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二极管的种类

作者:mcu110   泉源:51hei   点击数:x  更新时间:2007年08月01日   【字体:年夜

一、凭证结构分类
  半导体二极管主若是依附PN结而使命的。与PN结弗成朋分的点接触型和肖特基型,也被列入浅易的二极管的规模内。网罗这两种型号在内,凭证PN结结构面的特点,把晶体二极管分以下种类:

1、点接触型二极管
  点接触型二极管是在锗或硅质料的单晶片上压触一根金属针后,再经由历程电流法而组成的。是以,其PN结的静电容量小,适用于高频电路。然则,与面结型相对比,点接触型二极管正向特点和反向特点都差,是以,不克不及应用于年夜电流和整流。由于结构质朴,以是价钱克己。关于小旌旗暗记的检波、整流、调制、混频和限幅等浅易用处而言,它是应用规模较广的类型。

2、键型二极管
  键型二极管是在锗或硅的单晶片上熔接或银的细丝而组成的。其特点介于点接触型二极管和合金型二极管之间。与点接触型相对比,虽然键型二极管的PN结电容量稍有增添,但正向特点特殊优良。多作开关用,有时也被应用于检波和电源整流(不年夜于50mA)。在键型二极管中,熔接金丝的二极管有时被称金键型,熔接银丝的二极管有时被称为银键型。

3、合金型二极管
  在N型锗或硅的单晶片上,经由历程合金铟、铝等金属的措施制造PN结而组成的。正向电压降小,适于年夜电流整流。因其PN结反向时静电容量年夜,以是不适于高频检波和高频整流。

4、疏散型二极管
  在高温的P型杂质气体中,加热N型锗或硅的单晶片,使单晶片外面的一部酿成P型,以此法PN结。因PN结正向电压降小,适用于年夜电流整流。比来,应用年夜电流整流器的主流已由硅合金型转移到硅疏散型。

5、台面型二极管
  PN结的制造措施虽然与疏散型类似,然则,只生涯PN结及其须要的部门,把不须要的部门用药品侵蚀掉落落。其残剩的部门便泛起出台面形,是以得名。早期临盆的台面型,是对半导体质料应用疏散法而制成的。是以,又把这类台面型称为疏散台面型。关于这一类型来讲,似乎年夜电流整流用的产物型号很少,而小电流开关用的产物型号却许多。

6、平面型二极管
  在半导体单晶片(主要地是N型硅单晶片)上,疏散P型杂质,应用硅片外面氧化膜的樊篱作用,在N型硅单晶片上仅选择性地疏散一部门而组成的PN结。是以,不须要为调剂PN结面积的药品侵蚀作用。由于半导体外面被制造得平整,故而得名。而且,PN联络的外面,因被氧化膜笼罩,以是公以为是稳固性好和寿命长的类型。最后,关于被应用的半导体质料是接纳内在法组成的,故又把平面型称为内在平面型。对平面型二极管而言,似乎应用于年夜电流整流用的型号很少,而作小电流开关用的型号则许多。

7、合金疏散型二极管
  它是合金型的一种。合金质料是容易被疏散的质料。把难以制造的质料经由历程巧妙地掺配杂质,便可以与合金一途经疏散,以便在曾经组成的PN结中取得杂质的适当的浓度漫衍。此法适用于制造高迅速度的变容二极管。

8、内在型二极管
  用内在面长的历程制造PN结而组成的二极管。制造时须要异常高明的手艺。因能随便地控制杂质的不合浓度的漫衍,故合适于制造高迅速度的变容二极管。

9、肖特基二极管
  基泉源基础理是:在金属(例如铅)和半导体(N型硅片)的接触面上,用已组成的肖特基来阻挡反向电压。肖特基与PN结的整流作用原理有根天性的差异。其耐压水平只需40V左右。其专长是:开关速率异常快:反向恢复时间trr特殊地短。是以,能制造开关二极和高压年夜电流整流二极管。

二、凭证用处罚类

1、检波用二极管
  就原理而言,从输入旌旗暗记中取出调制旌旗暗记是检波,以整流电流的年夜小(100mA)作为界线通常把输入电流小于100mA的叫检波。锗质料点接触型、使命频率可达400MHz,正向压降小,结电容小,检波效力高,频率特点好,为2AP型。类似点触型那样检波用的二极管,除用于检波外,还能够用于限幅、削波、调制、混频、开关等电路。也有为调频检波公用的特点不合性好的两只二极管组合件。

