#二極管應(yīng)用視頻講解，#二極管的特性及實(shí)際應(yīng)用
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半導(dǎo)體二極管應(yīng)用于所有電子電路中，在許多電路中發(fā)揮著重要作用，是最早、應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體器件之一。
二極管工作原理晶體二極管是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體形成的pn結(jié)，界面兩側(cè)形成空間電荷層，產(chǎn)生自建電場(chǎng)。當(dāng)沒有外加電壓時(shí)，pn結(jié)兩側(cè)載流子濃度差引起的擴(kuò)散電流和自生電場(chǎng)引起的漂移電流相等，處于電平衡狀態(tài)。當(dāng)施加外部正向偏壓時(shí)，由于外部電場(chǎng)與自生電場(chǎng)的相互抑制作用，載流子擴(kuò)散電流增大，產(chǎn)生正向電流。當(dāng)有外部反向偏壓時(shí)，外部電場(chǎng)和自建電場(chǎng)進(jìn)一步加強(qiáng)，在一定的反向電壓范圍內(nèi)形成與反向偏壓電壓值無關(guān)的反向飽和電流I0。當(dāng)施加的反向電壓達(dá)到一定水平時(shí)，pn結(jié)空間電荷層內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到臨界值，發(fā)生載流子倍增過程，產(chǎn)生大量電子空穴對(duì)，產(chǎn)生較大的反向擊穿電流.它發(fā)生了。稱為二極管擊穿現(xiàn)象。
二極管的導(dǎo)電特性二極管最重要的特性是其單向?qū)щ娦�。在電路中，電流只能從二極管的正極流入，從負(fù)極流出。下面是一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)來說明二極管的正向和反向特性。 1、正向特性：在電子電路中，當(dāng)二極管的陽極連接高電位側(cè)，陰極連接低電位側(cè)時(shí)，二極管就變得導(dǎo)通，這種連接方法稱為正向偏壓。需要注意的是，如果加在二極管兩端的正向電壓很小，二極管仍然不能導(dǎo)通，流過二極管的正向電流也很弱。二極管只有當(dāng)正向電壓達(dá)到一定值時(shí)（這個(gè)值稱為“閾值電壓”，鍺管約為0.2V，硅管約為0.6V）才能直接導(dǎo)通。二極管導(dǎo)通后，其兩端電壓基本保持不變（鍺管約為0.3V，硅管約為0.7V）。這稱為二極管的“正向壓降”。 2、反向特性在電子電路中，二極管的陽極接低電位端，陰極接高電位端，但此時(shí)二極管中幾乎沒有電流流過，二極管處于無電流狀態(tài)。當(dāng)前狀態(tài)。這種連接方法稱為反向偏置。即使二極管反向偏置，也會(huì)有微弱的反向電流（稱為漏電流）流過二極管。當(dāng)二極管的反向電壓增大到一定值時(shí)，反向電流迅速增大，二極管失去單向?qū)щ娞匦裕@種情況稱為二極管擊穿。
二極管的種類二極管的種類很多，根據(jù)所使用的半導(dǎo)體材料可分為鍺二極管（Ge管）和硅二極管（Si管）。根據(jù)用途不同可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管等。根據(jù)管芯結(jié)構(gòu)可分為點(diǎn)接觸二極管、面接觸二極管和平面二極管。點(diǎn)接觸二極管將一根很細(xì)的金屬線壓在半導(dǎo)體芯片的光滑表面上，并利用脈沖電流將接觸線的一端與芯片牢固地?zé)Y(jié)，形成PN結(jié)。由于是點(diǎn)接觸，僅流過微小電流（小于幾十毫安），因此適用于無線電波檢測(cè)等高頻、小電流電路。表面接觸二極管具有較大的“PN結(jié)”面積，可以承載較大的電流（幾安培到幾十安培），因此主要用于將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷摹罢鳌彪娐分�。平面二極管是特種硅二極管，不僅能承載大電流，而且性能穩(wěn)定可靠，主要應(yīng)用于開關(guān)電路、脈沖電路、高頻電路中。
