二极管的起源早在20世纪40年代,人们就开始利用金属-半导体接触的单向导电性,当时将金属丝与氧化亚铜晶体接触做成点接触型二极管,将这种较简单的半导体器件用于检波。利用薄膜淀积技术可在半导体表面形成大面积的金属-半导体整流接触,做成面接触型的金属-半导体二极管,习惯上称之为肖特基势垒二极管,简称为肖特基二极管。目前,功率肖特基势垒二极管主要用铬、铂、钨、铝等金属与N型低阻硅制成 这里需要对阴极金属与重掺杂的N+层之间的接触进行说明。首先肯定是该接触为欧姆接触,与阳极的金属-半导体的整流接触不同。欧姆接触不光光看金属和半导体的功函数之差。更广义的所谓欧姆接触,是指接触电阻很小且不随外加电压的变化而改变其阻值的线性接触。红外发光二极管的正、负电极。红外发光二极管有两个引脚,通常长引脚为正极,短引脚为负极。浙江整流二极管分类
二极管电路分析准备知识说明二极管的单向导电特性只是说明了正向电阻小、反向电阻大,没有说明二极管导通后还有哪些具体的特性。二极管正向导通之后,它的正向电阻大小还与流过二极管的正向电流大小相关。尽管二极管正向导通后的正向电阻比较小(相对反向电阻而言),但是如果增加正向电流,二极管导通后的正向电阻还会进一步下降,即正向电流愈大,正向电阻愈小,反之则大。不熟悉电路功能对电路工作原理很不利,在了解电路功能的背景下能有的放矢地分析电路工作原理或电路中某元器件的作用。ALC电路在录音机、卡座的录音卡中,录音时要对录音信号的大小幅度进行控制,了解具体的控制要求有助于分析二极管VD1自动控制电路。浙江整流二极管分类当发光二极管正向偏置通过电流时会发出光来,这是由于电子与空穴直接复合时放出能量的结果。
光电二极管特性可以用一个等效电路模型表示,该模型由一个理想的二极管一个电流源和其他寄生的电阻电容构成。其中电流源表示了光电二极管产生的光电流信号,理想二极管表示了P-N结,体现了光电二极管正向偏压状态时的电压条件。旁路电阻R表示了光电二极管的伏安特性曲线中的斜率,即偏压为零时的结电阻。对理想的光电二极管来说,旁路电阻是无穷大的,但实际应用中旁路电阻阻值的变化为10- 1000M。旁路电阻影响了光电二极管的暗电流噪声,光电二极管的性能越好,其旁路电阻越大。串联电阻R是由接触电阻和未耗尽的体电阻构成,大小与光电二极管的尺寸、偏压有关;结间电容C表示了光电二极管P-N结的电荷存储能力,与二极管面积和反向电压有关。
半导体二极管的非线性电流-电压特性,可以根据选择不同的半导体材料和掺杂不同的杂质从而形成杂质半导体来改变。特性改变后的二极管在使用上除了用做开关的方式之外,还有很多其他的功能,如:用来调节电压(齐纳二极管),限制高电压从而保护电路(雪崩二极管),无线电调谐(变容二极管),产生射频振荡(隧道二极管、耿氏二极管、IMPATT二极管)以及产生光(发光二极管)。半导体二极管中,有利用P型和N型两种半导体接合面的PN结效应,也有利用金属与半导体接合产生的肖特基效应达到整流作用的类型。若是PN结型的二极管,在P型侧就是阳极,N型侧则是阴极。当LED产生的光是频宽极窄的同调光时,则称为激光二极管。
二极管能够稳定直流电压原理说明电路中,3只二极管在直流工作电压的正向偏置作用下导通,导通后对这一电路的作用是稳定了电路中A点的直流电压。众所周知,二极管内部是一个PN结的结构,PN结除单向导电特性之外还有许多特性,其中之一是二极管导通后其管压降基本不变,对于常用的硅二极管而言导通后正极与负极之间的电压降为0.6V。根据二极管的这一特性,可以很方便地分析由普通二极管构成的简易直流稳压电路工作原理。3只二极管导通之后,每只二极管的管压降是0.6V,那么3只串联之后的直流电压降是0.6×3=1.8V。二极管当给阳极和阴极加上反向电压时,二极管截止。浙江整流二极管分类
表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标,称为二极管的参数。浙江整流二极管分类
固态二极管1874年,德国物理学家卡尔·布劳恩发现了晶体的“单向传导”的能力,并在1899年将晶体整流器申请了。氧化亚铜和硒整流器则是在1930年代为了供电应用而发明的。印度人贾格迪什·钱德拉·博斯在1894年成为了个使用晶体检测无线电波的科学家。他也在厘米和毫米级别对微波进行了研究。1903年,格林里夫·惠特勒·皮卡德(Greenleaf Whittier Pickard)发明了硅晶检波器,并在1906年11月20日注册了。也正是因为格林里夫,使得晶体检波器发展成了可实用于无线电报的装置。其他实验者尝试了多种其他物质,其中普遍使用的是矿物方铅矿(硫化铅),因它价格便宜且容易获取。在这些早期的晶体收音机集的晶体检波器包括一个可调节导线的点接触设备(即所谓的“猫须”)。可以通过手动调节晶体表面上的导线,以获得的信号。浙江整流二极管分类
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