新编计算机基础教程41-2-晶体二极管.pptx

二极管的识别 半导体是一种具有特殊性质的物体，它不像导体一样可以完全半导体是一种具有特殊性质的物体，它不像导体一样可以完全导电，也不像绝缘体那样不导电，它介于两者之间，所以称为半导导电，也不像绝缘体那样不导电，它介于两者之间，所以称为半导体。体。掺杂掺杂 3价元素价元素 5价元素价元素 半半导体体 P型半型半导体体 N型半型半导体体 PN结 半半导体二极管体二极管 电导率：率：电导率与材料内率与材料内单位体位体积中所含的中所含的电荷荷载流子的数目有关，流子的数目有关，电荷荷载流流子子浓度越高，其度越高，其导电率越高。率越高。半导体半导体PNAK 半导体二极管是在半导体二极管是在PN结上加接触电极、引线和管壳封装而成的。结上加接触电极、引线和管壳封装而成的。二极管有正极、负极两个电极。二极管有正极、负极两个电极。阳极（正极）阳极（正极）二极管电路符号二极管电路符号二极管结构二极管结构AK阴极（负极）阴极（负极）二极管的概念二极管的概念ERD正向电流正向电流ERD反向电流反向电流-+-+二极管的基本特性：二极管的基本特性：单向导电性单向导电性在二极管两端加正向在二极管两端加正向电压在二极管两端加反向在二极管两端加反向电压可忽略不可忽略不计计 单向向导电性性 二极管的单向导通性二极管的单向导通性V+DE0V12VRIN400710 15WA+二极管的伏安特性二极管的伏安特性 二极管的伏安特性曲线分析。二极管的伏安特性曲线分析。VT正向特性正向特性 EVRDA+IN400710 15W 二极管的伏安特性曲线分析。二极管的伏安特性曲线分析。二极管的伏安特性曲二极管的伏安特性曲线 反向特性反向特性 0VI I正正向向电电流流反反向向电电流流正向电压正向电压反向电压反向电压齐纳电压齐纳电压 未导通未导通 未完全导通未完全导通 硅管：硅管：0.7V 锗管：锗管：0.2V 二极管正向导通二极管正向导通后后，它的正向电，它的正向电压将保持在压将保持在VT不不变。变。二极管的伏安特性二极管的伏安特性加在二极管两端加在二极管两端的反向电压超过的反向电压超过齐纳电压后二极齐纳电压后二极管会被击穿。管会被击穿。正向导通电压正向导通电压 二极管的基本特性为单向导电性。二极管的基本特性为单向导电性。二极管（硅管）的正向导通电压为二极管（硅管）的正向导通电压为0.7V0.7V。二极管的反向电流非常小。二极管的反向电流非常小。在选择二极管时，最重要的两个参数是最大正向电流在选择二极管时，最重要的两个参数是最大正向电流 和最大反向耐压。和最大反向耐压。当二极管的反向电压达到一定值时，二极管会被击穿。当二极管的反向电压达到一定值时，二极管会被击穿。二极管特性总结二极管特性总结 目目 录录4.2.4 二极管的重要参数二极管的重要参数 4.2.1 二极管的特性二极管的特性 4.2.2 特殊二极管特殊二极管 4.2.3 二极管的识别二极管的识别 稳压二极管是在反向击穿状态下工作的二极管，故也称为齐纳稳压二极管是在反向击穿状态下工作的二极管，故也称为齐纳二极管。二极管。Z稳压二极管电路符号稳压二极管电路符号稳压二极管实物图稳压二极管实物图 稳压二极管稳压二极管V+1.5V6.0V ER51 1/4W 稳压二极管反向特性测试电路稳压二极管反向特性测试电路A+反向电压反向电压 齐纳电压齐纳电压反反向向电电流流 稳压二极管的反向特性曲线稳压二极管的反向特性曲线 VI0结论：结论：当稳压管的反向电压达到齐当稳压管的反向电压达到齐纳电压时，反向电流显著增纳电压时，反向电流显著增加，且随着外部电路继续使加，且随着外部电路继续使反向电流增加，稳压管的反反向电流增加，稳压管的反向电压保持不变，这个保持向电压保持不变，这个保持不变的齐纳电压称为稳压值。不变的齐纳电压称为稳压值。稳压二极管工作原理分析。稳压二极管工作原理分析。稳压二极管稳压二极管 发光二极管主要是用镓的化合物作为原材料制成的二极管，一发光二极管主要是用镓的化合物作为原材料制成的二极管，一旦有正向电流流过这个二极管，它就会发出红旦有正向电流流过这个二极管，它就会发出红色色/绿绿色色/蓝色的光。蓝色的光。