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3、二极管.pdf

发布时间：2022-03-06 发布人：admin 分类：互联网 资料大小：0.32M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    二 极 管 一、 定义 二极管：二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode)。 二极管是由两块不同特性的半导体材料制成，交界处形成一个 PN 结，从 P 型半导 体引出的是正极，从 N 型半导体引出的是负极。 二极管具有单向导电的特性，电流只以有从 P（正极）流向 N（负极），而不能从 N 流向 P。当电流由 P 极流向 N 极的时候，二极管呈短路状态没有电阻，对电流的流通 阻碍很小：反之当电流企图从 N 极流向 P 极的时候，二极管呈断路状态，具有无限大 的电阻，使电流无法流通。 二极管导通的条件：正极电压大于负极电压一定值（开启电压） 稳压二极管是负极大于正极电压一定值才导通的（它的稳压值） A B 图 1 在图 1 的 A 图中的 D1 由于正极接的是电源的正极，所以 D1 的正极电压大于负极电压， D1 导通，整个电路中有电流通过。B 图中的 D1 是负极接电源的正极，负极电压比正极电 压都高了，反向截止，相当于开路，整个电路中没有电流通过。
    二、符号：在电路中一般用 D VD ZD 表示 三、分类： 二极管种类有很多，按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（ Ge 管）和硅二极 管（Si 管）。根据其不同用途，可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关 二极管、肖特基二极管、发光二极管、光敏二极管等 。 硅管跟锗管的区别：导通电压不一样，硅管的导通电压为 0.7V，锗管的导通电压为 0.3V （正向偏置电压）。 1． 整流二极管 整流二极管是将交流电源整流成脉动直流电的二极管，是利用二极管的单向导电性， 把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电。
    液晶显示器中的普通整流二极管通常采用 1N4007 1N5408 等，由于整流电路通常为 桥式整流电路，因此通常将四个整流二极管封装在一起，这种组件通常称之为整流 桥或整流桥堆。 半波整流 用一只二极管构成半波整流，利用交流电的半个周期电压。 图 3 图 3 中我们看出，D1 起到整流作用，在交流的正半周时导通，负半周时截止，整流 后的图形变成了脉动直流，然后经过 C1 滤波，D1 导通时充电，D1 截止时它放电，来起到 滤波的效果，最终输出电压为接近于平滑的直流电。整个电路只利用了交流电的半个周期， 电流不大。
    全波整流 用四只二极管构成全波整流，充分利用了交流电的正负两个周期。 图 4 全波整流在交流电的正负两个周期时都有两个二极管导通将电压输出，这样经过整流 后的波形等于是把负半周的电压都转成正的了，在经过 C1 滤波以后就成了平滑的直流电。 图 5 在交流电的正半周期时，电压为上正下负，电流经 D1,C1,D2,然后到负极。 图 6 在交流电的负半周期，电压为上负下正，电流经 D3,C1,D4，然后到负极。
    2． 开关二极管 开关二极管的作用是利用其单向导电特性使其成为电子开头，二极管导通时相当于 开在闭合（电路接通），截止时相当于开关打开（电路切断），此时二极管可作开关 用，液晶显示器中的开关二极常用型号有 SSM4148。IN4148 等，主要作隔离和电子 开关功能。 3． 肖特基二极管 肖特基二极管是一种快恢复二极管,它属一种低功耗、超高速半导体器件。其显著的 特点为反向恢复时间极短（可以小到几纳秒），正向导通压降仅 0.4V 左右。 小功率双肖特基二极管内部有两个二极管，这种二极管主要应用在 VGA 电路或主板 的 CMOS 电路中，常用小功率双肖特基二极管的型号是 C31C LD3 （实际型号是 BAT54SLT1，LD3 只是型号代码，是一个 1A/20V 的肖特基二极管）。主板常用型号 为 BAT54 或 L43。液晶显示器上常用的小功率贴片式肖特基二极管主要有 SS14 SS3484 BAR43 RB731 等。 另外在高压取样电路中经常用到 BAV70 BAV99 等高速双开关二极管，这种二极管 不能用普通的小功率双肖特基二极代换。
    4．稳压二极管 稳压二极管(又叫齐纳二极管): 它是利用二极管被反向击穿后，在一定反向电流范围内反 向电压不随反向电流变化这一特点进行稳压的。稳压二极管通常由硅半导体材料采用合 金法或扩散法制成。既具有普通二极管的单向导电特性，又可工作于反向击穿状态。在 反向电压较低时稳压二极管截止；当反向电压达到一定数值时，反向电流突然增大，稳 压二极管进入击穿区，此时即使反向电流在很大范围内变化时，稳压二极管两端的反向 电压也能保持基本不变。但若反向电流增大到一定数值后，稳压二极管则会被彻底击穿 而损坏。 限幅二极管 限幅也就是将信号中高于二极管导通电压的部分切除。
    图中可以看出，输入信号为正负 1V 的交流信号，正半周时 D1 导通，负半周的时候 D2 导通，将经 R1 后的电压牵制在正负 0.7V（它的导通电压值）起到了限制信号幅度的作 用。 四、二极管测量： 万用表打到二极管档，红表笔接正极，黑表笔接负极，有显示几百的数值这时的阻值 就是二极管的正向电阻(一般正向电阻越小越好，但不能为 0),反过来测则为无穷大（显示 1）为正常，否则为坏，如下图： 正向导通 500 多
    反向截止无穷大 二极管的测量及好坏判断： 将万用表打到二极管档，红表笔接二极管的正极，黑笔接二极管的负极，此时测量的是二极 管的正向导通阻值，也就是二极管的正向压降值。正向压降值读数在 300——800 为正常， 若显示为 0 说明二极管短路或刺穿，若显示为 1 说明二极管开路。将表笔调换再测，读数 应为 1 即无穷大，若不是 1 说明二极管损坏。 正向压降值在 200 左右时，为稳压二极管，快恢复二极管的两读数都在 200 左右为正常。 代换： 不同用途的二极管不可随意代换 低频管不能代高频管 稳压二极管必须原值代换 色环稳压二极管： 玻璃管壁主体颜色通常呈淡黄绿色或者橙色，用两色环或者三色环来标注稳压值，靠过阴极 端为第一色环。 稳压值低于 10V 的色环稳压二极管采用三色环标注，第二色环与第三颜色相同，稳压值为 10—99V 的稳压二极管采用两色环标注。 两色环的稳压二极管中第一色环表示稳压值十位数，第二色环表示稳压值的个位数：三色环 的稳压二极管中的第一色环表示稳压值的个位数，第二（第三与第二色环颜色相同）色环表 示稳压值的小数。
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