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二極管種類有很多,按照所用的半導(dǎo)體材料,可分為鍺二極管(Ge管)和硅二極管(Si管)。根據(jù)其不同用途,可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發(fā)光二極管、硅功率開關(guān)二極管、旋轉(zhuǎn)二極管等。按照管芯結(jié)構(gòu),又可分為點接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。點接觸型二極管是用一根很細(xì)的金屬絲壓在光潔的半導(dǎo)體晶片表面,通以脈沖電流,使觸絲一端與晶片牢固地?zé)Y(jié)在一起,形成一個“PN結(jié)”。由于是點接觸,只允許通過較小的電流(不超過幾十毫安),適用于高頻小電流電路,如收音機的檢波等。面接觸型二極管的“PN結(jié)”面積較大,允許通過較大的電流(幾安到幾十安),主要用于把交流電變換成直流電的“整流”電路中。平面型二極管是一種特制的硅二極管,它不僅能通過較大的電流,而且性能穩(wěn)定可靠,多用于開關(guān)、脈沖及高頻電路中。
發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)
發(fā)光二極管也是由一個 PN 結(jié)構(gòu)成,具有單向?qū)щ娦?。但其正向工作電?開啟電壓)比普通二極管高,約為 1~2.5V,反向擊穿電壓比普通二極管低,約 5V 左右。當(dāng)正向電流達(dá)到 1mA 左右時開始發(fā)光,發(fā)光強度近似與工作電流成正比;但工作電流達(dá)到一定數(shù)值時,發(fā)光強度逐漸趨于飽和,與工作電流成非線性關(guān)系。一般小型發(fā)光二極管正向工作電流為10~20mA,最大正向工作電流為 30~50mA。
發(fā)光二極管的外形可以做成矩形、圓形、字形、符號形等多種形狀,又有紅、綠、黃、橙、紅外等多種顏色。它具有體積小、功耗低、容易驅(qū)動、光效高、發(fā)光均勻穩(wěn)定、響應(yīng)速度快以及壽命長等特點,普遍用在指示燈及大屏幕顯示裝置中。
發(fā)光二極管的應(yīng)用
1.整流
整流二極管主要用于整流電路,即把交流電變換成脈動的直流電。整流二極管都是面結(jié)型,因此結(jié)電容較大,使其工作頻率較低,一般為3kHZ以下。
2.開關(guān)
二極管在正向電壓作用下電阻很小,處于導(dǎo)通狀態(tài),相當(dāng)于一只接通的開關(guān);在反向電壓作用下,電阻很大,處于截止?fàn)顟B(tài),如同一只斷開的開關(guān)。利用二極管的開關(guān)特性,可以組成各種邏輯電路。
3.限幅
二極管正向?qū)ê?,它的正向壓降基本保持不變(硅管?.7V,鍺管為0.3V)。利用這一特性,在電路中作為限幅元件,可以把信號幅度限制在一定范圍內(nèi)。
4.續(xù)流
在開關(guān)電源的電感中和繼電器等感性負(fù)載中起續(xù)流作用。
5.檢波
檢波二極管的主要作用是把高頻信號中的低頻信號檢出。它們的結(jié)構(gòu)為點接觸型。其結(jié)電容較小,工作頻率較高,一般都采用鍺材料制成。
6.阻尼
阻尼二極管多用在高頻電壓電路中,能承受較高的反向擊穿電壓和較大的峰值電流,一般用在電視機電路中,常用的阻尼二極管有2CN1、2CN2、BSBS44等。
7.顯示
用于VCD、DVD、計算器等顯示器上。
8.穩(wěn)壓
這種管子是利用二極管的反向擊穿特性制成的,在電路中其兩端的電壓保持基本不變,起到穩(wěn)定電壓的作用。常用的穩(wěn)壓管有2CW55、2CW56等。
9.觸發(fā)
觸發(fā)二極管又稱雙向觸發(fā)二極管(DIAC)屬三層結(jié)構(gòu),具有對稱性的二端半導(dǎo)體器件。常用來觸發(fā)雙向可控硅;,在電路中作過壓保護等用途。