1.二极管的作用
利用正向特性(单向导电性)工作的二极管常用在整流、开关、检波、阻尼等电路中,利用反向特性工作的二极管常用在稳压、传感检测等电路中。
2.二极管的构造
二极管由电极、PN节和外壳组成。二极管结构示意图如图2-21所示。
图2-21 二极管结构示意图
3.插装二极管的分类和识别
二极管有多种类型:按材料分,有锗二极管、硅二极管、砷化镓二极管等;按制作工艺可分为面接触二极管和点接触二极管;按用途不同又可分为整流二极管、检波二极管、稳压二极管、变容二极管、光电二极管、发光二极管、开关二极管、快速恢复二极管等;接构类型来分,又可分为半导体结型二极管,金属半导体接触二极管等;按照封装形式则可分为常规封装二极管、特殊封装二极管等。
(1)整流二极管
铝电解电容的外观如图2-22所示。
1)整流二极管的作用是将交流电源整流成脉动直流电,它是利用二极管的单向导电特性工作的。
2)因为整流二极管正向工作电流较大,工艺上多采用面接触结构。
3)由于这种结构的二极管结电容较大,因此整流二极管工作频率一般小于3 k Hz。
4)整流二极管主要有全密封金属结构封装和塑料封装两种封装形式。
5)通常情况下额定正向电流在1 A以上的整流二极管采用金属壳封装,以利于散热;额定正向工作电流在1 A以下的采用全塑料封装。
6)由于工艺技术的不断提高,也有不少较大功率的整流二极管采用塑料封装,在使用中应予以区别。
(2)整流桥堆
整流桥堆的外观如图2-23所示。
图2-22 整流二极管
图2-23 整流桥堆
1)整流桥堆是由四只整流硅芯片作桥式连接,外用绝缘塑料封装而成,大功率整流桥在绝缘层外添加锌金属壳包封,增强散热。
2)最大整流电流从0.5~100 A,最高反向峰值电压从50~1600 V。
(3)开关二极管
开关二极管的外观如图2-24所示。
1)由于半导体二极管存正向偏乐下导通电阻很小。而在施加反向偏压截止时。截止电阻很大,存开关电路中利用半导体二极管的这种单向导电特性就可以对电流起接通和关断的作用,故把用于这一目的的半导体二极管称为开关二极管。
2)开关二极管主要应用于收录机、电视机、影碟机等家用电器及电子设备有开关电路、检波电路、高频脉冲整流电路等。(www.xing528.com)
3)开关二极管开关速度相当快,一般硅开关二极管反向恢复时间只有几纳秒,锗开关二极管也不过几百纳秒。
(4)发光二极管
发光二极管的外观如图2-25所示。
图2-24 开关二极管
图2-25 发光二极管
1)发光二极管的英文简称是LED,它是采用磷化镓、磷砷化镓等半导体材料制成的、可以将电能直接转换为光能的器件。
2)发光二极管除了具有普通二极管的单向导电特性之外,还可以将电能转换为光能。给发光二极管外加正向电压时,它也处于导通状态,当正向电流流过管芯时,发光二极管就会发光,将电能转换成光能。
3)发光二极管主要应用在手机背光灯、液晶显示器背光灯、照明等领域。
4.二极管的参数
二极管的主要参数有正向电流、正向电压降、最大整流电流(平均值)、反向击穿电压、正向反向峰值电压、反向电流、结电容和最高工作频率。
(1)正向电流
在额定功率下,允许通过二极管的电流值。
(2)正向电压降
二极管通过额定正向电流时,在两极间所产生的电压降。
(3)最大整流电流(平均值)
在半波整流连续工作的情况下,允许的最大半波电流的平均值。
(4)反向击穿电压
二极管反向电流急剧增大到出现击穿现象时的反向电压值。
(5)正向反向峰值电压
二极管正常工作时所允许的反向电压峰值。
(6)反向电流
在规定的反向电压条件下流过二极管的反向电流值。
(7)结电容
电容包括电容和扩散电容,在高频场合下使用时,要求结电容小于某一规定数值。
(8)最高工作频率
二极管具有单向导电性的最高交流信号的频率。
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