二極管在市場上的價格與特性分析

二極管的分類及特點(diǎn)

1、整流二極管

主要特點(diǎn)：整流二極管外殼封裝常采用金屬殼封裝、塑料封裝和玻璃封裝。由于整流二極管的正向電流較大，所以整流二極管多為面接觸型二極管，結(jié)面積大，結(jié)電容大，但工作頻率低。

2、檢波二極管

主要特點(diǎn)：檢波二極管是利用二極管的單向?qū)щ娦园询B加在高頻載波上的低頻信號檢出來的器件。這種二極管具有較高的檢波效率和良好的頻率特性。

3、穩(wěn)壓二極管

穩(wěn)壓二極管是由硅材料制成的面結(jié)合型晶體二極管，利用PN結(jié)反向擊穿時其電壓基本上保持恒定的特點(diǎn)來達(dá)到穩(wěn)壓的目的。

主要有塑料封裝、金屬封裝和玻璃封裝三種封裝形式。

4、發(fā)光二級管

主要特點(diǎn)：發(fā)光二級管是一種利用正向偏置時PN結(jié)兩側(cè)的多數(shù)載流子直接復(fù)合釋放出光能的發(fā)光器件。

5、光敏二極管

主要特點(diǎn)：光敏二極管又稱為光電二極管，光敏二極管的特點(diǎn)是當(dāng)受到光照射時，二極管反向阻抗會隨之變化（隨著光照射的增強(qiáng)，反向阻抗會由大到小），利用這一特性，光敏二極管常用作光電傳感器件

光敏二極管在光線照射下反向電阻會由大變小，其頂端有能射入光線的窗口，光線可通過該窗口照射到管芯上。

6、變?nèi)荻䴓O管

變?nèi)荻䴓O管是利用PN結(jié)的電容隨外加偏壓而變化這一特性制成的非線性半導(dǎo)體元件，在電路中起電容器的作用，它被廣泛應(yīng)用于超高頻電路中的參量放大器、電子調(diào)諧及倍頻器等高頻和微波電路中。

7、開關(guān)二極管

開關(guān)二極管是利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦裕瑸樵陔娐飞线M(jìn)行“開”或“關(guān)”的控制而特殊設(shè)計的一類二極管。這種二極管導(dǎo)通/截止速度非�？�，能滿足高頻和超高頻電路的需要，廣泛應(yīng)用于開關(guān)及自動控制等電路。

8、雙向觸發(fā)二極管

雙向觸發(fā)二極管（簡稱DIAC）是具有對稱性的兩端半導(dǎo)體器件。常用來觸發(fā)雙向晶閘管，或用于過壓保護(hù)，定時，移相電路。

9、快恢復(fù)二極管

快恢復(fù)二極管（簡稱FRD）也是一種高速開關(guān)二極管，這種二極管的開關(guān)特性好，反向恢復(fù)時間短，正向壓降低，反向擊穿電壓較高，主要應(yīng)用于開關(guān)電源、PWM脈寬調(diào)制電路以及變頻等電子電路中。

 

二極管工作原理

1、晶體二極管為一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體形成的p-n結(jié)，在其界面處兩側(cè)形成空間電荷層，并建有自建電場。當(dāng)不存在外加電壓時，由于p-n 結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴(kuò)散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)；

2、當(dāng)外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴(kuò)散電流增加引起了正向電流（這也就是導(dǎo)電的原因）；

3、當(dāng)外界有反向電壓偏置時，外界電場和自建電場進(jìn)一步加強(qiáng)，形成在一定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無關(guān)的反向飽和電流（這也就是不導(dǎo)電的原因）；

4、當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時，p-n結(jié)空間電荷層中的電場強(qiáng)度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過程，產(chǎn)生大量電子空穴對，產(chǎn)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流，稱為二極管的擊穿現(xiàn)象。

 

二極管的導(dǎo)電特性

一、正向特性

在電子電路中，將二極管的正極接在高電位端，負(fù)極接在低電位端，二極管就會導(dǎo)通，這種連接方式，稱為正向偏置，必須說明，當(dāng)加在二極管兩端的正向電壓很小時，二極管仍然不能導(dǎo)通，流過二極管的正向電流十分微弱，只有當(dāng)正向電壓達(dá)到某一數(shù)值（這一數(shù)值稱為“門坎電壓”，又稱“死區(qū)電壓”，鍺管約為0.1V，硅管約為0.5V）以后，二極管才能真正導(dǎo)通，導(dǎo)通后二極管兩端的電壓基本上保持不變（鍺管約為0.3V，硅管約為0.7V），稱為二極管的“正向壓降”；

