二極管主要的特性是單向導電性,其伏安特性曲線。
⒈正向特性
當加在二極管兩端的正向電壓(P為正、N為負)很小時(鍺管小于0.1伏,硅管小于0.5伏),管子不導通,處于“截止”狀態,當正向電壓**過一定數值后,管子才導通,電
二極管伏安特性曲線
二極管伏安特性曲線
壓再稍微,電流急劇暗加(見曲線I段)。不同材料的二極管,起始電壓不同,硅管為0.5-0.7伏左右,鍺管為0.1-0.3左右。
⒉反向特性
二極管兩端加上反向電壓時,反向電流很小,當反向電壓逐漸增加時,反向電流基本保持不變,這時的電流稱為反向飽和電流(見曲線Ⅱ段)。不同材料的二極管,反向電流大小不同,硅管約為1微安到幾十微安,鍺管則可高達數百微安,另外,反向電流受溫度變化的影響很大,鍺管的穩定性比硅管差。
⒊擊穿特性
當反向電壓增加到某一數值時,反向電流急劇,這種現象稱為反向擊穿。這時的反向電壓稱為反向擊穿電壓,不同結構、工藝和材料制成的管子,其反向擊穿電壓值差異很大,可由1伏到幾百伏,甚達數千伏。
⒋頻率特性
由于結電容的存在,當頻率高到某一程度時,容抗小到使PN結短路。導致二極管失去單向導電性,不能工作,PN結面積越大,結電容也越大,越不能在高頻情況下工作。
二極管是常用的電子元件之一,它大的特性就是單向導電,也就是電流只可以從二極管的一個方向流過,二極管的作用有整流電路,檢波電路,穩壓電路,各種調制電路,主要都是由二極管來構成的,其原理都很簡單,正是由于二極管等元件的發明,才有我們現 在豐富多彩的電子信息世界的誕生,既然二極管的作用這么大那么我們應該如何去檢測這個元件呢,其實很簡單只要用萬用表打到電阻檔測量一下反向電阻如果很小就說明這個二極管是壞的,反向電阻如果很大這就說明這個二極管是好的。對于這樣的基礎元件我們應牢牢掌握住他的作用原理以及基本電路,這樣才能為以后的電子技術學習打下良好的基礎
晶體二極管一般可用到十萬小時以上。但是如果使用不合理,他就不能充分發揮作用,甚至很快地被損壞。要合理地使用二極管,必須掌握他的主要參數,因為參數是反應質量和特性的。
高工作頻率fM(MC)----二極管能承受的高頻率。通過PN結交流電頻率**此值,二極管接不能正常工作。
高反向工作電壓VRM(V)----二極管長期正常工作時,所允許的高反壓。若越過此值,PN結就有被擊穿的可能,對于交流電來說,高反向工作電壓也就是二極管的高工作電壓。
大整流電流IOM(mA)----二極管能長期正常工作時的大正向電流。因為電流通過二極管時就要發熱,如果正向電流越過此值,二極管就會有燒壞的危險。所以用二極管整流時,流過二極管的正向電流(既輸出直流)不允許**過大整流電流
一)普通二極管的檢測(包括檢波二極管、整流二極管、阻尼二極管、開關二極管、續流二極管)是由一個PN結構成的半導體器件,具有單向導電特性。通過用萬用表檢測其正、反向電阻值,可以判別出二極管的電極,還可估測出二極管是否損壞。
1.極性的判別將萬用表置于R×100檔或R×1k檔,兩表筆分別接二極管的兩個電極,測出一個結果后,對調兩表筆,再測出一個結果。兩次測量的結果中,有一次測量出的阻值較大(為反向電阻),一次測量出的阻值較小(為正向電阻)。在阻值較小的一次測量中,黑表筆接的是二極管的正極,紅表筆接的是二極管的負極。
2.單負導電性能的檢測及好壞的判斷通常,鍺材料二極管的正向電阻值為1kΩ左右,反向電阻值為300左右。硅材料二極管的電阻值為5 kΩ左右,反向電阻值為∞(無窮大)。正向電阻越小越好,反向電阻越大越好。正、反向電阻值相差越懸殊,說明二極管的單向導電特性越好。 若測得二極管的正、反向電阻值均接近0或阻值較小,則說明該二極管內部已擊穿短路或漏電損壞。若測得二極管的正、反向電阻值均為無窮大,則說明該二極管已開路損壞。
3.反向擊穿電壓的檢測二極管反向擊穿電壓(耐壓值)可以用晶體管直流參數測試表測量。其方法是:測量二極管時,應將測試表的“NPN/PNP”選擇鍵設置為NPN狀態,再將被測二極管的正極接測試表的“C”插孔內,負極插入測試表的“e”插孔,然后按下“V(BR)”鍵,測試表即可指示出二極管的反向擊穿電壓值。 也可用兆歐表和萬用表來測量二極管的反向擊穿電壓、測量時被測二極管的負極與兆歐表的正極相接,將二極管的正極與兆歐表的負極相連,同時用萬用表(置于合適的直流電壓檔)監測二極管兩端的電壓。如圖4-71所示,搖動兆歐表手柄(應由慢逐漸加快),待二極管兩端電壓穩定而不再上升時,此電壓值即是二極管的反向擊穿電壓。
二極管主要應用
經過多年來科學家們不懈努力,半導體二極管發光的應用已逐步得到推廣,目前發光二極管廣泛應用于各種電子產品的指示燈、光纖通信用光源、各種儀表的指示器以及照明。發光二極管的很多特性是普通發光器件所無法比擬的,主要具有特點有:安全、率、環保、壽命長、響應快、體積小、結構牢固。因此,發光二極管是一種符合綠色照明要求的光源 [3] 。目前,發光二極管在很多領域得到普遍應用,下面介紹幾點其主要應用:
(1)電子用品中的應用
發光二極管在電子用品中一般用作屏背光源或作顯示、照明應用。從大型的液晶電視、電腦顯示屏到媒體播放器MP3、MP4以及手機等的顯示屏都將發光二極管用作屏背光源 [3] 。
(2)汽車以及大型機械中的應用
發光二極管在汽車以及大型機械中得到廣泛應用。汽車以及大型機械設備中的方向燈、車內照明、機械設備儀表照明、大前燈、轉向燈、剎車燈、尾燈等都運用了發光二極管。主要是因為發光二極管的響應快、使用壽命長(一般發光二極管的壽命比汽車以及大型機械壽命長) [3] 。
(3)煤礦中的應用
由于發光二極管較普通發光器件具有效率高、能耗小、壽命長、光度強等特點,因此礦工燈以及井下照明等設備使用了發光二極管。雖然還未完全普及,但在不久將得到普遍應用,發光二極管將在煤礦應用中取代普通發光器件 [3] 。
(4)城市的裝飾燈
在當今繁華的商業時代,霓虹燈是城市繁華的重要標志,但霓虹燈存在很多缺點,比如壽命不夠長等。因此,用發光二極管替代霓虹燈有著很多優勢,因為發光二極管與霓虹燈相比除了壽命長,還有節能、驅動和控制簡易、*維護等特點。發光二極管替代霓虹燈將是照明設備發展的必然結果
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