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二极管的基本参数

来源:www.haichao.net  时间:2023-07-19 12:22   点击:257  编辑:admin   手机版

一、二极管的基本参数

二极管类有几种类型,信号二极管,大电流二极管、稳压管、TVS管、肖特基二极管等。

1.信号二极管

即正向电流较小、恢复速度较快、个头较小的二极管。用于信号线上。

2.大电流二极管

一般用作防反,选择时要注意额定正向电流、反向电压以及正向压降。

这种二极管选型时,因为其正向电流较大,为了减少功率消耗,一般正向压降越小越好。而反向电压也越大越好。

3.稳压管

又称齐纳管,这里指的是信号线上保护用的小个头稳压管。除非信号波动幅度很大,否则没有必要特别注意功率。

4.TVS管

指大功率的瞬态保护,一般用于电源线上,要根据后继电路的耐压选择稳压值,根据电源信号波动情况选择功率。

5.肖特基二极管

以上4种类型是按功能进行划分的,而肖特基二极管的名字是来自于它与其他管子不同的制作工艺,是完全另一种划分方法。

即肖特基二极管既有小型信号二极管,也有大个头的防反用二极管。

肖特基二极管的特点是正向压降小,但反向耐压也较小。在对反向耐压无要求时尽量选用肖特基二极管。

以上只是根据经验进行的大致划分。

二、二极管的两个主要参数是反映

RL 整流二极管,一种将交流电能转变为直流电能的半导体器件。通常它包含一个PN结,有正极和负极两个端子。二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。

FR,普通的快速恢复二极管,快恢复二极管(简称FRD)是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管,主要应用于开关电源、PWM脉宽调制器、变频器等电子电路中,作为高频整流二极管、续流二极管或阻尼二极管使用。 快恢复二极管的内部结构与普通PN结二极管不同,它属于PIN结型二极管,即在P型硅材料与N型硅材料中间增加了基区I,构成PIN硅片。因基区很薄,反向恢复电荷很小,所以快恢复二极管的反向恢复时间较短,正向压降较低,反向击穿电压(耐压值)较高。

HER,高效整流二极管,是利用PN结的单向导电特性,把交流电变成脉动直流电。整流二极管漏电流较大,多数采用面接触性料封装的二极管。整流二极管的外形如图1所示,另外,整流二极管的参数除前面介绍的几个外,还有最大整流电流,是指整流二极管长时间的工作所允许通过的最大电流值。它是整流二极管的主要参数,是选项用整流二极管的主要依据。

三、二极管的参数和特性是什么

二极管的导电特性

二极管重要的特性就是单方向导电性。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。

1. 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”。

2. 反向特性

在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。

二极管的主要参数

用来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。不同类型的二极管有不同的特性参数。对初学者而言,必须了解以下几个主要参数:

1、额定正向工作电流

是指二极管长期连续工作时允许通过的正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热,温度上升,温度超过容许限度(硅管为140左右,锗管为90左右)时,就会使管芯过热而损坏。所以,二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电流值。例如,常用的IN4001-4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。

2、反向工作电压

加在二极管两端的反向电压高到一定值时,会将管子击穿,失去单向导电能力。为了保证使用安全,规定了反向工作电压值。例如,IN4001二极管反向耐压为50V,IN4007反向耐压为1000V。

3、反向电流

反向电流是指二极管在规定的温度和反向电压作用下,流过二极管的反向电流。反向电流越小,管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系,大约温度每升高10,反向电流增大一倍。例如2AP1型锗二极管,在25时反向电流若为250uA,温度升高到35,反向电流将上升到500uA,依此类推,在75时,它的反向电流已达8mA,不仅失去了单方向导电特性,还会使管子过热而损坏。又如,2CP10型硅二极管,25时反向电流仅为5uA,温度升高到75时,反向电流也不过160uA。故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。

二极管的作用

1、整流:利用二极管单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电

2、开关:二极管在正向电压作用下电阻很小,处于导通状态,相当于一只接通的开关;在反向电压作用下,电阻很大,处于截止状态,如同一只断开的开关。利用二极管的开关特性,可以组成各种逻辑电路。

3、限幅: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)。利用这一特性,在电路中作为限幅元件,可以把信号幅度限制在一定范围内。

4、续流:在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起续流作用。

5、检波:在收音机中起检波作用。

6、变容:使用于电视机的高频头中。

7、显示:用于VCD、DVD、计算器等显示器上。

8、稳压:稳压二极管实质上是一个面结型硅二极管,稳压二极管工作在反向击穿状态。在二极管的制造工艺上,使它有低压击穿特性。稳压二极管的反向击穿电压恒定,在稳压电路中串入限流电阻,使稳压管击穿后电流不超过允许值,因此击穿状态可以长期持续并不会损坏。