2、整流用二极管
  就原理而言,从输入交流中取得输入的直流是整流。以整流电流的年夜小(100mA)作为界线通常把输入电流年夜于100mA的叫整流。面结型,使命频率小于KHz,最高反向电压从25伏至3000伏分A~X共22档。分类以下:
  ① 硅半导体整流二极管2CZ型
  ② 硅桥式整流器QL型、
  ③ 用于电视机高压硅堆使命频率近100KHz的2CLG型。

3、限幅用二极管
  年夜多数二极管能作为限幅应用。也有象掩护仪表用和高频齐纳管那样的公用限幅二极管。为了使这些二极管具有特殊强的限制尖锐振幅的作用,通常应用硅质料制造的二极管。也有这样的组件出售:凭证限制电压须要,把若干个须要的整流二极管勾通起来组成一个所有。

4、调制用二极管
  通常指的是环形调制公用的二极管。就是正向特点不合性好的四个二极管的组合件。纵然其它变容二极管也有调制用处,但它们通常是直接作为调频用。

5、混频用二极管
  应用二极管混频要领时,在500~10,000Hz的频率规模内,多接纳肖特基型和点接触型二极管。

6、镌汰年夜用二极管
  用二极管镌汰年夜,年夜致有依附隧道二极管和体效应二极管那样的负阻性器件的镌汰年夜,和用变容二极管的参量镌汰年夜。是以,镌汰年夜用二极管通常是指隧道二极管、体效应二极管和变容二极管。

7、开关用二极管
  有在小电流下(10mA水平)应用的逻辑运算和在数百毫安下应用的磁芯勉励用开关二极管。小电流的开关二极管通常有点接触型和键型等二极管,也有在高温下还能够使命的硅疏散型、台面型战斗面型二极管。开关二极管的专长是开关速率快。而肖特基型二极管的开关时间特短,是以是理想的开关二极管。2AK型点接触为中速开关电路用;2CK型平面接触为高速开关电路用;用于开关、限幅、钳位或检波等电路;肖特基(SBD)硅年夜电流开关,正向压降小,速率快、效力高。

8、变容二极管
  用于自动频率控制(AFC)和调谐用的小功率二极管称变容二极管。日本厂商方面也有其它许多叫法。经由历程施加反向电压, 使其PN结的静电容量发生变换。是以,被应用于自动频率控制、扫描振荡、调频和调谐等用处。通常,虽然是接纳硅的疏散型二极管,然则也可接纳合金疏散型、内在联络型、两重疏散型等特殊制造的二极管,由于这些二极管关于电压而言,其静电容量的变换率特殊年夜。结电容随反向电压VR变换,取代可变电容,用作调谐回路、振荡电路、锁相环路,经常应用于电视机高频头的频道转换和调谐电路,多以硅质料制造。

9、频率倍增用二极管
  对二极管的频率倍增作用而言,有依附变容二极管的频率倍增和依附阶跃(即遽变)二极管的频率倍增。频率倍增用的变容二极管称为可变电抗器,可变电抗器虽然和自动频率控制用的变容二极管的使命原理类似,但电抗器的结构却能遭受年夜功率。阶跃二极管又被称为阶跃恢复二极管,从导通切换到关闭时的反向恢复时间trr短,是以,其专长是急速地酿成关闭的转移时间显着地短。假定对阶跃二极管施加正弦波,那么,因tt(转移时间)短,以是输入波形急骤地被夹断,故能发生许多高频谐波。

10、稳压二极管
  是取代稳压电子二极管的产物。被制组成为硅的疏散型或合金型。是反向击穿特点曲线急骤变换的二极管。作为控制电压和尺度电压应用而制造的。二极督使命时的端电压(又称齐纳电压)从3V左右到150V,按每隔10%,能划分红许多品级。在功率方面,也有从200mW至100W以上的产物。使命在反向击穿状态,硅质料制造,静态电阻RZ很小,浅易为2CW型;将两个互补二极管反向串接以增添温度系数则为2DW型。

11、PIN型二极管(PIN Diode)
  这是在P区和N区之间夹一层本征半导体(或低浓度杂质的半导体)结构的晶体二极管。PIN中的I是“本征”意义的英文略语。当其使命频率逾越100MHz时,由于多数载流子的存贮效应和“本征”层中的渡越时间效应,其二极管掉落去整流作用而酿成阻抗元件,而且,其阻抗值随偏置电压而改变。在零偏置或直流反向偏置时,“本征”区的阻抗很高;在直流正向偏置时,由于载流子注入“本征”区,而使“本征”区泛起出低阻抗状态。是以,可以把PIN二极管作为可变阻抗元件应用。它常被应用于高频开关(即微波开关)、移相、调制、限幅等电路中。

