謝階東
摘 要 在電子產(chǎn)品中幾乎都要用到二極管,但初學(xué)電子的學(xué)員在理解其特性和對(duì)其有關(guān)電路的分析上很容易出錯(cuò),特別是對(duì)它的動(dòng)態(tài)特性很難理解。文章主要通過實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)二極管的動(dòng)態(tài)特性作了全面闡述,以期對(duì)二極管乃至所有半導(dǎo)體的學(xué)習(xí)有所幫助。
關(guān)鍵詞 二極管;二極管的種類;二極管的動(dòng)態(tài)特性;二極管的動(dòng)態(tài)電阻;二極管的伏安曲線
中圖分類號(hào):TM56 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)16-0032-01
1 二極管的概念及種類
二極管是晶體二極管的簡稱,它是只往一個(gè)方向傳送電流的電子零件,具有按照外加電壓的方向,使電流流動(dòng)或不流動(dòng)的性質(zhì)。
按照所用的半導(dǎo)體材料,可分為鍺二極管(Ge管)和硅二極管(Si管)。
根據(jù)其不同用途,可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發(fā)光二極管、硅功率開關(guān)二極管、旋轉(zhuǎn)二極管等。
按照管芯結(jié)構(gòu),又可分為點(diǎn)接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。點(diǎn)接觸型二極管是用一根很細(xì)的金屬絲壓在光潔的半導(dǎo)體晶片表面,通以脈沖電流,使觸絲一端與晶片牢固地?zé)Y(jié)在一起,形成一個(gè)“PN結(jié)”。由于是點(diǎn)接觸,只允許通過較小的電流(不超過幾十毫安),適用于高頻小電流電路,如收音機(jī)的檢波等。面接觸型二極管的“PN結(jié)”面積較大,允許通過較大的電流(幾安到幾十安),主要用于把交流電變換成直流電的“整流”電路中。平面型二極管是一種特制的硅二極管,它不僅能通過較大的電流,而且性能穩(wěn)定可靠,多用于開關(guān)、脈沖及高頻電路中。
2 二極管的動(dòng)態(tài)特性
通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出二極管的正向特性為:當(dāng)正向電壓很低時(shí),正向電流幾乎為零,二極管呈現(xiàn)高電阻值,基本上還是處于截止的狀態(tài)。當(dāng)正向電壓超過二極管開啟電壓Uon(又稱為死區(qū)電壓)時(shí),電流增長較快,二極管處于導(dǎo)通狀態(tài),呈現(xiàn)低電阻值,并且電壓升高其電阻值減小。開啟電壓與二極管的材料和工作溫度有關(guān),通常硅管的開啟電壓為Uon=0.5 V,鍺管為Uon=0.1 V。二極管導(dǎo)通后,二極管兩端的導(dǎo)通壓降很低,硅管為0.6~0.7 V,鍺管為0.2~0.3 V。
3 結(jié)論
通過實(shí)驗(yàn)得到二極管的動(dòng)態(tài)伏安特性曲線,對(duì)二極管的學(xué)習(xí)和理解有很大的幫助,對(duì)二極管的測量數(shù)據(jù)和好壞判斷能更好地理解。
參考文獻(xiàn)
[1]蘇鐵熊,劉漢濤.中北大學(xué)學(xué)報(bào)(科學(xué)版),2008,24(5):76-79.
[2]劉瑞賢.中國高教研究,2008(2):50-51.
[3]朱冠楠,吳磊.中國社會(huì)科學(xué)院研究生院學(xué)報(bào),2008(4):40.
[4]陳穎.電子材料與元器件[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.endprint
摘 要 在電子產(chǎn)品中幾乎都要用到二極管,但初學(xué)電子的學(xué)員在理解其特性和對(duì)其有關(guān)電路的分析上很容易出錯(cuò),特別是對(duì)它的動(dòng)態(tài)特性很難理解。文章主要通過實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)二極管的動(dòng)態(tài)特性作了全面闡述,以期對(duì)二極管乃至所有半導(dǎo)體的學(xué)習(xí)有所幫助。
關(guān)鍵詞 二極管;二極管的種類;二極管的動(dòng)態(tài)特性;二極管的動(dòng)態(tài)電阻;二極管的伏安曲線
中圖分類號(hào):TM56 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)16-0032-01
1 二極管的概念及種類
二極管是晶體二極管的簡稱,它是只往一個(gè)方向傳送電流的電子零件,具有按照外加電壓的方向,使電流流動(dòng)或不流動(dòng)的性質(zhì)。
按照所用的半導(dǎo)體材料,可分為鍺二極管(Ge管)和硅二極管(Si管)。
根據(jù)其不同用途,可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發(fā)光二極管、硅功率開關(guān)二極管、旋轉(zhuǎn)二極管等。
按照管芯結(jié)構(gòu),又可分為點(diǎn)接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。點(diǎn)接觸型二極管是用一根很細(xì)的金屬絲壓在光潔的半導(dǎo)體晶片表面,通以脈沖電流,使觸絲一端與晶片牢固地?zé)Y(jié)在一起,形成一個(gè)“PN結(jié)”。由于是點(diǎn)接觸,只允許通過較小的電流(不超過幾十毫安),適用于高頻小電流電路,如收音機(jī)的檢波等。面接觸型二極管的“PN結(jié)”面積較大,允許通過較大的電流(幾安到幾十安),主要用于把交流電變換成直流電的“整流”電路中。平面型二極管是一種特制的硅二極管,它不僅能通過較大的電流,而且性能穩(wěn)定可靠,多用于開關(guān)、脈沖及高頻電路中。
2 二極管的動(dòng)態(tài)特性
通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出二極管的正向特性為:當(dāng)正向電壓很低時(shí),正向電流幾乎為零,二極管呈現(xiàn)高電阻值,基本上還是處于截止的狀態(tài)。當(dāng)正向電壓超過二極管開啟電壓Uon(又稱為死區(qū)電壓)時(shí),電流增長較快,二極管處于導(dǎo)通狀態(tài),呈現(xiàn)低電阻值,并且電壓升高其電阻值減小。開啟電壓與二極管的材料和工作溫度有關(guān),通常硅管的開啟電壓為Uon=0.5 V,鍺管為Uon=0.1 V。二極管導(dǎo)通后,二極管兩端的導(dǎo)通壓降很低,硅管為0.6~0.7 V,鍺管為0.2~0.3 V。
3 結(jié)論
通過實(shí)驗(yàn)得到二極管的動(dòng)態(tài)伏安特性曲線,對(duì)二極管的學(xué)習(xí)和理解有很大的幫助,對(duì)二極管的測量數(shù)據(jù)和好壞判斷能更好地理解。
參考文獻(xiàn)
[1]蘇鐵熊,劉漢濤.中北大學(xué)學(xué)報(bào)(科學(xué)版),2008,24(5):76-79.
