二極管主要應用:電子電路應用幾乎在所有的電子電路中,都要用到半導體二極管。半導體二極管在電路中的使用能夠起到保護電路,延長電路壽命等作用。半導體二極管的發(fā)展,使得集成電路更加優(yōu)化,在各個領(lǐng)域都起到了積極的作用。二極管在集成電路中的作用很多,維持著集成電路正常工作。下面簡要介紹二極管在以下四種電路中的作用。[6](1)開關(guān)電路在數(shù)字、集成電路中利用二極管的單向?qū)щ娦詫崿F(xiàn)電路的導通或斷開,這一技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應用。開關(guān)二極管可以很好的保護的電路,防止電路因為短路等問題而被燒壞,也可實現(xiàn)傳統(tǒng)開關(guān)的功能。開關(guān)二極管還有一個特性就是開關(guān)的速度很快。這是傳統(tǒng)開關(guān)所無法比擬的。[6](2)限幅電路在電子電路中,常用限幅電路對各種信號進行處理。它是用來讓信號在預置的電平范圍內(nèi),有選擇地傳輸一部分信號。大多數(shù)二極管都可作為限幅使用,但有些時候需要用到**限幅二極管,如保護儀表時。[6](3)穩(wěn)壓電路在穩(wěn)壓電路中通常需要使用齊納二極管,它是一種利用特殊工藝制造的面結(jié)型硅把半導體二極管,這種特殊二極管雜質(zhì)濃度比較高,空間電荷區(qū)內(nèi)的電荷密度大,容易形成強電場。當齊納二極管兩端反向電壓加到某一值,反向電流急增,產(chǎn)生反向擊穿。 選擇合適的二極管對于電路的穩(wěn)定性和效率至關(guān)重要。T850H-6G-TR
二極管的選型與注意事項:選用二極管時,需要考慮其額定電壓、額定電流、正向壓降、反向恢復時間等參數(shù)。同時,還需注意二極管的封裝形式、引腳排列和散熱要求。合理選型和使用二極管可以提高電路的性能和可靠性。二極管的發(fā)展趨勢:隨著科技的進步,二極管的發(fā)展趨勢是小型化、高性能化和多功能化。新型材料和制造工藝的應用使得二極管體積更小、性能更穩(wěn)定。此外,二極管的功能也在不斷擴展,如智能二極管具有自保護功能,可防止過流、過壓等損壞。未來,二極管將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。BT152B-800R貼片三極管光電二極管可將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,是光通信的關(guān)鍵元件。
除了整流電路外,二極管還可以用于檢波電路。在檢波電路中,二極管的作用是將信號從高頻調(diào)幅波中分離出來。當高頻調(diào)幅波通過二極管時,由于二極管的單向?qū)щ娦?,只有正向電流可以通過,因此可以通過調(diào)節(jié)調(diào)幅波的幅度來控制通過二極管的電流大小,從而將信號從高頻調(diào)幅波中分離出來。此外,二極管還可以用于開關(guān)電路中。在開關(guān)電路中,二極管的作用是控制電路的通斷狀態(tài)。當加正向電壓時,即二極管端子上的電壓為正時,電流可以自由通過,而當加反向電壓時,即二極管端子上的電壓為負時,電流幾乎為零。因此,通過控制二極管的通斷狀態(tài),可以控制電路的通斷狀態(tài),實現(xiàn)開關(guān)電路的功能。
在電子技術(shù)飛速發(fā)展的如今,二極管作為基礎(chǔ)的電子元件,發(fā)揮著不可替代的作用。它仿佛電子世界的守護者,默默地守護著電路的安全。二極管是由半導體材料制成的電子器件,具有單向?qū)щ娦?。其重要特點是只允許電流在一個方向上流動,有效防止電流的反向流動,從而保護電路免受反向電壓的損害。這一特性使得二極管在各種電路中得以廣泛應用。在交流電的世界里,二極管的作用尤為突出。當交流電的正負半周到來時,二極管能夠快速響應,確保電流始終沿著一個方向流動。這不僅簡化了電路設計,還很大程度上提高了電路的效率和穩(wěn)定性。二極管在電路中能夠穩(wěn)定電壓,防止電壓波動對設備造成損害。
二極管在電子電路的作用有:限幅:二極管正向?qū)ê?,其正向壓降基本保持不變(硅管?.7V,鍺管為0.3V)。利用這一特性,二極管可以作為限幅元件,在電路中把信號幅度限制在一定范圍內(nèi),保護后續(xù)電路免受過大信號的損害。續(xù)流:在開關(guān)電源的電感中和繼電器等感性負載中,二極管可以起到續(xù)流的作用,保證電路的穩(wěn)定工作。在感性負載中,當開關(guān)斷開時,由于電感的作用,電流不會立即消失,此時二極管可以提供一個通路,使得電流逐漸減小,防止電感產(chǎn)生過高的反電動勢。檢波:在收音機中,二極管起到檢波的作用,將無線電信號轉(zhuǎn)換為音頻信號。檢波是收音機接收信號的重要步驟,使得人們可以聽到廣播內(nèi)容。二極管具有快速響應的特點,使得它在高頻電路和信號處理中表現(xiàn)出色。BAV23A
發(fā)光二極管不僅用于照明,還常用于指示和顯示。T850H-6G-TR
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,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?,二極管的伏安特性曲線如圖2所示[5]。在二極管加有正向電壓,當電壓值較小時,電流極??;當電壓超過,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;當電壓達到約,二極管處于完全導通狀態(tài),通常稱此電壓為二極管的導通電壓,用符號UD表示[4]。對于鍺二極管,開啟電壓為,導通電壓UD約為。在二極管加有反向電壓,當電壓值較小時,電流極小,其電流值為反向飽和電流IS。當反向電壓超過某個值時,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UBR表示。不同型號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,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)電場的阻擋作用,正向電流幾乎為零,這一段稱為死區(qū)。這個不能使二極管導通的正向電壓稱為死區(qū)電壓。[4]當正向電壓大于死區(qū)電壓以后,PN結(jié)內(nèi)電場被克服,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),導通時二極管的端電壓幾乎維持不變。 T850H-6G-TR