè)試點(diǎn),開關(guān)電源等地方,與被保護(hù)負(fù)載并聯(lián)使用。二、穩(wěn)壓二極管:利用PN結(jié)反向擊穿狀態(tài),其電流可在很大范圍內(nèi)變化而電壓基本不變的現(xiàn)象,制成的起穩(wěn)壓作用的二極管。三、肖特基二極管:肖特基簡(jiǎn)稱SBD,有正向壓降低和反向恢復(fù)時(shí)間小的特點(diǎn),常用來作大電流整流。四、快回復(fù)二極管:簡(jiǎn)稱FRD,與肖特基類似,但是功耗更大。五、發(fā)光二極管:簡(jiǎn)稱LED,LED由含鎵、砷、磷、氮等的化合物制成,主要作用可以發(fā)光。六、變?nèi)荻O管:是利用PN結(jié)反偏時(shí)結(jié)電容大小隨外加電壓而變化的特性制成的二極管。隨著科技的發(fā)展,新型二極管如肖特基二極管等不斷涌現(xiàn),為電子設(shè)備性能的提升提供了更多可能。BUK9Y104-100B SOT669
二極管通過控制電流的通斷,實(shí)現(xiàn)了電子設(shè)備中的信號(hào)處理和邏輯運(yùn)算。BAV99 開關(guān)二極管
怎么測(cè)量二極管的好壞?測(cè)量二極管的好壞:使用數(shù)字萬用表或具有二極管測(cè)試功能的萬用表,將紅色測(cè)試引腳連接到二極管的正極,黑色測(cè)試引腳連接到二極管的負(fù)極。通過測(cè)試正向電壓和反向電阻來判斷二極管的好壞。正常情況下,二極管導(dǎo)通時(shí),正向電壓接近額定值,反向電阻很高,接近無窮大。若二極管損壞,正向電壓會(huì)非常低或反向電阻顯示無窮大。這些測(cè)試可用于確定二極管的工作狀態(tài)。準(zhǔn)備工作:將萬用表選擇為二極管測(cè)試模式。確保紅色測(cè)試引腳連接到二極管的正極(稱為陽極),黑色測(cè)試引腳連接到二極管的負(fù)極(稱為陰極)。正向電壓測(cè)試:將二極管的正極與測(cè)試引腳連接,負(fù)極與測(cè)試引腳連接。讀取萬用表上的正向電壓值。正常情況下,如果二極管正常工作,讀數(shù)應(yīng)接近于二極管的額定正向電壓(通常為)。反向電阻測(cè)試:將二極管的正極與測(cè)試引腳連接,負(fù)極與測(cè)試引腳連接。讀取萬用表上的反向電阻值。正常情況下,二極管在反向時(shí)應(yīng)具有高阻值,接近于無窮大。如果萬用表顯示一個(gè)非常低的反向電阻值或接近于零,那可能表示二極管出現(xiàn)問題。通過測(cè)量正向電壓和反向電阻,我們可以初步判斷二極管的好壞。如果正向電壓接近額定值且反向電阻很高,那么二極管是正常的。 BAV99 開關(guān)二極管