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二極管作業(yè)原理 二極管作業(yè)原理（正導(dǎo)游電，反向不導(dǎo)電） 晶體二極管為一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體構(gòu)成的p-n結(jié)，在其界面處兩頭構(gòu)成空間電荷層，并建有自建電常當不存在外加電壓時，由于p-n結(jié)兩頭載流子濃度差導(dǎo)致的分散電流和自建電場導(dǎo)致的漂移電流持平而處于電平衡狀況。 當外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的相互抑消效果使載流子的分散電流添加導(dǎo)致了正向電流。（這也即是導(dǎo)電的緣由） 當外界有反向電壓偏置時，外界電場和自建電場進一步加強，構(gòu)成在必定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無關(guān)的反向飽和電流。（這也即是不導(dǎo)電的緣由） 晶體二極管為一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體構(gòu)成的p-n結(jié)，在其界面處兩頭構(gòu)成空間電荷層，并建有自建電常當不存在外加電壓時，由于p-n結(jié)兩頭載流子濃度差導(dǎo)致的分散電流和自建電場導(dǎo)致的漂移電流持平而處于電平衡狀況。 當外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的相互抑消效果使載流子的分散電流添加導(dǎo)致了正向電流。 當外界有反向電壓偏置時，外界電場和自建電場進一步加強，構(gòu)成在必定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無關(guān)的反向飽和電流I0。 當外加的反向電壓高到必定程度時，p-n結(jié)空間電荷層中的電場強度到達臨界值發(fā)生載流子的倍增進程，發(fā)生許多電子空穴對，發(fā)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流，稱為二極管的擊穿表象。 二極管的類型 二極管品種有許多，依照所用的半導(dǎo)體資料，可分為鍺二極管（Ge管）和硅二極管（Si管）。依據(jù)其不一樣用處，可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管等。依照管芯構(gòu)造，又可分為點觸摸型二極管、面觸摸型二極管及平面型二極管。點觸摸型二極管是用一根很細的金屬絲壓在光亮的半導(dǎo)體晶片外表，通以脈沖電流，使觸絲一端與晶片牢固地燒結(jié)在一起，構(gòu)成一個“PN結(jié)”。由于是點觸摸，只允許經(jīng)過較小的電流（不超越幾十毫安），適用于高頻小電流電路，如收音機的檢波等。 面觸摸型二極管的“PN結(jié)”面積較大，允許經(jīng)過較大的電流（幾安到幾十安），首要用于把交流電改換成直流電的“整流”電路中。 平面型二極管是一種特制的硅二極管，它不只能經(jīng)過較大的電流，而且功能安穩(wěn)可靠，多用于開關(guān)、脈沖及高頻電路中。 二極管的導(dǎo)電特性 二極管最重要的特性即是單獨導(dǎo)游電性。在電路中，電流只能從二極管的正極流入，負極流出。下面經(jīng)過簡略的試驗闡明二極管的正向特性和反向特性。 1、正向特性 在電子電路中，將二極管的正極接在高電位端，負極接在低電位端，二極管就會導(dǎo)通，這種銜接方法，稱為正向偏置。有必要闡明，當加在二極管兩頭的正向電壓很小時，二極管依然不能導(dǎo)通，流過二極管的正向電流非常弱小。只有當正向電壓到達某一數(shù)值（這一數(shù)值稱為“門檻電壓”，鍺管約為0.2V，硅管約為0.6V）今后，二極管才干直正導(dǎo)通。導(dǎo)通后二極管兩頭的電壓根本上堅持不變（鍺管約為0.3V，硅管約為0.7V），稱為二極管的“正向壓降”。 2、反向特性 在電子電路中，二極管的正極接在低電位端，負極接在高電位端，此刻二極管中幾乎沒有電流流過，此刻二極管處于截止狀況，這種銜接方法，稱為反向偏置。二極管處于反向偏置時，依然會有弱小的反向電流流過二極管，稱為漏電流。當二極管兩頭的反向電壓增大到某一數(shù)
值，反向電流會急劇增大，二極管將失掉單獨導(dǎo)游電特性，這種狀況稱為二極管的擊穿。 二極管的首要參數(shù) 用來表示二極管的功能好壞和適用范圍的技術(shù)指標，稱為二極管的參數(shù)。不一樣類型的二極管有不一樣的特性參數(shù)。對初學者而言，有必要了解以下幾個首要參數(shù)： 1、額外正向作業(yè)電流 是指二極管長時間接連作業(yè)時允許經(jīng)過的最大正向電流值。由于電流經(jīng)過管子時會使管芯發(fā)熱，溫度上升，溫度超越容許限度（硅管為140擺布，鍺管為90擺布）時，就會使管芯過熱而損壞。所以，二極管運用中不要超越二極管額外正向作業(yè)電流值。例如，常用的IN4001－4007型鍺二極管的額外正向作業(yè)電流為1A。 2、最高反向作業(yè)電壓 加在二極管兩頭的反向電壓高到必定值時，會將管子擊穿，失掉單導(dǎo)游電才能。為了確保運用安全，規(guī)則了最高反向作業(yè)電壓值。例如，IN4001二極管反向耐壓為50V，IN4007反向耐壓為1000V。 3、反向電流 反向電流是指二極管在規(guī)則的溫度和最高反向電壓效果下，流過二極管的反向電流。反向電流越小，管子的單獨導(dǎo)游電功能越好。值得留意的是反向電流與溫度有著親近的關(guān)系，大概溫度每升高10，反向電流增大一倍。例如2AP1型鍺二極管，在25時反向電流若為250uA，溫度升高到35，反向電流將上升到500uA，依此類推，在75時，它的反向電流已達8mA，不只失掉了單獨導(dǎo)游電特性，還會使管子過熱而損壞。又如，2CP10型硅二極管，25時反向電流僅為5uA，溫度升高到75時，反向電流也不過160uA。故硅二極管比鍺二極管在高溫下具有較好的安穩(wěn)性。 測驗二極管的好壞 初學者在業(yè)余條件下能夠運用萬用表測驗二極管功能的好壞。測驗前先把萬用表的轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到歐姆檔的RX1K檔位（留意不要運用RX1檔，避免電流過大燒壞二極管），再將紅、黑兩根表筆短路，進行歐姆調(diào)零。 1、正向特性測驗 把萬用表的黑表筆（表內(nèi)正極）搭觸二極管的正極，，紅表筆（表內(nèi)負極）搭觸二極管的負極。若表針不擺到0值而是停在標度盤的中間，這時的阻值即是二極管的正向電阻，通常正向電阻越小越好。若正向電阻為0值，闡明管芯短路損壞，若正向電阻挨近無窮大值，闡明管芯斷路。短路和斷路的管子都不能運用。 2、反向特性測驗 把萬且表的紅表筆搭觸二極管的正極，黑表筆搭觸二極管的負極，若表針指在無窮大值或挨近無窮大值，管子即是合格的。 二極管的使用 1、整流二極管 使用二極管單導(dǎo)游電性，能夠把方向替換變化的交流電改換成單一方向的脈動直流電。 2、開關(guān)元件 二極管在正向電壓效果下電阻很小，處于導(dǎo)通狀況，相當于一只接通的開關(guān)；在反向電壓效果下，電阻很大，處于截止狀況，好像一只斷開的開關(guān)。使用二極管的開關(guān)特性，能夠組成各種邏輯電路。 3、限幅元件 二極管正導(dǎo)游通后，它的正向壓降根本堅持不變（硅管為0.7V，鍺管為0.3V）。使用這一特性，在電路中作為限幅元件，能夠把信號起伏約束在必定范圍內(nèi)。
