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二極管又稱晶體二極管,簡稱二極管(diode),另外,還有早期的真空電子二極管;它是一種具有單向傳導(dǎo)電流的電子器件。在半導(dǎo)體二極管內(nèi)部有一個PN結(jié)兩個引線端子,這種電子器件按照外加電壓的方向,具備單向電流的轉(zhuǎn)導(dǎo)性。一般來講,晶體二極管是一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體燒結(jié)形成的p-n結(jié)界面。在其界面的兩側(cè)形成空間電荷層,構(gòu)成自建電場。當(dāng)外加電壓等于零時,由于p-n 結(jié)兩邊載流子的濃度差引起擴(kuò)散電流和由自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài),這也是常態(tài)下的二極管特性。
1、最大整流電流
是指二極管長期連續(xù)工作時允許通過的最大正向電流值,其值與PN結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)。因?yàn)殡娏魍ㄟ^管子時會使管芯發(fā)熱,溫度上升,溫度超過容許限度(硅管為141左右,鍺管為90左右)時,就會使管芯過熱而損壞。所以在規(guī)定散熱條件下,二極管使用中不要超過二極管最大整流電流值。例如,常用的IN4001-4007型鍺二極管的額定正向工作電流為1A。
2、最高反向工作電壓
加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時,會將管子擊穿,失去單向?qū)щ娔芰Α榱吮WC使用安全,規(guī)定了最高反向工作電壓值。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)定的溫度和最高反向電壓作用下,流過二極管的反向電流。反向電流越小,管子的單方向?qū)щ娦阅茉胶谩V档米⒁獾氖欠聪螂娏髋c溫度有著密切的關(guān)系,大約溫度每升高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(dá)8mA,不僅失去了單方向?qū)щ娞匦裕€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穩(wěn)定性。
4.動態(tài)電阻Rd
二極管特性曲線靜態(tài)工作點(diǎn)Q附近電壓的變化與相應(yīng)電流的變化量之比。
折疊參數(shù)符號及其意義
CT---勢壘電容
Cj---結(jié)(極間)電容, 表示在二極管兩端加規(guī)定偏壓下,鍺檢波二極管的總電容
Cjv---偏壓結(jié)電容
Co---零偏壓電容
Cjo---零偏壓結(jié)電容
Cjo/Cjn---結(jié)電容變化
Cs---管殼電容或封裝電容
Ct---總電容
CTV---電壓溫度系數(shù)。在測試電流下,穩(wěn)定電壓的相對變化與環(huán)境溫度的絕對變化之比
CTC---電容溫度系數(shù)
Cvn---標(biāo)稱電容
IF---正向直流電流(正向測試電流)。鍺檢波二極管在規(guī)定的正向電壓VF下,通過極間的電流;硅整流管、硅堆在規(guī)定的使用條件下,在正弦半波中允許連續(xù)通過的最大工作電流(平均值),硅開關(guān)二極管在額定功率下允許通過的最大正向直流電流;測穩(wěn)壓二極管正向電參數(shù)時給定的電流
IF(AV)---正向平均電流
IFM(IM)---正向峰值電流(正向最大電流)。在額定功率下,允許通過二極管的最大正向脈沖電流。發(fā)光二極管極限電流。
IH---恒定電流、維持電流。
Ii--- 發(fā)光二極管起輝電流
