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二極管又稱(chēng)晶體二極管,簡(jiǎn)稱(chēng)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電流的電子器件。在半導體二極管內部有一個(gè)PN結兩個(gè)引線(xiàn)端子,這種電子器件按照外加電壓的方向,具備單向電流的轉導性。一般來(lái)講,晶體二極管是一個(gè)由p型半導體和n型半導體燒結形成的p-n結界面。在其界面的兩側形成空間電荷層,構成自建電場(chǎng)。當外加電壓等于零時(shí),由于p-n 結兩邊載流子的濃度差引起擴散電流和由自建電場(chǎng)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。
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二極管最重要的特性就是單方向導電性。在電路中,電流只能從二極管的正極流入,負極流出。下面通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗說(shuō)明二極管的正向特性和反向特性。
小功率二極管的N極(負極),在二極管外表大多采用一種色圈標出來(lái),有些二極管也用二極管專(zhuān)用符號來(lái)表示P極(正極)或N極(負極),也有采用符號標志為“P”、“N”來(lái)確定二極管極性的。發(fā)光二極管的正負極可從引腳長(cháng)短來(lái)識別,長(cháng)腳為正,短腳為負。用數字式萬(wàn)用表去測二極管時(shí),紅表筆接二極管的正極,黑表筆接二極管的負極,此時(shí)測得的阻值才是二極管的正向導通阻值,這與指針式萬(wàn)用表的表筆接法剛好相反。 半導體是一種具有特殊性質(zhì)的物質(zhì),它不像導體一樣能夠完全導電,又不像絕緣體那樣不能導電,它介于兩者之間,所以稱(chēng)為半導體。半導體最重要的兩種元素是硅(讀“gui”)和鍺(讀“zhe”)。我們常聽(tīng)說(shuō)的美國硅谷,就是因為起先那里有好多家半導體廠(chǎng)商。 . 二極管應該算是半導體器件家族中的元老了。很久以前,人們熱衷于裝配一種礦石收音機來(lái)收聽(tīng)無(wú)線(xiàn)電廣播,這種礦石后來(lái)就被做成了晶體二極管。
正向特性
在電子電路中,將二極管的正極接在高電位端,負極接在低電位端,二極管就會(huì )導通,這種連接方式,稱(chēng)為正向偏置。必須說(shuō)明,當加在二極管兩端的正向電壓很小時(shí),二極管仍然不能導通,流過(guò)二極管的正向電流十分微弱。只有當正向電壓達到某一數值(這一數值稱(chēng)為“門(mén)坎電壓”,又稱(chēng)“死區電壓”,鍺管約為0.1V,硅管約為0.5V)以后,二極管才能直正導通。導通后二極管兩端的電壓基本上保持不變(鍺管約為0.3V,硅管約為0.7V),稱(chēng)為二極管的“正向壓降”。
反向特性
在電子電路中,二極管的正極接在低電位端,負極接在高電位端,此時(shí)二極管中幾乎沒(méi)有電流流過(guò),此時(shí)二極管處于截止狀態(tài),這種連接方式,稱(chēng)為反向偏置。二極管處于反向偏置時(shí),仍然會(huì )有微弱的反向電流流過(guò)二極管,稱(chēng)為漏電流。當二極管兩端的反向電壓增大到某一數值,反向電流會(huì )急劇增大,二極管將失去單方向導電特性,這種狀態(tài)稱(chēng)為二極管的擊穿。
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