电学基础 联系我们
咨询热线:

139-9553-9126

联系我们
二职中心-2216班无线电研究室
联系人:刘起义
手机:139-9553-9126
邮箱:BA6QA@163.com
Q Q:616464352
地址:湖北省武汉市

电子技术

当前位置:首页 > 电学基础 > 电子技术
二极管的工作原理

二极管的工作原理

咨询热线:
139-9553-9126

详情介绍:

      二极管的工作原理晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界

面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。当不存在外加电压时,由于p-n 结两边载流

子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。

                           二极管PN结工作原理-02-1.jpg

        当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抵消作用使载流子的扩散电流

增加引起正向电流。当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在

一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到一

定程度时,p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值发生载流子的倍增效应,产生大量电

子空穴对,从而产生数值很大的反向击穿电流,这称为二极管的击穿现象。二极管的导电

特性二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,

负极流出。

      下面介绍一下二极管的正向特性和反向特性。

     1、正向特性在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端、负极接在低电位端,二极

管就会导通,这种连接方式称为正向偏置。必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小

时,流过二极管的正向电流十分微弱,此时二极管仍然不能导通。只有当正向电压达到某

一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗管约为0.2V,硅管约为0.6V)以后,二极管才能真

正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变(锗管约为0.3V,硅管约为0.7V),此

电压称为二极管的“正向压降”。

2、反向特性在电子电路中,二极管的正极接在低电位端、负极接在高电位端,此时二极管

中几乎没有电流流过,二极管处于截止状态,这种连接方式称为反向偏置。二极管处于反

向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为反向漏电流。当二极管两端的反向

电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称

为二极管的击穿。二极管的种类及特点1、按材料划分按材料分,有锗二极管、硅二极管、

砷化镓二极管。它们虽然都由PN结构成,但由于材料不同,故性能也不尽相同。锗二极管

的压降比硅二极管的压降小,锗管为0.15~0.3伏,硅管为0.6~0.7伏。

       锗二极管的反向饱和漏电流比硅二极管大,锗管一般为十到几百微安,而硅管在1微

安以下。

       锗管耐高温性能远远不如硅管,锗管最高承受温度不超过100℃,而硅管可高达200℃。
--------------------------------------------------------
编辑:刘起义

在线QQ