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二极管顺向偏压(二极管正向偏置电压)

来源:www.haichao.net  时间:2022-12-20 21:57   点击:295  编辑:admin   手机版

1. 二极管正向偏置电压

正向偏置电压,正向偏置电压大到一定程度,对于硅管而言0.7V,对于锗管而言为0.2V。

对于一个硅二极管正向电压大于0.5V的时候,就会有正向电流。通常情况下,硅二极管正向电压不会超过0.7V。那如果在这个二极管两端加上10V的电压,那么此时经过电源内阻限流后,电流超过了此二极管所能承受的最大电流,二极管就被烧毁了!

不超过二极管的允许最大电流,那么肯定是电源有内阻承担了另外过多的电压。此时二极管的电压肯定是0.7V。它的作用和稳压管类似,只要符合了稳压管的条件它就稳压,超过了或者不稳压,或者被烧毁。

如果是一个能力特别强的电源,比如是理想电源,那么二极管肯定是被击穿的。也就是,在二极管没有被击穿的情况下,这个硅二极管两端的电压一般就是0.5V-0.7V左右了。这就是导通后的稳压特性了。如果没有电阻或者其它的器件为它承担多余的电压,它肯定会被击穿或者烧毁。

2. 二极管正向偏置电压与势垒电压

二极管的正向偏置是半导体器件特性之一。将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,即p区接正极,n区接负极,使二极管正向导通,叫做二极管正向偏置

3. 二极管正向偏置电压是多少

因为二极管正向导通后,其两端电压变化很小,所以可近似认为是个常数。

由于二极管的正向导通电压基本是一个常数,电路中经常利用这个参数让二极管充当钳位作用。

二极管有导通和截止两种工作状态。而且导通和截止有一定的工作条件。如果给二极管的正极加上高于负极的电压,称为二极管的正向偏置电压,当该电压达到一定数值时二极管导通,导通后二极管相当于一个导体,电阻很小,相当于接通

4. 二极管正向偏置电压极性

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。PN结反向偏置时,外加电场与空间电荷区的内电场方向一致,同样会导致扩散与漂移运动平衡状态的破坏。

二极管有N、p两个极,电源正极与P极相连就是正相偏置,二极管处于导通状态,反之正极接N极就是反向偏置。

5. 二极管正向偏置电压升高时

二极管正向偏置是因为

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

6. 二极管正向偏置电压大于什么电压才能导通

二极管是电路中最基本的元器件之一,众所周知,二极管具有单向导电性,原理和逆止阀相似,只有在二极管的正极加正电压、负极加负电压时,二极管才会导通,但这里还有个前提条件,就是二极管正向偏置电压必须大于其开启电压才会导通,硅管的开启电压约为0.6V,锗管的开启电压约为0.2V。

二极管为什么会有开启电压?

二极管之所以有开启电压的存在,和内部的PN结的形成有关,P区的空穴很多,N区的电子很多,这些被称为多数载流子,而与其相对应的是P区的少数电子和N区的少数空穴,这些被称为少数载流子。

由于P区和N区多数载流子存在浓度差别,P区的空穴会向N区扩散,而N区的电子会向P区扩散,这被称为扩散运动。

扩散运动使得靠近P区的一边失去了空穴,而靠近N区的一边则失去了电子,只留下了带正负电的杂志离子,形成了空间电荷区,也叫耗尽层。

空间电荷区内的正负离子不能移动,并不参与导电,但在正负离子的相互作用下,会形成了一个内建电场,内电场的方向是由N区指向P区,与扩散运动正好相反,阻止多数载流子的扩散。

在内电场的作用下,多数载流子的扩散减弱,而P区和N区的少数载流子又分别向对方漂移,产生漂移运动,方向与扩散运动相反。

漂移运动又使得P区的空穴和N区的电子数增加,空间电荷层变薄,内电场因此减弱,扩散运动又开始加剧,此消彼长,多数载流子的扩散和少数载流子的漂移达到一种动态平衡的状态,最终形成了PN结。