二極管的主要參數(shù)用來表示二極管性能和應(yīng)用范圍的技術(shù)指標(biāo)，稱為二極管參數(shù)。不同類型的二極管具有不同的特性參數(shù)。如果您是初學(xué)者，您應(yīng)該了解以下主要參數(shù)： 1、額定正向工作電流是指二極管長期連續(xù)工作時(shí)所能通過的最大正向電流值。當(dāng)管子中有電流通過時(shí)，管芯發(fā)熱，溫度升高，如果超過允許溫度（硅管約140，鍺管約90），管芯就會(huì)發(fā)熱。它過熱并損壞。因此，使用二極管時(shí)，不要超過二極管的額定正向工作電流值。例如，常用的IN4001-4007型鍺二極管的正向工作電流額定值為1A。 2、最大反向工作電壓當(dāng)二極管兩端施加的反向電壓達(dá)到一定值時(shí)，真空管擊穿，失去單向?qū)щ娔芰Α榱税踩褂�，確定了反向工作電壓的最大值。例如IN4001二極管的反向電壓為50V，IN4007的反向電壓為1000V。 3、反向電流反向電流是指在規(guī)定溫度和最大反向電壓作用下流過二極管的反向電流。反向電流越小，管子的單向?qū)щ娦阅茉胶�。�?qǐng)注意，反向電流與溫度密切相關(guān)，溫度每升高10%，反向電流就會(huì)增加一倍。例如，2AP1型的鍺二極管，25小時(shí)反向電流為250uA，當(dāng)溫度升高到35時(shí)，反向電流增加到500uA，75時(shí)反向電流增加。除了造成損耗之外，單向?qū)щ娞匦赃�會(huì)導(dǎo)致管子過熱并損壞。再比如，2CP10硅二極管在25時(shí)反向電流僅為5uA，但當(dāng)溫度升高到75時(shí)，反向電流減小到只有160uA。因此，硅二極管在高溫下比鍺二極管具有更好的穩(wěn)定性。測(cè)試二極管的好壞初學(xué)者可以在業(yè)余條件下使用萬用表測(cè)試二極管的性能。測(cè)試前，先將萬用表的開關(guān)置于RX1K歐姆位置（注意不要使用RX1位置，以免電流過大燒壞二極管），然后將紅、黑表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零。 1、測(cè)試正向特性，將萬用表的黑表筆（表的正極）接觸二極管的正極，紅表筆（表的負(fù)極）接觸二極管的負(fù)極。二極管的。如果指針沒有移動(dòng)到0而是停在表盤的中途，此時(shí)的電阻就是二極管的正向電阻，一般來說正向電阻越小越好。正向電阻為0 意味著芯片因短路而損壞，正向電阻接近無窮大意味著芯片開路。請(qǐng)勿使用短路或損壞的管道。 2、反向特性測(cè)試，將萬用表紅表筆接觸二極管陽極，黑表筆接觸二極管陰極，指針指向無窮大或接近無窮大則通過。二極管的應(yīng)用1. 整流二極管利用二極管的單向?qū)щ娦�，將交流電（AC）轉(zhuǎn)換為單向脈動(dòng)直流電。 2、開關(guān)元件二極管在正向電壓作用下，電阻很小，相當(dāng)于所接開關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)，但在反向電壓作用下，電阻會(huì)很大，處于導(dǎo)通狀態(tài)。關(guān)閉狀態(tài)。將會(huì)是。就像一個(gè)斷開的開關(guān)。利用二極管的開關(guān)特性可以構(gòu)建各種邏輯電路。 3、限流元件二極管正向?qū)ê�，其正向壓降基本保持不變（硅�?.7V，鍺管0.3V）。這一特性可以用作電路中的限幅元件，將信號(hào)的幅度限制在一定范圍內(nèi)。 4、繼電器二極管在開關(guān)電源中的電感、繼電器等感性負(fù)載中起到繼電器的作用。 5. 檢測(cè)二極管充當(dāng)無線電檢測(cè)器。 6、變?nèi)荻䴓O管用于電視調(diào)諧器