关于半导体二极管精选PPT.ppt

关于半导体二极管第1页，讲稿共63张，创作于星期一学习内容学习内容1.形形色色的二极管2.半导体3.半导体二极管的结构和类型4.二极管的伏安特性曲线二极管的伏安特性曲线5.二极管的主要参数6.二极管的检测方法二极管的检测方法7.二极管的等效电路及应用8.稳压二极管9.发光二极管第2页，讲稿共63张，创作于星期一普通二极管普通二极管整流管整流管开关管开关管形形色色的二极管形形色色的二极管第3页，讲稿共63张，创作于星期一阻尼二极管高频二极管金属封装整流二极管形形色色的二极管形形色色的二极管第4页，讲稿共63张，创作于星期一发光二极管发光二极管形形色色的二极管形形色色的二极管第5页，讲稿共63张，创作于星期一发光二极管发光二极管形形色色的二极管形形色色的二极管第6页，讲稿共63张，创作于星期一形形色色的二极管形形色色的二极管第7页，讲稿共63张，创作于星期一快快恢恢复复二二极极管管肖肖特特基基二二极极管管形形色色的二极管形形色色的二极管第8页，讲稿共63张，创作于星期一二极管的封装 用于电视机、收音机、电源装置等电子产品中的各用于电视机、收音机、电源装置等电子产品中的各种不同外形的二极管如下图所示。二极管通常用塑种不同外形的二极管如下图所示。二极管通常用塑料、玻璃或金属材料作为封装外壳，外壳上一般印料、玻璃或金属材料作为封装外壳，外壳上一般印有标记以便区别正负电极。有标记以便区别正负电极。黑环为负极黑环为负极白环为负极白环为负极螺栓端为负极螺栓端为负极金属封装二极管玻璃封装二极管塑料封装二极管第9页，讲稿共63张，创作于星期一半导体半导体几个概念几个概念1.绝缘体绝缘体2.导体导体3.半导体半导体4.举例说明（学生回答）举例说明（学生回答）干木头、导线等干木头、导线等第10页，讲稿共63张，创作于星期一 半导体二极管是由一个半导体二极管是由一个PNPN结及它所在的结及它所在的 半导体再加上电极引线和管壳构成。半导体再加上电极引线和管壳构成。结构结构类型类型按材料分类按材料分类按材料分类按材料分类按结构分类按结构分类按结构分类按结构分类按用途分类按用途分类按用途分类按用途分类硅管，锗管硅管，锗管点接触型点接触型普通二极管、整流二极管、开关二极管、发光二极管、稳压二极管、普通二极管、整流二极管、开关二极管、发光二极管、稳压二极管、检波二极管、混频二极管、光敏二极管、便容二极管、光电二极管检波二极管、混频二极管、光敏二极管、便容二极管、光电二极管等等面接触型面接触型硅平面型硅平面型第11页，讲稿共63张，创作于星期一阳极阳极阴极阴极金属支架金属支架正极引线正极引线负极引线负极引线金锑合金金锑合金P P型硅型硅铝合金小球铝合金小球N N型硅片型硅片阳极引线阳极引线阴极引线阴极引线N N型锗片型锗片金属触丝金属触丝管壳管壳二氧化硅保护层二氧化硅保护层负极引线负极引线阳极引线阳极引线N N型硅型硅P P型硅型硅第12页，讲稿共63张，创作于星期一面接触型二极管特点：面接触型二极管特点：结面积大、结电容大，允许通过结面积大、结电容大，允许通过较大的电流，适用于低频整流。较大的电流，适用于低频整流。硅平面型二极管特点：硅平面型二极管特点：结面积大的可用于大功率整流；结结面积大的可用于大功率整流；结面积小的，结电容大，适用于脉冲数字电路，作为开关管面积小的，结电容大，适用于脉冲数字电路，作为开关管使用。使用。点接触型二极管特点：点接触型二极管特点：结面积小，因此结电容小，允许通结面积小，因此结电容小，允许通过的电流也小，适用于高频电路的检波或小电流的整流过的电流也小，适用于高频电路的检波或小电流的整流。第13页，讲稿共63张，创作于星期一R RWWV VR RDDR RWWV VR RDD正向电压：正向电压：阳极高电位阳极高电位阴极低电位阴极低电位反向电压反向电压：阴极高电位阴极高电位阳极低电位阳极低电位PN正向电流反向电流第14页，讲稿共63张，创作于星期一ODOD段段称为正向特性。称为正向特性。OCOC段段，正向电压较小正向电压较小(小于小于0.5V)0.5V)，正向电流非常小，正向电流非常小，只有当正向电压超过某一只有当正向电压超过某一数值时，才有明显的正向数值时，才有明显的正向电流，这个电压称为死区电流，这个电压称为死区电压，亦称开启电压。电压，亦称开启电压。CDCD段段，当正向电压大于死区电压后，正向电流近似以指数规当正向电压大于死区电压后，正向电流近似以指数规律迅速增长，二极管呈现充分导通状态。律迅速增长，二极管呈现充分导通状态。