IFRM---正向重復(fù)峰值電流
IFSM---正向不重復(fù)峰值電流(浪涌電流)
Io---整流電流。在特定線路中規(guī)定頻率和規(guī)定電壓條件下所通過的工作電流
IF(ov)---正向過載電流
IL---光電流或穩(wěn)流二極管極限電流
ID---暗電流
IB2---單結(jié)晶體管中的基極調(diào)制電流
IEM---發(fā)射極峰值電流
IEB10---雙基極單結(jié)晶體管中發(fā)射極與第一基極間反向電流
IEB20---雙基極單結(jié)晶體管中發(fā)射極向電流
ICM---最大輸出平均電流
IFMP---正向脈沖電流
IP---峰點(diǎn)電流
IV---谷點(diǎn)電流
IGT---晶閘管控制極觸發(fā)電流
IGD---晶閘管控制極不觸發(fā)電流
IGFM---控制極正向峰值電流
IR(AV)---反向平均電流
IR(In)---反向直流電流(反向漏電流)。在測反向特性時,給定的反向電流;硅堆在正弦半波電阻性負(fù)載電路中,加反向電壓規(guī)定值時,所通過的電流;硅開關(guān)二極管兩端加反向工作電壓VR時所通過的電流;穩(wěn)壓二極管在反向電壓下,產(chǎn)生的漏電流;整流管在正弦半波最高反向工作電壓下的漏電流。
IRM---反向峰值電流
IRR---晶閘管反向重復(fù)平均電流
IDR---晶閘管斷態(tài)平均重復(fù)電流
IRRM---反向重復(fù)峰值電流
IRSM---反向不重復(fù)峰值電流(反向浪涌電流)
Irp---反向恢復(fù)電流
Iz---穩(wěn)定電壓電流(反向測試電流)。測試反向電參數(shù)時,給定的反向電流
Izk---穩(wěn)壓管膝點(diǎn)電流
IOM---最大正向(整流)電流。在規(guī)定條件下,能承受的正向最大瞬時電流;在電阻性負(fù)荷的正弦半波整流電路中允許連續(xù)通過鍺檢波二極管的最大工作電流
IZSM---穩(wěn)壓二極管浪涌電流
IZM---最大穩(wěn)壓電流。在最大耗散功率下穩(wěn)壓二極管允許通過的電流
iF---正向總瞬時電流
iR---反向總瞬時電流
ir---反向恢復(fù)電流
Iop---工作電流
Is---穩(wěn)流二極管穩(wěn)定電流
f---頻率
---電容變化指數(shù);電容比
Q---優(yōu)值(品質(zhì)因素)
δvz---穩(wěn)壓管電壓漂移
di/dt---通態(tài)電流臨界上升率
dv/dt---通態(tài)電壓臨界上升率
PB---承受脈沖燒毀功率
PFT(AV)---正向?qū)ㄆ骄纳⒐β?/p>
PFTM---正向峰值耗散功率
PFT---正向?qū)偹矔r耗散功率
Pd---耗散功率
PG---門極平均功率
PGM---門極峰值功率
PC---控制極平均功率或集電極耗散功率
Pi---輸入功率
PK---最大開關(guān)功率
PM---額定功率。硅二極管結(jié)溫不高于150度所能承受的最大功率
PMP---最大漏過脈沖功率
PMS---最大承受脈沖功率
Po---輸出功率
PR---反向浪涌功率
Ptot---總耗散功率
Pomax---最大輸出功率
Psc---連續(xù)輸出功率
PSM---不重復(fù)浪涌功率
PZM---最大耗散功率。在給定使用條件下,穩(wěn)壓二極管允許承受的最大功率
RF(r)---正向微分電阻。在正向?qū)〞r,電流隨電壓指數(shù)的增加,呈現(xiàn)明顯的非線性特性。在某一正向電壓下,電壓增加微小量△V,正向電流相應(yīng)增加△I,則△V/△I稱微分電阻
RBB---雙基極晶體管的基極間電阻
RE---射頻電阻
RL---負(fù)載電阻
Rs(rs)----串聯(lián)電阻
Rth----熱阻
R(th)ja----結(jié)到環(huán)境的熱阻
