关于二极管电子设计大作业

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1、电冬锬针火作夂—关于二极管一，工极管的工作房理。晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压吋，由于p-n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罝电压值无关的反向饱和电流10。当外加的反向电压高到一定程度吋，p-n结

2、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工，工极管的i要参叙。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，必须了解以下儿个主要参数：1、最大整流电流。是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值，其值与PN结而积及外部散热条件等有关。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。

3、所以在规定散热条件下，二极管使用屮不要超过二极管最大整流电流值。例如，常用的IN4001—4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。2、最岛反向工作电压。加在二极管两端的反I4电压高到一定伉时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值。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最商反向电压作用下，流过二极管的反叫电流。反向电流越小，管子的单方I4导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密

4、切的关系，大约温度每升高10°C,反向电流增大一倍。例如2AP1型锗二极管，在25°C时反向电流若为250uA,温度升高到35°C,反叫电流将上升到500uA,依此类推，在75°C时，它的反向电流己达8mA,不仅失去了单方导电特性，还会使管子过热而损坏。又如，2CP10型硅二极管，25°C时反向电流仅为5uA,温度升高到75°C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。4、最尚.L作频率。二极管工作的上限频率。超过此值是，由于结电容的作用，二极管将不能很好地体现单向导电性

5、。三，工叙管的识利。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來，有些二极管也用二极管专用符号來表示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叫导通阻值，这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。半导体是一种具有特殊性质的物质，它不像导体一样能够完全导电，又不像绝缘体那样不能导电，它介于两者之间，所以

6、称为半导体。半导体最重要的两种元素是硅（读“gui’）和锗（读“zhe’）。我们常听说的美国硅谷，就是因为起先那里有好多家半导体厂商。.二极管应该算是半导体器件家族中的元老了。很久以前，人们热衷于装配一种矿石收咅机来收听无线电广播，这种矿石后来就被做成了晶体二极管。四，工极管的今矣。按拘造今美。今真廣嫂及工艺点接触型二极筲点接触型二极管足在锗或硅材料的中.晶片卜.压触一根金屈针后，再通过电流法而形成的。因此，其PN结的静电矜量小，适用于高频电路。但是，与而结型相比较，点接触型：极管正向特性和反向特性都差，

7、因此，不能使用于大电流和整流。因力构造简单，所以价格便宜。对于小信号的检波、整流、调制、混频和限幅等一般用途而言，它是应用范围较广的类型键型二极管键型_:极管是在锗或砘的单晶片上熔接或银的细丝而形成的。其特性介于点接触型二极管和合金型二极管之间。与点接触型相比较，虽然键型二极管的PN结电容呈稍冇增加，但正向特性特別优以。多作开关用，冇时也被应用T检波和电源1稳压器整流（不火于50mA）。在键型二极宵巾，熔接金丝的二极筲冇吋被称金键型，熔接银丝的二极管有时被称为银键型。合金型二极管在N型锗或砘的单晶片上，通

8、过合金铟、铝等金屌的方法制作PN结而形成的。正向电压降小，适于大电流整流。因其PN结反向时静电容呈大，所以不适于高频检波和高频整流。扩散型二极管在高温的P型杂质气体屮，加热N型锗或硅的单晶片，使单晶片表面的一部变成P型，以此法PN结。因PK结正句电压降小，适用丁•大电流整流。最近，使用大电流整流器的主流己由硅合金型转移到硅扩散型台面型二极管PN结的制作方法a然与扩敗型相同，但是，只保衔PN结及K:必要的部分，把不必要的部分川药