半导体二极管的识别、检测和选用

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3、出的性能不同分为N型半导体和P型半导体。N型半导体的多数载流子是电子，P型半导体的多数载流子是空穴。二、二极管的基本结构把PN结用管壳封装，然后在P区和N区分别向外引出一个电极，即可构成一个二极管。二极管是电子技术中最基本的半导体器件之一。根据其用途分有检波管、开关管、稳压管和整流管等。二极管的结构外形及在电路中的文字符号如图1-1所示,在图1-1(b)所示电路符号中,箭头指向为正向导通电流方向。图1-1晶体二极管结构示意图及电路符号:根据PN结面积大小,有点接触型、面接触型二极管,其结构如图1-2所示。正极引线触丝N型锗片外壳（a）点接触型负极引线（b）面

4、接触型N型锗PN结正极引线铝合金小球底座金锑合金PN型支持衬底负极引线（c）平面型PNP型支持衬底正极引线图1-2二极管的结构点接触型：结面积小，适用于高频检波、脉冲电路及计算机中的开关元件。面接触型：结面积大，适用于低频整流器件。三、二极管的基本特性半导体二极管的核心是PN结,它的特性就是PN结的特性——单向导电性。常利用伏安特性曲线来形象地描述二极管的单向导电性。若以电压为横坐标,电流为纵坐标,用作图法把电压、电流的对应值用平滑的曲线连接起来,就构成二极管的伏安特性曲线,如图1-3所示（图中虚线为锗管的伏安特性,实线为硅管的伏安特性）。图1-3二极管的伏安

5、特性曲线说明：1)正向特性二极管两端加正向电压时,就产生正向电流,当正向电压较小时,正向电流极小（几乎为零）,这一部分称为死区,相应的A(A′)点的电压称为死区电压或门槛电压(也称阈值电压),硅管约为0.5V,锗管约为0.1V,如图中OA(OA′)段。当正向电压超过门槛电压时,正向电流就会急剧地增大,二极管呈现很小电阻而处于导通状态。这时硅管的正向导通压降约为0.6~0.7V,锗管约为0.2~0.3V,如图中AB(A′B′)段。二极管正向导通时,要特别注意它的正向电流不能超过最大值,否则将烧坏PN结。2)反向特性二极管两端加上反向电压时,在开始很大范围内,

6、二极管相当于非常大的电阻,反向电流很小,且不随反向电压而变化。此时的电流称之为反向饱和电流IR,见图中OC（OC′）段。3)反向击穿特性二极管反向电压加到一定数值时,反向电流急剧增大,这种现象称为反向击穿。此时对应的电压称为反向击穿电压,用UBR表示,如图中CD(C′D′)段。4)温度对特性的影响由于二极管的核心是一个PN结,它的导电性能与温度有关,温度升高时二极管正向特性曲线向左移动,正向压降减小;反向特性曲线向下移动,反向电流增大。四、二极管的种类二极管的种类很多，按材料分有硅、锗、砷化镓等；按结构分有点接触、面接触、平面型等；按用途有检波二极管、整

7、流二极管、开关二极管、稳压二极管、变容二极管、发光二极管、光敏二极管等。五、二极管的选用与代换器件参数是定量描述器件性能质量和安全工作范围的重要数据，是我们合理选择和正确使用器件的依据。参数一般可以从产品手册中查到，也可以通过直接测量得到。下面介绍晶体二极管的主要参数及其意义。1)最大正向电流ＩOM它是二极管允许通过的最大正向平均电流。工作时应使平均工作电流小于ＩＦ,如超过ＩＦ,二极管将过热而烧毁。此值取决于ＰＮ结的面积、材料和散热情况。2)最大反向工作电压ＵRM这是二极管允许的最大工作电压。当反向电压超过此值时,二极管可能被击穿。为了留有余地,通常取击穿

8、电压的一半作为ＵＲ。3)反向电流ＩR