1 1 正向特性正向特性ADCBiDuDOUBR第15页，讲稿共63张，创作于星期一A AD DC CB BiDuDo oU UBRBROBOB段称为反向特性。段称为反向特性。这时二极管加这时二极管加反向电压，反向电流很小反向电压，反向电流很小。当温度升高时，半导体中本征激发增加，当温度升高时，半导体中本征激发增加，是少数载流子增多，故反向电流增大，是少数载流子增多，故反向电流增大，特性曲线向下降。特性曲线向下降。3 3 反向击穿特性反向击穿特性BABA段称为反向击穿特性段称为反向击穿特性当二极管外加反向电压大于一定数值时，反向电流突然剧当二极管外加反向电压大于一定数值时，反向电流突然剧增，称为二极管反向击穿。增，称为二极管反向击穿。2 2 反向特性反向特性第16页，讲稿共63张，创作于星期一小结：二极管的伏安特性小结：二极管的伏安特性硅管硅管0.5V,锗管锗管0.1V.1V。反向击穿反向击穿电压电压U(BR)导通压降导通压降导通压降导通压降 外加电压大于死区电外加电压大于死区电外加电压大于死区电外加电压大于死区电压二极管才能导通。压二极管才能导通。压二极管才能导通。压二极管才能导通。外加电压大于反向击穿外加电压大于反向击穿外加电压大于反向击穿外加电压大于反向击穿电压二极管被击穿，失去电压二极管被击穿，失去电压二极管被击穿，失去电压二极管被击穿，失去单向导电性。单向导电性。单向导电性。单向导电性。正向特性正向特性反向特性反向特性特点：非线性特点：非线性特点：非线性特点：非线性硅硅硅硅0 0 0 0.60.8V锗锗锗锗0 0.2.20.3VUI死区电压死区电压死区电压死区电压PN+PN+反向电流反向电流反向电流反向电流在一定电压在一定电压范围内保持范围内保持常数。常数。常数。常数。半导体二极管第17页，讲稿共63张，创作于星期一iDouD20406080100(mA)(v)-40-80-0.1-0.20.40.8iDouD-200-10020406080100-10-30-207520(mA)(v)(A)12 材料材料开启电压（开启电压（V）导通电压（导通电压（V）反向饱和电流（反向饱和电流（A）硅（硅（Si）0.5 0.5 0.61 0.1 0时时，二二极极管管D1、D3导导通通，相相当当于于开开关关闭闭合合；D2、D4截止；相当于开关断开。截止；相当于开关断开。D1D4D2D3+-AB+-u0RLuu0时时第46页，讲稿共63张，创作于星期一当当u0时时，二二极极管管D2、D4导通，导通，D1、D3截止。截止。D D1 1D2D4D3ABu0RL+-+uuUR+UD时时，二二极极管管D导导通通,uO=UR+UD。当当uUZ时时，稳稳压压管管DZ击击穿稳压。穿稳压。必必须须适适当当选选择择RZ的的阻阻值值，使使流流过过稳稳压压管管的的电电流流在在管管子子的的参参数数稳稳定定电电流流IZ和和最最大大稳稳定定电电流流IZM之之间间RZ+-IUUZDZ第60页，讲稿共63张，创作于星期一例例4-1 在在如如图图所所示示的的稳稳压压管管稳稳压压电电路路中中，已已知知稳稳压压管管的的稳稳定定电电压压UZ=6V，最最小小稳稳定定电电流流IZmin=5mA，最最大大稳稳定定电电流流IZmax=25mA；负载电阻；负载电阻RL=600。求解限流电阻。求解限流电阻R的取值范围。的取值范围。DZ+-U UI I=10V=10VIRRRLILIDZUO+-解：解：IR=IDZ+IL UR=UI-UZ=10-6=4V所以限流电阻所以限流电阻R的取值范围为的取值范围为114227.所以所以IR=(1535)mA 其中其中IDZ=(525)mA IL=UZ/RL=6/600=10mA第61页，讲稿共63张，创作于星期一A AD DC CB BiDuDo oU UBRBR本节知识要点本节知识要点一、二极管的伏安特性一、二极管的伏安特性1.伏安特性曲线伏安特性曲线二极管加正向电压时，产生扩散电流，二极管加正向电压时，产生扩散电流，电流和电压成指数关系；加反向电压电流和电压成指数关系；加反向电压时，产生漂移电流，其数值很小；体时，产生漂移电流，其数值很小；体现出单向导电性。现出单向导电性。当反向电压加到足够大时，会产生反当反向电压加到足够大时，会产生反向击穿。利用击穿特性，可制成稳压向击穿。利用击穿特性，可制成稳压管。管。二极管的伏安特性对温度很二极管的伏安特性对温度很敏感，温度升高时，正向特敏感，温度升高时，正向特性曲线向左移，反向特性曲性曲线向左移，反向特性曲线向下移。线向下移。第62页，讲稿共63张，创作于星期一感感谢谢大大家家观观看看第63页，讲稿共63张，创作于星期一