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详细说明
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
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二极管种类有很多,按照所用的半导体材料,可
各种二极管的符号
各种二极管的符号
分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si管)。根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极
管、稳压二极管、开关二极管、隔离二极管、肖特基二极管、发光二极管、硅功率开关二极管
、旋转二极管等。按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管
。点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面,通以脉冲电流,使触丝
一端与晶片牢固地烧结在一起,形成一个“PN结”。由于是点接触,只允许通过
贴片二极管
贴片二极管
较小的电流(不超过几十毫安),适用于高频小电流电路,如收音机的检波等。面接触型二极
管的“PN结”面积较大,允许通过较大的电流(几安到几十安),主要用于把交流电变换成直
流电的“整流”电路中。平面型二极管是一种特制的硅二极管,它不仅能通过较大的电流,而
且性能稳定可靠,多用于开关、脉冲及高频电路中。
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反向性
外加反向电压不超过一定范围时,通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。
由于反向电流很小,二极管处于截止状态。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流,二极
管的反向饱和电流受温度影响很大。一般硅管的反向电流比锗管小得多,小功率硅管的反向饱
和电流在nA数量级,小功率锗管在μA数量级。温度升高时,半导体受热激发,少数载流子数
目增加,反向饱和电流也随之增加
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正向性
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。
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