電子技術(shù)基礎(chǔ)（第六版）課件：半導(dǎo)體二極管

1.?了解二極管的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)及型號(hào)。2.?熟悉二極管的符號(hào)、特性和主要參數(shù)。3.?了解發(fā)光二極管、光電二極管和變?nèi)荻O管的作用及工作特點(diǎn)。4.?能根據(jù)二極管電路判斷二極管的工作狀態(tài)。5.?能根據(jù)二極管的外形識(shí)別其種類(lèi)及引腳對(duì)應(yīng)的極性。6.?能正確識(shí)讀二極管上標(biāo)識(shí)的型號(hào)，了解該二極管的作用和用途。學(xué)習(xí)目標(biāo)

半導(dǎo)體二極管一、二極管的結(jié)構(gòu)、符號(hào)和分類(lèi)1.?結(jié)構(gòu)和符號(hào)半導(dǎo)體二極管又稱(chēng)晶體二極管，簡(jiǎn)稱(chēng)二極管，它由一個(gè)PN結(jié)、兩個(gè)電極和管殼組成，如圖a所示。從PN結(jié)的P區(qū)引出的電極為二極管的正極，又稱(chēng)陽(yáng)極；從PN結(jié)的N區(qū)引出的電極為二極管的負(fù)極，又稱(chēng)陰極。二極管的結(jié)構(gòu)和圖形符號(hào)a）結(jié)構(gòu)b）圖形符號(hào)二極管的主要特性是單向?qū)щ娦?，其圖形符號(hào)如圖b所示，文字符號(hào)用V（或VD）表示。上圖b中箭頭的方向表示二極管正向?qū)〞r(shí)電流的方向，正常工作時(shí)電流由正極流向負(fù)極。二極管是電子線路經(jīng)常使用的器件，圖所示是幾種常見(jiàn)二極管的外形圖。幾種常見(jiàn)二極管的外形圖a）玻璃封裝二極管b）塑料封裝二極管c）金屬封裝二極管d）貼片式二極管二極管的種類(lèi)2.?分類(lèi)二、二極管的伏安特性為了直觀地說(shuō)明二極管的性質(zhì)，通常用二極管兩端的電壓與通過(guò)二極管的電流之間的關(guān)系曲線，即二極管的伏安特性曲線來(lái)描述，如圖所示。在下圖所示的坐標(biāo)圖中，位于第一象限的曲線表示二極管的正向特性，位于第三象限的曲線表示二極管的反向特性。二極管的伏安特性曲線1.?正向特性正向特性是指給二極管加正向電壓（二極管正極接高電位，負(fù)極接低電位）時(shí)的特性。當(dāng)正向電壓小于某一數(shù)值（該電壓稱(chēng)為“死區(qū)電壓”，硅管為0.5V，鍺管為0.1V）時(shí)，通過(guò)二極管的電流很小，幾乎為零。當(dāng)正向電壓超過(guò)死區(qū)電壓時(shí)，電流隨電壓的升高而明顯增加，此時(shí)二極管進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。二極管導(dǎo)通后，二極管兩端的電壓幾乎不隨電流的變化而變化，此時(shí)二極管兩端的電壓稱(chēng)為導(dǎo)通管壓降，用UT表示，硅管為0.7V，鍺管為0.3V。2.?反向特性反向特性是指給二極管加反向電壓（二極管正極接低電位，負(fù)極接高電位）時(shí)的特性。當(dāng)反向電壓小于某值（此電壓稱(chēng)為反向擊穿電壓UBR）時(shí)，反向電流很小，并且?guī)缀醪浑S反向電壓而變化，該反向電流稱(chēng)為反向飽和電流，簡(jiǎn)稱(chēng)“反向電流”，用IR表示。通常硅管的反向電流在幾微安以下，鍺管的反向電流可達(dá)幾百微安。在應(yīng)用時(shí)，反向電流越小，二極管的熱穩(wěn)定性越好，質(zhì)量越高。當(dāng)反向電壓增加到反向擊穿電壓UBR時(shí)，反向電流會(huì)急劇增大，這種現(xiàn)象稱(chēng)為“反向擊穿”。反向擊穿會(huì)破壞二極管的單向?qū)щ娦裕绻麤](méi)有限流措施，二極管很可能因電流過(guò)大而損壞。無(wú)論硅管還是鍺管，即使工作在最大允許電流下，二極管兩端的電壓降一般也都在0.7V以下，這是由二極管的特殊結(jié)構(gòu)所決定的。所以，在使用二極管時(shí)，電路中應(yīng)該串聯(lián)限流電阻，以免因電流過(guò)大而損壞二極管。不同材料、不同結(jié)構(gòu)的二極管的伏安特性曲線雖有區(qū)別，但形狀基本相似，都不是直線，故二極管是非線性元件。三、二極管的主要參數(shù)二極管的主要參數(shù)是選擇和使用二極管的依據(jù)，為了保證二極管安全