二极管之所以存在开启电压,就是为了打破PN结的这种平衡,使外电场克服内电场的阻力,这样才能使二极管导通,被“吃掉的”那部分电压就叫做二极管的正向压降。

7. 二极管正向偏置电压的电路图

二极管正向导通后,它的正向压降基本保持不变(硅管为0.7v,锗管为0.3v)。

正向特性在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置。必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗管约为0.2v,硅管约为0.6v)以后,二极管才能直正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变(锗管约为0.3v,硅管约为0.7v),称为二极管的“正向压降”。

8. 二极管正向偏置电压是指什么区间阳极什么区间阴极

二极管具有单向导电性,原理和逆止阀相似,只有在二极管的正极加正电压、负极加负电压时,二极管才会导通,但这里还有个前提条件,就是二极管正向偏置电压必须大于其开启电压才会导通,硅管的开启电压约为0.6V,锗管的开启电压约为0.2V。

9. 二极管正向偏置电压和反向偏置电流

反向偏置

与正向偏置相比,交换电源的正、负极位置,即P区接电源负极,N区接电源正极,就构成了PN结的反向偏置。在这些应用中,电路中的某些电压波形呈现脉冲形式,即在高电平(通常为5v)和低电平(通常为0V)之间变化的方波,这些高低电压信号的转换频率是很高的,使得二极管在“开”与“关”两种状态之间高速转换。当e (z)=5v时,二极管处于正向偏置状态,处于导通状态,钉电流流过电阻,电阻两端电压等于5-0.7=4.3v。这是因为反向电流是由少子漂移形成的,在热激发下,少子数量增多,PN结反向电流增大。

在一些二极管的重要应用中,器件常常要在高阻和低阻两种状态之间高速交替变化。一个电阻和一个硅二极管相连时,当电源电压从0V和5v交替变化时,电阻两端的电流也在交替变化。当e(j)=0V时.二极管处于高阻状态,也就是截止状态;因为没有电流流过电阻,电阻两端电压等于零。这种模式非常类似于整流器的作用.这就是数字电路中的两种极端状态——高电平和低电平。换句话说,就是设想所合电压值都是这两种状态中的一个。因为二极管在这些电路中的作用就是在不同电压水平下导通或截止,因而这一应用也称为开关电路。

典型的二极管开关电路包括两个或多个二极管,每—个二极管与一个独立的电压源相连。要正确理解开关电路的操作过程,就首先要确定每一个二极管是由哪一个电压源决定的,哪个处于导通状态,哪个处于截止状态。正确辨别处于哪种状态的关键是:如果二极管的阳极相较于阴极电位是正的,它就处于正向偏置状态,也就是说当二极管的阳极电位(相对于地)比阴极(相对于地)电位高,它就处于正向偏置状态。当然,也可以说成二极管的阴极电位(相对于地)比阳极(相对于地)电位低。相反,如果想让二极管处于反向偏置状态,就让二极管的阳极相较于阴极电位是负的,也相当于二极管的阴极相较于阳极是正的。

原理

PN结反向偏置时,外加电场与空间电荷区的内电场方向一致,同样会导致扩散与漂移运动平衡状态的破坏。外加电场驱使空间电荷区两侧的空穴和自由电子移走,使空间电荷区变宽,内电场增强,造成多数载流子扩散运动难于进行,同时加强了少数载流子的漂移运动,形成由N区流向P区的反向电流。但由于常温下少数载流子恒定且数量不多,故反向电流极小。电流小说明PN结的反向电阻很高,通常可以认为反向偏置的PN结不导电,基本上处于截止状态,这种情况在电子技术中称为PN结的反向阻断。

当外加的反向电压在一定范围内变化时,反向电流几乎不随外加电压的变化而变化。这是因为反向电流是由少子漂移形成的,在热激发下,少子数量增多,PN结反向电流增大。换句话说,只要温度不发生变化,少数载流子的浓度就不变,即使反向电压在允许的范围内增加再多,也无法使少子的数量增加,反向电流趋于恒定,因此反向电流又称为反向饱和电流。值得注意的是,反向电流是造成电路噪声的主要原因之一,因此,在设计电路时,必须考虑温度补偿问题。

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