二、反向特性

在電子電路中，二極管的正極接在低電位端，負(fù)極接在高電位端，此時二極管中幾乎沒有電流流過，此時二極管處于截止?fàn)顟B(tài)，這種連接方式，稱為反向偏置，二極管處于反向偏置時，仍然會有微弱的反向電流流過二極管，稱為漏電流，當(dāng)二極管兩端的反向電壓增大到某一數(shù)值，反向電流會急劇增大，二極管將失去單方向?qū)щ娞匦�，這種狀態(tài)稱為二極管的擊穿。

 

二極管的主要參數(shù)

用來表示二極管的性能好壞和適用范圍的技術(shù)指標(biāo)，稱為二極管的參數(shù)。不同類型的二極管有不同的特性參數(shù)。對初學(xué)者而言，必須了解以下幾個主要參數(shù)：

1、最大整流電流IF

是指二極管長期連續(xù)工作時，允許通過的最大正向平均電流值，其值與PN結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)，因為電流通過管子時會使管芯發(fā)熱，溫度上升，溫度超過容許限度（硅管為141左右，鍺管為90左右）時，就會使管芯過熱而損壞，所以在規(guī)定散熱條件下，二極管使用中不要超過二極管最大整流電流值，例如，常用的IN4001－4007型鍺二極管的額定正向工作電流為1A；

2、最高反向工作電壓Udrm

加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時，會將管子擊穿，失去單向?qū)щ娔芰�，為了保證使用安全，規(guī)定了最高反向工作電壓值，例如，IN4001二極管反向耐壓為50V，IN4007反向耐壓為1000V；

3、反向電流Idrm

反向電流是指二極管在常溫（25℃）和最高反向電壓作用下，流過二極管的反向電流，反向電流越小，管子的單方向?qū)щ娦阅茉胶�，值得注意的是反向電流與溫度有著密切的關(guān)系，大約溫度每升高10℃，反向電流增大一倍，例如2AP1型鍺二極管，在25℃時反向電流若為250uA，溫度升高到35℃，反向電流將上升到500uA，依此類推，在75℃時，它的反向電流已達(dá)8mA，不僅失去了單方向?qū)щ娞匦裕€會使管子過熱而損壞，又如，2CP10型硅二極管，25℃時反向電流僅為5uA，溫度升高到75℃時，反向電流也不過160uA，故硅二極管比鍺二極管在高溫下具有較好的穩(wěn)定性；

4、動態(tài)電阻Rd

二極管特性曲線靜態(tài)工作點(diǎn)Q附近電壓的變化與相應(yīng)電流的變化量之比；

5、最高工作頻率Fm

Fm是二極管工作的上限頻率，因二極管與PN結(jié)一樣，其結(jié)電容由勢壘電容組成，所以Fm的值主要取決于PN結(jié)結(jié)電容的大小，若是超過此值。則單向?qū)щ娦詫⑹苡绊懀?/p>

6、電壓溫度系數(shù)αuz

αuz指溫度每升高一攝氏度時的穩(wěn)定電壓的相對變化量，uz為6v左右的穩(wěn)壓二極管的溫度穩(wěn)定性較好。

 

為跟上我國電子工業(yè)及信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的節(jié)拍，培養(yǎng)第一線技術(shù)應(yīng)用型操作人員，趕超世界先進(jìn)制造工業(yè)。根據(jù)《教育部關(guān)于以就業(yè)為導(dǎo)向，深化高等職業(yè)教育改革的若干意見》中提出的“高等職業(yè)院校必須把培養(yǎng)學(xué)生動手能力、實踐能力和可持續(xù)發(fā)展能力放在突出地位，促進(jìn)學(xué)生技能的培養(yǎng)”精神。我公司技術(shù)人員綜合了“電子電器類”“電子技術(shù)應(yīng)用類”“電子信息類” 《電子技能訓(xùn)練》教學(xué)大綱要求，研制了本實驗設(shè)備。其改革傳統(tǒng)實驗室實訓(xùn)教學(xué)模式，以基本操作技能和二十幾類實用新型電路的制作、調(diào)試，使學(xué)生通過電子產(chǎn)品的制作調(diào)試，學(xué)會閱讀電路原理圖和PCB圖，熟悉常用電子元器件的選擇、測試，掌握焊接和電路組裝工藝技能（設(shè)備中配置二十幾套特制實訓(xùn)電路板和相應(yīng)元器件），并能處理安裝調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題。