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二极管知识介绍_PPT课件二极管知识培训
刘德强
二极管定义
定义:二极管也称为晶体二极管,是由空穴型p型半导体和电子型n型半导体结合而成的PN结,
特点:单向导电性,正向导通,反向截止。
在电路中的作用:整流、稳压、开关、检波、变容、触发。
二极管的分类
按材料:硅二极管、锗二极管。
按用途:整流二极管、开关二极管、稳压二极管、瞬态电压抑制二极管、发光二极管、变容二极管等。
在电路
中符号
极性识别:所有二极管的封装都是在负极处标有色标,即色标处为负极。
负极
负极
负极
负极
二极管的伏安特性
如图Fig-1所示为二极管伏安特性曲线。横坐标表示加在二极管两极的电压,纵坐标表示流过二极管的电流。
第一象限为二极管正向特性曲线,此时二极管正极电压大于负极电压,电流从正极流向负极。
当V<VA时,此时电压不足以克服PN结内电场的阻挡作用,正向电流几乎为零,这一段称为正向死区,这个不能使二极管导通的电压称为死区电压。
当VA<V<VB时,PN结内电场被克服,二极管导通,电流随电压增大迅速上升,在正常使用的电流范围内,导通时二极管的端电压值几乎不变,这个电压称为二极管的正向电压。
第二象限为二极管反向特性曲线,此时二极管正极电压小于负极电压,电流从负极流向正极。
当V<VC时,反向电流很小,二极管截止状态,这个区域称为反向死区,这个反向电流称为二极管的漏电流。
当V>VC时,反向电流迅速增大,此时二极管处于击穿状态,VC称为二极管的最高反向工作电压。
二极管处于击穿状态时,会失去单向导电的特性。
二极管的主要特性参数
(IFM):二极管长期连续工作时所允许通过的最大正向电流,如果电路的实际工作电流超过这个电流,二极管会迅速发热并可能烧毁PN结,使二极管永久损坏。
(VRM):当加在二极管两端的反向电压高到一定值时,二极管会击穿,失去单向导电能力,这个击穿电压就是最高反向工作电压。
(trr):二极管两端从正向电压变成反向电压时,电流一般不能瞬时截止,要延迟一定的时间,这个时间就是反向恢复时间,它直接影响二极管的开关速度。
(IR):也称为漏电流,在反向偏压一定的情况下,反向饱和电流的大小决定了二极管本身的功耗,反向饱和电流越大,二极管的功耗就越大,本体就会发热。因此反向饱和电流影响二极管的可靠性,其值越小越好。
(VFM):正向电压越大,二极管的功耗就越大,影响二极管的可靠性,其值越小越好。,。因为要获得各种性能的PN结,制造商在设计PN结时,都会对PN结的结构和掺杂进行改变,获得各种正向电压的二极管。
(FM):二极管具有单向导电性的最高交流信号的频率,如果超过此频率进行工作,二极管的单向导电性将会退化或消失。
第一章: 整流二极管
整流二极管
整流二极管主要用于整流电路中,利用PN结的单向导电性把交流电转变成脉动直流电。

分类:普通整流二极管、快恢复整流二极管、肖特基整流二极管等。
一般在要求反向耐压及正向导通电流满足要求的基础上分为如下情况:

,要求承受浪涌电压和浪涌电流的能力较强.
,要求反向恢复时间要快,正向压降要小,整流效率要高,否则会引起低压断电等故障。同时反向恢复时间过长,也会对PWM电路造成不良影响。
交流电
脉动直流流电
整流二极管
PULS产品常用的整流二极管举列
型号
参数
外形图片
US1x系列
VRM: 50-1000V、VFM: -、IFM: 30A、trr: 50-75ns
BYV32E系列
VRM: 100-200V、VFM: ≤、IFM: 20A、trr: ≤25ns
BAW156
VRM: 85V、VFM: ≤、IFM: 4A、trr: ≤3µs
开关二极管
开关二极管作用:
利用了二极管的单向导电特性。在PN结加上正向电压后,其导通电阻很小;而加上反向电压后截止,其电阻很大。因此在电路中起到控制电流接通或关断的作用。
开关二极管开关时间说明:
开关时间为开通时间和反向恢复时间的总和。其中,开通时间是指开关二极管从截止到导通所需的时间;反向恢复时间是指导通到截止所需的时间。
开关速度是很快的,而其反向恢复时间又远远大于开通时间,故在规格书中给出的一般是反向恢复时间。
开关二极管的优点:
具有开、关速度快,体积小,可靠性强,使用寿命长等优点。
开关二极管
PULS产品常用的开关二极管举列
型号
参数
外形图片
BAV99系列