Rz(ru)---動態(tài)電阻
R(th)jc---結(jié)到殼的熱阻
r δ---衰減電阻
r(th)---瞬態(tài)電阻
Ta---環(huán)境溫度
Tc---殼溫
td---延遲時間
tf---下降時間
tfr---正向恢復(fù)時間
tg---電路換向關(guān)斷時間
tgt---門極控制極開通時間
Tj---結(jié)溫
Tjm---最高結(jié)溫
ton---開通時間
toff---關(guān)斷時間
tr---上升時間
trr---反向恢復(fù)時間
ts---存儲時間
tstg---溫度補(bǔ)償二極管的貯成溫度
a---溫度系數(shù)
λp---發(fā)光峰值波長
△ λ---光譜半寬度
η---單結(jié)晶體管分壓比或效率
VB---反向峰值擊穿電壓
Vc---整流輸入電壓
VB2B1---基極間電壓
VBE10---發(fā)射極與第一基極反向電壓
VEB---飽和壓降
VFM---最大正向壓降(正向峰值電壓)
VF---正向壓降(正向直流電壓)
△VF---正向壓降差
VDRM---斷態(tài)重復(fù)峰值電壓
VGT---門極觸發(fā)電壓
VGD---門極不觸發(fā)電壓
VGFM---門極正向峰值電壓
VGRM---門極反向峰值電壓
VF(AV)---正向平均電壓
Vo---交流輸入電壓
VOM---最大輸出平均電壓
Vop---工作電壓
Vn---中心電壓
Vp---峰點(diǎn)電壓
VR---反向工作電壓(反向直流電壓)
VRM---反向峰值電壓(最高測試電壓)
V(BR)---擊穿電壓
Vth---閥電壓(門限電壓、死區(qū)電壓)
VRRM---反向重復(fù)峰值電壓(反向浪涌電壓)
VRWM---反向工作峰值電壓
V v---谷點(diǎn)電壓
Vz---穩(wěn)定電壓
△Vz---穩(wěn)壓范圍電壓增量
Vs---通向電壓(信號電壓)或穩(wěn)流管穩(wěn)定電流電壓
av---電壓溫度系數(shù)
Vk---膝點(diǎn)電壓(穩(wěn)流二極管)
VL ---極限電壓
1、整流
利用二極管單向?qū)щ娦裕梢园逊较蚪惶孀兓慕涣麟娮儞Q成單一方向的脈沖直流電。
2、開關(guān)
二極管在正向電壓作用下電阻很小,處于導(dǎo)通狀態(tài),相當(dāng)于一只接通的開關(guān);在反向電壓作用下,電阻很大,處于截止?fàn)顟B(tài),如同一只斷開的開關(guān)。利用二極管的開關(guān)特性,可以組成各種邏輯電路。
3、限伏
二極管正向?qū)ê螅恼驂航祷颈3植蛔儯ü韫転?.7V,鍺管為0.3V)。利用這一特性,在電路中作為限幅元件,可以把信號幅度限制在一定范圍內(nèi)。
4、續(xù)流
在開關(guān)電源的電感中和繼電器等感性負(fù)載中起續(xù)流作用。
5、檢波
在收音機(jī)中起檢波作用。
6、變?nèi)?/p>
使用于電視機(jī)的高頻頭中。
7、顯示
用于VCD、DVD、計(jì)算器等顯示器上。
8、穩(wěn)壓
穩(wěn)壓二極管實(shí)質(zhì)上是一個面結(jié)型硅二極管,穩(wěn)壓二極管工作在反向擊穿狀態(tài)。在二極管的制造工藝上,使它有低壓擊穿特性。穩(wěn)壓二極管的反向擊穿電壓恒定,在穩(wěn)壓電路中串入限流電阻,使穩(wěn)壓管擊穿后電流不超過允許值,因此擊穿狀態(tài)可以長期持續(xù)并不會損壞。
9、觸發(fā)
觸發(fā)二極管又稱雙向觸發(fā)二極管(DIAC)屬三層結(jié)構(gòu),具有對稱性的二端半導(dǎo)體器件。常用來觸發(fā)雙向可控硅 ,在電路中作過壓保護(hù)等用途。
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