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半导体二极管的伏安特性分析

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】: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7-10所示。图7-10 二极管的伏安特性曲线当正向电压超过门槛电压时,正向电流急剧地增大,二极管呈现很小电阻处于导通状态。

半导体二极管的伏安特性分析

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7-10所示(图中虚线为锗管的伏安特性,实线为硅管的伏安特性)。

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7-10所示的OA(OA′)段。

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图7-10 二极管的伏安特性曲线

当正向电压超过门槛电压时,正向电流急剧地增大,二极管呈现很小电阻处于导通状态。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7-10所示的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(www.xing528.com)

二极管两端加上反向电压时,在开始很大范围内,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。此时的电流称为反向饱和电流IR,如图7-10所示的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7-10所示的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。

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