1.常用二极管的外形
二极管又称为半导体二极管,其封装形式分为引线型和表面安装型(贴片式)两种封装形式。
二极管引线封装形式有玻璃封装、金属封装和塑料封装。小功率二极管一般采用塑料封装或者玻璃封装;大功率二极管多采用金属封装,并且有个螺母以便固定在散热器上。
二极管的类型很多,各类型的外形差异大,常用二极管的外形如图4-1所示。
肖特基二极管有单管式(两根引脚)和对管式(双二极管,三根引脚)两种封装形式,如图4-2所示。单管中,标有色环的一端为负极。双管中,型号正面对着自己时,从左向右依次是1、2、3脚。
2.二极管的基本结构
二极管是由一个PN结加上相应的电极引线和密封壳做成的半导体器件,二极管的基本结构如图4-3所示。
图4-1 常用二极管的外形
图4-2 肖特基二极管
图4-3 二极管的基本结构
【重要提醒】
点接触型二极管由于接触面点小,不能通过大电流,故只适合用于小电流整流;又因为接触点小,所以极间电容量也很小,故适用于高频电路检波。
面接触型二极管与点接触型二极管相反,由于接触面大,可以通过较大的电流,但极间电容量大,因此不能用于高频电路,而主要用作整流。
3.二极管的电路符号
二极管的文字符号用字母“VD”表示。近年来发光二极管在照明上得到较广泛应用,通常用文字符号“LED”表示,以区别于其他二极管。
由于二极管的种类较多,故在电路图中不同类型的二极管采用了不同的图形符号,我们在看图时要注意区分。常用二极管的图形符号见表4-1。
表4-1 常用二极管图形符号说明
4.二极管的重要参数
下面介绍二极管的几种重要参数,见表4-2。我们在电子小制作使用二极管时,必须考虑这几个参数。
表4-2 二极管的重要参数
5.二极管的型号命名
二极管的型号命名分为五个部分(也可省掉第五部分),如图4-4所示。
图4-4 二极管型号命名规则
第一部分:国产二极管用数字“2”表示主称为二极管。国外的有用“1”代表二极管,“2”代表晶体管。
第二部分:用字母表示二极管的材料与极性(A—锗N型,B—锗P型,C—硅N型,D—硅P型)。
第三部分:用字母表示二极管的类别(P—普通型,V—混频检波管,W—稳压管,Z—整流管,L—整流堆,S—隧道管,N—阻尼管,U—光敏管)。
第四部分:用数字表示序号。
第五部分:用字母表示二极管的规格号。
例如,二极管的型号为2AP9,其中,“2”表示二极管,“A”表示N型锗材料,“P”表示普通型,“9”表示序号。(www.xing528.com)
目前使用较多的国外二极管,凡型号以“1N”开头的二极管是采用的美国命名法,如1N4007;以“1S”开头的是采用的日本命名法,如1S1885。
6.二极管的工作状态
二极管有导通和截止两种工作状态,二极管导通和截止需要一定的工作条件。二极管具有单向导电的特性。
(1)二极管导通的条件
给二极管正极加的电压高于负极电压达到一定的值(对于硅二极管而言为0.6V,对于锗二极管而言为0.2V),二极管便导通。导通后二极管相当于一个导体,二极管的两个引脚之间的电阻很小,相当于接通。如图4-5a所示,二极管导通,灯泡发光了。
图4-5 二极管的工作状态
(2)二极管截止的条件
如果给二极管正极加的电压低于负极电压(一般称为反向电压),二极管处于截止状态,二极管的两个引脚之间的电阻很大,相当于开路。如图4-5b所示,二极管处于截止状态,灯泡不亮。如果加的反向电压太大,二极管会被击穿损坏。
7.二极管的种类
二极管的种类很多,一般有三种分类方法,见表4-3。
表4-3 二极管家族成员扫描
8.二极管的引脚识别
绝大多数二极管有两个引脚,其中一个引脚为正极,又称为阳极;另一个引脚为负极,又称为阴极。
二极管引脚的标注方法见表4-4。
表4-4 二极管引脚的标注方法
(续)
下面介绍从外形上直接辨认几种比较特殊的二极管引脚的方法。
1)有的二极管两端形状不同,圆头端引脚为负极,平头端引脚为正极,如图4-6所示。
图4-6 锥形二极管
图4-7 大功率螺栓状二极管引脚识别
3)发光二极管有两个引脚,一般长引脚为正极,短引脚为负极。发光二极管的管体呈透明状,故管壳内的电极清晰可见,内部电极较宽较大的一个为负极,而较窄较小的一个为正极,如图4-8所示。
图4-8 发光二极管的结构及引脚识别
4)红外线遥控器在家用电器和工业控制系统中已得到广泛应用。常见的红外线接收二极管外观颜色呈黑色。识别引脚时,面对受光视窗,从左至右,分别为正极和负极。另外,在红外线接收二极管的管体顶端有一个小斜切平面,通常带此斜切平面一端的引脚为负极,另一端为正极,如图4-9所示。
图4-9 红外线接收二极管引脚识别
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