首先,根据导电能力,各种材料可分为导体、绝缘体和半导体。善于传导电流的物质称为导体,不善于传导电流的物质称为绝缘体,半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,而二极管就是半导体中重要的组成部分,它最明显的性质就是其单向导电特性,也就是说,电流只能从一边过去,即从正极流向负极。
半导体二极管在电路中常用“D”加数字表示,如:D5表示编号为5的半导体二极管。
半导体二极管主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。
半导体二极管可分为整流、检波、发光、光电、变容等作用。
半导体二极管的分类
1、按材质分:硅二极管和锗二极管。
2、按用途分:整流二极管,检波二极管,稳压二极管,发光二极管,光电二极管。
它们的属性分别是:
(1)、整流二极管:整流二极管可以把交流电源整流成为直流电流,由于结电容比较大,所以工作频率低。一般情况下,IF 1 安以上的二极管的封装多采用金属壳封,这样有利于散热;IF1 安以下的则多采用全塑料封装。
(2)、开关二极管:开关二极管顾名思义,主要用在脉冲数字电路中,用于通断电路。其反向恢复时间较短,能满足高频和超高频的需要。开关二极管可以分为接触型,平面型和扩散台面型三种, IF小于500 毫安的硅开关二极管,多采用全密封环氧树脂或陶瓷片状封装。
(3)、稳压二极管:稳压二极管又称齐纳二极管,它利用pn结反向击穿状态,在电路中起着稳压的作用。
(4)、变容二极管:变容二极管是利用 PN 结的电容随外加偏压而变化这一特性制成的非线性电容元件,广泛应用于参量放大器,倍频器,电子调谐等微波电路中。它主要是通过结构设计及工艺等途径突出电容与电压的非线性关系,并提高 Q 值以适合应用。
(5)、TVS二极管:TVS二极管,又称瞬态电压抑制器,是和被保护电路并联的,当瞬态电压超过电路的正常工作电压时,二极管发生雪崩,为瞬态电流提供通路,使内部电路免遭超额电压的击穿或超额电流的过热烧毁。 由于 TVS 二极管的结面积较大,使得它具有泄放瞬态大电流的优点,具有理想的保护作用。
半导体二极管的通导电压:
1、硅二极管在两极加上电压,并且电压大于0.6V时才能导通,导通后电压保持在0.6-0.8V之间。
2、锗二极管在两极加上电压,并且电压大于0.2V时才能导通,导通后电压保持在0.2-0.3V之间。
半导体二极管正负极识别方法
1、目视法判断半导体二极管的极性:一般在实物的电路图中可以通过眼睛直接看出半导体二极管的正负极。在实物中如果看到一端有颜色标示的是负极,另外一端是正极。
2、用万用表(指针表)判断半导体二极管的极性:通常选用万用表的欧姆档(R﹡100或R﹡1K),然后分别用万用表的两表笔分别出接到二极管的两个极上出,当二极管导通,测的阻值较小(一般几十欧姆至几千欧姆之间),这时黑表笔接的是二极管的正极,红表笔接的是二极管的负极。当测的阻值很大(一般为几百至几千欧姆),这时黑表笔接的是二极管的负极,红表笔接的是二极管的正极。
3、测试注意事项: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向导通阻值,这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。
那么,如何区分它的好坏呢?它的辨别方法是,用万用表(指针表)R﹡100或R﹡1K档测量二极管的正,反向电阻要求在1K左右,反向电阻应在100K以上。总之,正向电阻越小,越好。
反向电阻越大越好。若正向电阻无穷大,说明二极管内部断路,若反向电阻为零,表明二极管以击穿,内部断开或击穿的二极管均不能使用。
最后,我们来说说半导体二极管的结构。一个PN结加上相应的电极引线并用管壳封装起来,就构成了半导体二极管,简称二极管。
半导体二极管按其结构不同可分为点接触型和面接触型两类。
点接触型二极管PN结面积很小,结电容很小,多用于高频检波及脉冲数字电路中的开关元件。面接触型二极管PN结面积大,结电容也小,多用在低频整流电路中。
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