12、 雪崩二极管 (Avalanche Diode)
  它是在外加电压作用下可以发生高频振荡的晶体管。发生高频振荡的使命原理是栾的:应用雪崩击穿对晶体注入载流子,因载流子渡越晶片须要一定的时间,以是其电流滞后于电压,泛起延迟时间,若适当地控制渡越时间,那么,在电流和电压关系上就会泛起负阻效应,从而发生高频振荡。它常被应用于微波领域的振荡电路中。

13、江崎二极管 (Tunnel Diode)
  它是以隧道效应电流为主要电流重量的晶体二极管。其基底质料是砷化镓和锗。其P型区的N型区是高搀杂的(即高浓度杂质的)。隧道电流由这些简并态半导体的量子力学效应所发生。发生隧道效应具有以下三个条件:①费米能级位于导带和满带内;②空间电荷层宽度必须很窄(0.01微米以下);简并半导体P型区和N型区中的空穴和电子在统一能级上有交叠的能够性。江崎二极管为双端子有源器件。其主要参数有峰谷电流比(IP/PV),其中,下标“P”代表“峰”;而下标“V”代表“谷”。江崎二极管可以被应用于低噪声高频镌汰年夜器及高频振荡器中(其使命频率可达毫米波段),也能够或许被应用于高速开关电路中。

14、快速关断(阶跃恢复)二极管 (Step Recovary Diode)
  它也是一种具有PN结的二极管。其结构上的特点是:在PN结界线处具有陡峭的杂质漫衍区,从而组成“自助电场”。由于PN结在正向偏压下,以多数载流子导电,并在PN结相近具有电荷存贮效应,使其反向电流须要履历一个“存贮时间”后才干降至最小值(反向饱和电流值)。阶跃恢复二极管的“自助电场”延伸了存贮时间,使反向电流快速阻拦,并发生富厚的谐波重量。应用这些谐波重量可设计出梳状频谱发生电路。快速关断(阶跃恢复)二极管用于脉冲和高次谐波电路中。

15、肖特基二极管 (Schottky Barrier Diode)
  它是具有肖特基特点的“金属半导体结”的二极管。其正向肇端电压较低。其金属层除质料外,还可以接纳金、钼、镍、钛等质料。其半导体质料接纳硅或砷化镓,多为N型半导体。这类器件是由多数载流子导电的,以是,其反向饱和电流较以多数载流子导电的PN结年夜许多。由于肖特基二极管中多数载流子的存贮效应甚微,以是其频率响仅为RC时间常数限制,是以,它是高频和快速开关的理想器件。其使命频率可达100GHz。而且,MIS(金属-绝缘体-半导体)肖特基二极管可以用来制造太阳能电池或发光二极管。

16、阻尼二极管
  具有较高的反向使命电压和峰值电流,正向压降小,高频高压整流二极管,用在电视机行扫描电路作阻尼和升压整流用。

17、瞬变电压榨取二极管
  TVP管,对电路阻拦快速过压掩护,分双极型和单极型两种,按峰值功率(500W-5000W)和电压(8.2V~200V)分类。

18、双基极二极管(单结晶体管)
  两个基极,一个发射极的三端负阻器件,用于张驰振荡电路,准时电压读出电路中,它具有频率易调、温度稳固性好等优点。

19、发光二极管
  用磷化镓、磷砷化镓质料制成,体积小,正向驱动发光。使命电压低,使命电流小,发光匀称、寿命长、可发红、黄、绿单色光。

3、凭证特点分类
点接触型二极管,按正向和反向特点分类以下。

1、浅易用点接触型二极管
  这类二极管正如效果所说的那样,通常被应用于检波和整流电路中,是正向和反向特点既不特殊好,也不特殊坏的中央产物。如:SD34、SD46、1N34A等等属于这一类。

2、高反向耐压点接触型二极管
  是最年夜峰值反向电压和最年夜直流反向电压很高的产物。应用于高压电路的检波和整流。这类型号的二极管浅易正向特点不太好或浅易。在点接触型锗二极管中,有SD38、1N38A、OA81等等。这类锗质料二极管,其耐压遭到限制。请求更高时有硅合金和疏散型。

3、高反向电阻点接触型二极管
  正向电压特点和浅易用二极管类似。虽然其反偏向耐压也是特殊地高,但反向电流小,是以其专长是反向电阻高。应用于高输入电阻的电路和高阻负荷电阻的电路中,就锗质料高反向电阻型二极管而言,SD54、1N54A等等属于这类二极管。

4、高传导点接触型二极管
  它与高反向电阻型相反。其反向特点虽然很差,但使正向电阻变得足够小。对高传导点接触型二极管而言,有SD56、1N56A等等。对高传导键型二极管而言,能够取得更优良的特点。这类二极管,在负荷电阻特殊低的情形下,整流效力较高。

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