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硅與鍺二極管的伏安特性曲線

發(fā)布時(shí)間:2013/9/22 20:30:21 訪問(wèn)次數(shù):21712

    二極管具有單向?qū)щ娞匦裕?A title=N82S25N href=" http://www.hqwq.cn/N82S25N-s.html">N82S25N只允許電流從正極流向負(fù)極,而不允許電流從負(fù)極流向正極。二極管的伏安特性是在外加電壓的作用下,二極管電流變化規(guī)律的曲線,圖2 -53畫(huà)出了較為典型的硅與鍺二極管的伏安特性曲線。由圖2 -53可見(jiàn),它有正向特性和反向特性兩部分。
    當(dāng)二極管加正向電壓時(shí),有一死區(qū)電壓,或稱開(kāi)啟電壓坼,其大小與材料及環(huán)境溫度有關(guān)。一般來(lái)說(shuō),硅管的死區(qū)電壓約為0. SV,鍺管的死區(qū)電壓約為0.1V。當(dāng)二極管正向電壓超過(guò)死區(qū)電壓后,正向電流變化很大,而電壓的變化極小,曲線幾乎接近于直線。為了計(jì)算的方便,通常認(rèn)為硅管的導(dǎo)通電壓為0.6~0.7V,鍺管的導(dǎo)通電壓為0.2~0.3V。

             
    當(dāng)二極管接反向電壓時(shí),由圖2 - 53可見(jiàn),反向電流很小,且與反向電壓無(wú)關(guān),稱為反向飽和電流,小功率硅管的反向飽和電流小于0.1V,A,鍺管約為幾十微安。由于半導(dǎo)體的熱敏特性,反向飽和電流將隨溫度的升高而增大。
    當(dāng)反向電壓超過(guò)一定限度時(shí),反向電流將急劇增加,二極管失去了單向?qū)щ娦,這種現(xiàn)象叫做反向擊穿,此時(shí)的反向電壓稱為反向擊穿電壓UD。PN結(jié)擊穿后結(jié)電流急劇變化而PN結(jié)兩端的電壓卻基本保持不變。利用這一特性可以做成穩(wěn)壓管。需要指出的是,擊穿并不意味著PN結(jié)的損壞,只要擊穿后流過(guò)PN結(jié)的電流不超過(guò)某一限度(如在PN結(jié)外電路接限流電阻來(lái)達(dá)到限制電流的目的),PN結(jié)可保持完整無(wú)損且允許擊穿現(xiàn)象重復(fù)發(fā)生。
    二極管的主要參數(shù)有:
    (1)額定正向工作電流。也稱最大整流電流,是指二極管長(zhǎng)期連續(xù)工作時(shí)允許通過(guò)的最大正向電流值。因?yàn)殡娏魍ㄟ^(guò)管子時(shí)會(huì)使管芯發(fā)熱,溫度上升,溫度超過(guò)容許限度(硅管為140℃左右,鍺管為90℃左右)時(shí),就會(huì)使管芯過(guò)熱而損壞。所以,二極管使用中不要超過(guò)二極管額定正向工作電流值。例如,常用的1N4001型硅二極管的額定正向工作電流為1A。
    (2)最高反向工作電壓。加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時(shí),管子將會(huì)擊穿,失去單向?qū)щ娔芰。為了保證使用安全,規(guī)定了最高反向工作電壓值。例如,1N4001二極管反向耐壓為50v,1N40007的反向耐壓為1000V,
    (3)最高工作頻率。也稱截止頻率。由于PN結(jié)極間電容的影響,當(dāng)二極管作檢波使用時(shí),有一個(gè)上限工作頻率,即二極管能正常工作的最高頻率。一般應(yīng)選用最高工作頻率是電路實(shí)際工作頻率2倍的二極管,否則不能正常工作。

    二極管具有單向?qū)щ娞匦裕?A title=N82S25N href=" http://www.hqwq.cn/N82S25N-s.html">N82S25N只允許電流從正極流向負(fù)極,而不允許電流從負(fù)極流向正極。二極管的伏安特性是在外加電壓的作用下,二極管電流變化規(guī)律的曲線,圖2 -53畫(huà)出了較為典型的硅與鍺二極管的伏安特性曲線。由圖2 -53可見(jiàn),它有正向特性和反向特性兩部分。
    當(dāng)二極管加正向電壓時(shí),有一死區(qū)電壓,或稱開(kāi)啟電壓坼,其大小與材料及環(huán)境溫度有關(guān)。一般來(lái)說(shuō),硅管的死區(qū)電壓約為0. SV,鍺管的死區(qū)電壓約為0.1V。當(dāng)二極管正向電壓超過(guò)死區(qū)電壓后,正向電流變化很大,而電壓的變化極小,曲線幾乎接近于直線。為了計(jì)算的方便,通常認(rèn)為硅管的導(dǎo)通電壓為0.6~0.7V,鍺管的導(dǎo)通電壓為0.2~0.3V。

             
    當(dāng)二極管接反向電壓時(shí),由圖2 - 53可見(jiàn),反向電流很小,且與反向電壓無(wú)關(guān),稱為反向飽和電流,小功率硅管的反向飽和電流小于0.1V,A,鍺管約為幾十微安。由于半導(dǎo)體的熱敏特性,反向飽和電流將隨溫度的升高而增大。
    當(dāng)反向電壓超過(guò)一定限度時(shí),反向電流將急劇增加,二極管失去了單向?qū)щ娦,這種現(xiàn)象叫做反向擊穿,此時(shí)的反向電壓稱為反向擊穿電壓UD。PN結(jié)擊穿后結(jié)電流急劇變化而PN結(jié)兩端的電壓卻基本保持不變。利用這一特性可以做成穩(wěn)壓管。需要指出的是,擊穿并不意味著PN結(jié)的損壞,只要擊穿后流過(guò)PN結(jié)的電流不超過(guò)某一限度(如在PN結(jié)外電路接限流電阻來(lái)達(dá)到限制電流的目的),PN結(jié)可保持完整無(wú)損且允許擊穿現(xiàn)象重復(fù)發(fā)生。
    二極管的主要參數(shù)有:
    (1)額定正向工作電流。也稱最大整流電流,是指二極管長(zhǎng)期連續(xù)工作時(shí)允許通過(guò)的最大正向電流值。因?yàn)殡娏魍ㄟ^(guò)管子時(shí)會(huì)使管芯發(fā)熱,溫度上升,溫度超過(guò)容許限度(硅管為140℃左右,鍺管為90℃左右)時(shí),就會(huì)使管芯過(guò)熱而損壞。所以,二極管使用中不要超過(guò)二極管額定正向工作電流值。例如,常用的1N4001型硅二極管的額定正向工作電流為1A。
    (2)最高反向工作電壓。加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時(shí),管子將會(huì)擊穿,失去單向?qū)щ娔芰Α榱吮WC使用安全,規(guī)定了最高反向工作電壓值。例如,1N4001二極管反向耐壓為50v,1N40007的反向耐壓為1000V,
    (3)最高工作頻率。也稱截止頻率。由于PN結(jié)極間電容的影響,當(dāng)二極管作檢波使用時(shí),有一個(gè)上限工作頻率,即二極管能正常工作的最高頻率。一般應(yīng)選用最高工作頻率是電路實(shí)際工作頻率2倍的二極管,否則不能正常工作。

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9-22硅與鍺二極管的伏安特性曲線

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