正向偏置(Forward Bias),二极管的阳极侧施加正电压,阴极侧施加负电压,这样就称为正向偏置,所加电压为正向偏置。如此N型半导体被注入电子,P型半导体被注入空穴。这样一来,让多数载流子过剩,耗尽层缩小、消灭,正负载流子在PN接合部附近结合并消灭。整体来看,电子从阴极流向阳极(电流则是由阳极流向阴极)。在这个区域,电流随着偏置的增加也急遽地增加。伴随着电子与空穴的再结合,两者所带有的能量转变为热(和光)的形式被放出。能让正向电流通过的必要电压被称为开启电压,特定正向电流下二极管两端的电压称为正向压降。部分二极管还具有光电转换功能,用于光电器件和光通信。合肥二极管加工
整流二极管: 将交流电源整流成为直流电流的二极管叫作整流二极管。检波二极管: 检波二极管是用于把迭加在高频载波上的低频信号检出来的器件,它具有较高的检波效率和良好的频率特性。开关二极管: 在脉冲数字电路中,用于接通和关断电路的二极管叫开关二极管,它的特点是反向恢复时间短,能满足高频和超高频应用的需要。稳压二极管: 稳压二极管是由硅材料制成的面结合型晶体二极管,它是利用PN结反向击穿时的电压基本上不随电流的变化而变化的特点,来达到稳压的目的,因为它能在电路中起稳压作用,故称为、稳压二极管(简称稳压管)。合肥二极管加工二极管的反向漏电流较小,有助于提高电路的稳定性。
二极管的诞生得益于半导体技术,从原理上讲它涉及到微观电子学,所以它的底层原理是比较复杂的,但我们实际运用时主要在于根据我们电路的特点选择合适的二极管型号,所以底层原理这里没有说明,之后在实际电子设计中再将进一步了解。你是否还记得,很多时候你妈妈兴冲冲的走到你面前,眉飞色舞的要和你说点啥,可是话到嘴边却给忘了!然后她会拍拍脑袋尴尬的说:我这二极管又短路了,虽然她老人家大概率不知道二极管到底是个啥,有什么作用,但是还是很自然的用二极管短路表达了当前的窘境。因为其他老头老太太碰到这个情况都是这样说的,而且大家都能心领神会!而你也一定会会心的一笑,表示理解和认同。不好意思忘了,可是,你真的了解妈妈口中的二极管吗?如果不了解,或者一知半解,这里我们就一起来聊一聊关于二极管的前世今生和功能作用吧!
工作原理:晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的pn结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。当不存在外加电压时,由于pn结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到一定程度时,pn结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。pn结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分。二极管可用于整流、信号检测、保护电路等方面。
功能,二极管具有阳极和阴极两个端子,电流只能往单一方向流动。也就是说,电流可以从阳极流向阴极,而不能从阴极流向阳极。对二极管所具备的这种单向特性的应用,通常称之为“整流”功能。在真空管内,借由电极之间加上的电压能够让热电子从阴极到达阳极,因而有整流的作用。将交流电转变为脉动直流电,包括无线电接收器对无线电信号的调制,都是通过整流来完成的。因为其顺向流通反向阻断的特点,二极管可以想成电子版的逆止阀。然而实际上,二极管并不会表现出如此完美的开关性,而是呈现出较为复杂的非线性电子特征——这是由特定类型的二极管技术决定的。一般来说,只有在正向超过障壁电压时,二极管才会工作(此状态被称为正向偏置) 。一个正向偏置的二极管两端的电压降变化只与电流有一点关系,并且是温度的函数。因此这一特性可用于温度传感器或参考电压。. 在电源管理中,稳压二极管可提供稳定的电压输出。合肥二极管加工
二极管于PN结的半导体材构成,通过控制电场分布实现流的单向导通。合肥二极管加工
发光二极管,施加正向偏置,可以发光的二极管。由发光种类与特性又有红外线二极管、各种颜色的可见光二极管、紫外线二极管等。激光二极管,当LED产生的光是带宽极窄的同调光(Coherent Light)时,则称为激光二极管。光电二极管,光线射入PN结,P区空穴、N区电子大量发生,产生电压(光电效应)。借由测量此电压或电流,可作为光感应器使用。有PN、PIN、肖特基、APD等类型。太阳电池也是利用此种效应。隧道二极管(Tunnel Diode)、江崎二极管(Esaki Diode)、透纳二极管,由日本人江崎玲于奈于1957年发明。是利用量子穿隧效应的作用,会出现在一定偏置范围内正向电压增加时流通的电流量反而减少的“负电阻”的现象。这是较能耐受核辐射的半导体二极管。合肥二极管加工