二极管颜色二极管颜色导通电压导通电压红色红色1.5V绿色绿色1.8V蓝色蓝色2.0V发光二极管电路符号发光二极管电路符号 不同颜色的发光管对应的导通电压不同颜色的发光管对应的导通电压 发光二极管实物图发光二极管实物图 发光二极管发光二极管V+A+R1 RP LE5.0VR 发光管的亮度取决于流过它的电流的大小。发光管的亮度取决于流过它的电流的大小。假设回路总限流电假设回路总限流电阻为阻为R，则有：，则有：1.5V IL 发光二极管发光二极管 目目 录录4.2.4 二极管的重要参数二极管的重要参数 4.2.1 二极管的特性二极管的特性 4.2.2 特殊二极管特殊二极管 4.2.3 二极管的识别二极管的识别 发光二极管腿长的为正端，其它多数二极管有色圈标识的为负端。发光二极管腿长的为正端，其它多数二极管有色圈标识的为负端。+-+-二极管极性识别二极管极性识别 使用万用表测试二极管的极性。使用万用表测试二极管的极性。1.将数字万用表打到二极管档；将数字万用表打到二极管档；2.红表笔接二极管的正极；红表笔接二极管的正极；3.黑表笔接二极管的负端；黑表笔接二极管的负端；4.液晶屏上显示二极管的正向导通电压。液晶屏上显示二极管的正向导通电压。数字万用表测试方法：数字万用表测试方法：测试二极管极性测试二极管极性用数字万用表测试二极管极性操作过程：用数字万用表测试二极管极性操作过程：+6606600L0LvCOM-测试二极管极性测试二极管极性 该二极管正向导通电该二极管正向导通电压值为：压值为：660mV。目目 录录4.2.4 二极管的重要参数二极管的重要参数 4.2.1 二极管的特性二极管的特性 4.2.2 特殊二极管特殊二极管 4.2.3 二极管的识别二极管的识别 保保证二极管不会被二极管不会被击穿穿的最高工作的最高工作电压。二极管长期连续工作时二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电允许通过的最大正向电流。流。在规定的温度和反向电在规定的温度和反向电压作用下流过二极管的压作用下流过二极管的电流。电流。最大工作最大工作电流流 VT0VI I正正向向电电流流反反向向电电流流正向电压正向电压反向电压反向电压二极管的伏安特性曲二极管的伏安特性曲线 最高反向工作最高反向工作电压 反向反向电流流 用来表示二极管性能的好坏和适应范围的技术指标，称为二极管用来表示二极管性能的好坏和适应范围的技术指标，称为二极管的参数。的参数。二极管的重要参数二极管的重要参数 r C 二极管工作的上限频率。二极管工作的上限频率。PN结高高频等效等效电路路最高工作最高工作频率率 信号频率信号频率 越高越高，等效阻值，等效阻值 越小越小。容抗：容抗：二极管的重要参数二极管的重要参数 用来表示二极管性能的好坏和适应范围的技术指标，称为二极管用来表示二极管性能的好坏和适应范围的技术指标，称为二极管的参数。的参数。最高反向最高反向工作电压工作电压二极管参数二极管参数 最大最大工作电流工作电流最高工最高工作作频率率反向反向电流流二极管长期二极管长期连续工作时连续工作时允许通过的允许通过的最大正向电最大正向电流。流。保证二极管保证二极管不会被击穿不会被击穿的最高工作的最高工作电压。电压。二极管工作二极管工作的上限频率。的上限频率。二极管重要参数汇总。二极管重要参数汇总。在规定的温在规定的温度和最高反度和最高反向电压作用向电压作用下流过二极下流过二极管的反向电管的反向电流。流。例如：例如：1N4001二极管反向耐压二极管反向耐压值为值为50V；1N4007反向耐压值为反向耐压值为1000V。例如：例如：1N4001-4007额定工作额定工作电流为电流为1A。反向电流越小管子的单反向电流越小管子的单向导电性越好。向导电性越好。温度每升高温度每升高10，反向，反向电流增大一倍。电流增大一倍。二极管的重要参数二极管的重要参数 关键知识点关键知识点二极管的重要特性：二极管的重要特性：单向导电性、反向击穿特性单向导电性、反向击穿特性典型应用：典型应用：利用二极管的反向特性做稳压管利用二极管的反向特性做稳压管无无论论是是正正向向特特性性还还是是反反向向特特性性，都都必必须须串串联联一一个个限限流流电电阻阻，否否则则会会因因为为电电流增大而烧坏二极管流增大而烧坏二极管因此因此在选择二极管时，最在选择二极管时，最重要的两个参数是：重要的两个参数是：最大反向电流最大反向电流 和和 最大反向耐压最大反向耐压。