[2]劉瑞賢.中國高教研究,2008(2):50-51.
[3]朱冠楠,吳磊.中國社會(huì)科學(xué)院研究生院學(xué)報(bào),2008(4):40.
[4]陳穎.電子材料與元器件[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.endprint
摘 要 在電子產(chǎn)品中幾乎都要用到二極管,但初學(xué)電子的學(xué)員在理解其特性和對(duì)其有關(guān)電路的分析上很容易出錯(cuò),特別是對(duì)它的動(dòng)態(tài)特性很難理解。文章主要通過實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)二極管的動(dòng)態(tài)特性作了全面闡述,以期對(duì)二極管乃至所有半導(dǎo)體的學(xué)習(xí)有所幫助。
關(guān)鍵詞 二極管;二極管的種類;二極管的動(dòng)態(tài)特性;二極管的動(dòng)態(tài)電阻;二極管的伏安曲線
中圖分類號(hào):TM56 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)16-0032-01
1 二極管的概念及種類
二極管是晶體二極管的簡稱,它是只往一個(gè)方向傳送電流的電子零件,具有按照外加電壓的方向,使電流流動(dòng)或不流動(dòng)的性質(zhì)。
按照所用的半導(dǎo)體材料,可分為鍺二極管(Ge管)和硅二極管(Si管)。
根據(jù)其不同用途,可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發(fā)光二極管、硅功率開關(guān)二極管、旋轉(zhuǎn)二極管等。
按照管芯結(jié)構(gòu),又可分為點(diǎn)接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。點(diǎn)接觸型二極管是用一根很細(xì)的金屬絲壓在光潔的半導(dǎo)體晶片表面,通以脈沖電流,使觸絲一端與晶片牢固地?zé)Y(jié)在一起,形成一個(gè)“PN結(jié)”。由于是點(diǎn)接觸,只允許通過較小的電流(不超過幾十毫安),適用于高頻小電流電路,如收音機(jī)的檢波等。面接觸型二極管的“PN結(jié)”面積較大,允許通過較大的電流(幾安到幾十安),主要用于把交流電變換成直流電的“整流”電路中。平面型二極管是一種特制的硅二極管,它不僅能通過較大的電流,而且性能穩(wěn)定可靠,多用于開關(guān)、脈沖及高頻電路中。
2 二極管的動(dòng)態(tài)特性
通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出二極管的正向特性為:當(dāng)正向電壓很低時(shí),正向電流幾乎為零,二極管呈現(xiàn)高電阻值,基本上還是處于截止的狀態(tài)。當(dāng)正向電壓超過二極管開啟電壓Uon(又稱為死區(qū)電壓)時(shí),電流增長較快,二極管處于導(dǎo)通狀態(tài),呈現(xiàn)低電阻值,并且電壓升高其電阻值減小。開啟電壓與二極管的材料和工作溫度有關(guān),通常硅管的開啟電壓為Uon=0.5 V,鍺管為Uon=0.1 V。二極管導(dǎo)通后,二極管兩端的導(dǎo)通壓降很低,硅管為0.6~0.7 V,鍺管為0.2~0.3 V。
3 結(jié)論
通過實(shí)驗(yàn)得到二極管的動(dòng)態(tài)伏安特性曲線,對(duì)二極管的學(xué)習(xí)和理解有很大的幫助,對(duì)二極管的測量數(shù)據(jù)和好壞判斷能更好地理解。
參考文獻(xiàn)
[1]蘇鐵熊,劉漢濤.中北大學(xué)學(xué)報(bào)(科學(xué)版),2008,24(5):76-79.
[2]劉瑞賢.中國高教研究,2008(2):50-51.
[3]朱冠楠,吳磊.中國社會(huì)科學(xué)院研究生院學(xué)報(bào),2008(4):40.
[4]陳穎.電子材料與元器件[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.endprint