9、触发:触发二极管又称双向触发二极管(DIAC)属三层结构,具有对称性的二端半导体器件。常用来触发双向可控硅 ,在电路中作过压保护等用途。

总结,几乎在所有的电子电路中,都要用到半导体二极管,它在许多的电路中起着重要的作用,它是诞生早的半导体器件之一,其应用也非常广泛。小功率二极管的N极(负极),在二极管外表大多采用一种色圈标出来,有些二极管也用二极管专用符号来表示P极(正极)或N极(负极),也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识别,长脚为正,短脚为负。用数字式万用表去测二极管时,红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值,这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。

四、二极管的两个参数及含义

二极管的运行,遵循以下规则:

当二极管两端电压为零时,其相当于一个断路的开关;

如果加反向电压,使得阳极相对于阴极为负,二极管相当于一个断路的开关;

如果一个大于等于0.7V的瞬间正向电压施加于二极管,使得阳极A相对于阴极K为正,则二极管两端相当于变为短路,此时,二极管相当于一个闭合的开关;

只要有电流通过,二极管就相当于一个闭合的开关。但是,即使在10μs这么短的时间内流过电流为0,二极管将恢复为原始关断状态。

二极管的主要参数

反响峰值电压 PIV:范围为50~4000V,由二极管结构决定;

最大平均电流:范围为几百mA到4000A,由二极管的结构和容量决定;

最高温度:大多数硅二极管能够在 -50℃~+200℃ 的内部温度下工作。

五、二极管的两个重要参数

1n系列整流二极管的主要参数是:全系列二极管的额定正向整流电流均为1.0安培,耐压值从100伏至1000伏七挡。

其它参数包括:

较强的正向浪涌承受能力:30A最大正向平均整流电流:1.0A极限参数为VRM≥50V最高反向耐压:100~1000V低的反向漏电流:5μA正向压降:1.0V最大反向峰值电流:30μA典型热阻:65/W典型结电容:15pF工作温度:-50~+150℃

1n系列二极管生产厂家很多,其参数稍有差别,但主要大同小异,型号的最后一位数x10即为耐压值。

1n系列二极管还具有优于其它整流二极管的极低反向漏电流,较强的正向浪涌承受能力,在250℃高温下焊接时间可达10 秒钟(9.5mm引线长度时),引线可承受5 磅 (约2.3kg) 的拉力,管脚端子为镀锡轴向引线(直径为0.5mm),有银色环的一端为负极,安装位置方式非常灵活。

六、二极管的两个主要参数是反映正向特性的

给与正向电压,并且大于二极管的导通电压!

0.7V就是硅管的正向导通电压(锗管是约0.3V),导通后二极管两端的电压基本上保持不变

1、二极管加外正向电压(外加反向电压不能导通的);

2、加上的正向电压必须大于二极管的死区电压。

二极管的死区电压:

外加正向电压时,在正向特性的起始部分,正向电压很小,不足以克服PN结内电场的阻挡作用,正向电流几乎为零,这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。当正向电压大于死区电压以后,PN结内电场被克服,二极管正向导通,电流随电压增大而迅速上升。在正常使用的电流范围内,导通时二极管的端电压几乎维持不变,这个电压称为二极管的正向电压。当二极管两端的正向电压超过一定数值,内电场很快被削弱,特性电流迅速增长,二极管正向导通。叫做门坎电压或阈值电压,硅管约为0.5V,锗管约为0.1V。硅二极管的正向导通压降约为0.6~0.8V,锗二极管的正向导通压降约为0.2~0.3V。

二极管的工作原理

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。硬之城二极管。

七、二极管的两个主要参数反映的特性

二极管的参数包括耐压,额定电流,耗散功率,最高频率,等,不包括使用寿命,厂家,品牌,型号使用条件等等

八、二极管的两个主要参数是反映反向特性的

因为二极管的反向电流的大小是取决于PN结中的少子的多少,温度高时少子多,而与电压大小无关。

越小越好。单导电性是二极管最主要的特性,一般情况都是不希望它反向也能导通的,所以反向电流一般情况下是越小越好。

反向电流越大表明其漏电流越高对于普通二极管而言,反向需要截止。禁止电流导通,然稳压管则不同,它是工作在反向电压的条件下进行的,反向电流则是稳压二极管的一个功率的规格。

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