简述二极管的主要分类和特性
的有关信息介绍如下:二极管用于通过限制电压来保护电路,并将交流电转换为直流电。硅和锗等半导体用于充分利用二极管。即使它们以单一方向传输电流,它们传输的方式也不同。有不同种类的二极管,每种类型都有自己的应用。
二极管符号
标准二极管符号如下图所示,可以看到有两个端子,称为阳极和阴极。箭头是代表正向偏置条件下常规电流流动方向的阳极。另一端是阴极。
二极管类型
1、发光二极管 (LED)
当电极之间的电流通过这个二极管时,就会产生光。换句话说,当足够量的正向电流通过它时,就会产生光。在许多二极管中,产生的这种光是不可见的,因为它们的频率水平不允许可见。
2、激光二极管
它是一种不同类型的二极管,因为它产生相干光。它广泛用于 CD 驱动器、DVD 和激光设备。与 LED 相比,这些成本较高,与其他激光发生器相比更便宜。有限的使用寿命是这些二极管的唯一缺点。
3、雪崩二极管
该二极管属于反向偏置型,利用雪崩效应工作。当电压降恒定且与电流无关时,就会发生雪崩击穿。它们表现出高水平的灵敏度,因此可用于光检测。
4、齐纳二极管
它是最有用的二极管类型,因为它可以提供稳定的参考电压。它们在反向偏压下运行,并在达到一定电压时发生故障。如果通过电阻器的电流受到限制,则会产生稳定的电压。稳压二极管广泛用于电源中以提供参考电压。
5、肖特基二极管
它的正向电压低于其他硅 PN 结二极管。在电流低的地方会看到下降,在那个阶段,电压范围在 0.15 到 0.4 伏之间。为了获得该性能,它们的构造不同。肖特基二极管广泛用于整流器应用。
6、光电二极管
光电二极管甚至可以识别由光产生的少量电流。这些对光的检测非常有帮助。这是一个反向偏置二极管,用于太阳能电池和光度计。它们甚至被用来发电。
7、PN结二极管
PN结二极管也称为整流二极管。这些二极管用于整流过程,由半导体材料制成。PN结二极管包括两层半导体。一层半导体材料掺杂有P型材料,另一层掺杂有N型材料。这些 P 型和 N 型层的组合形成称为 PN 结的结。因此,得名PN结二极管。
二极管的特性
以下是二极管的特性:
1、正偏二极管
当二极管正向偏置并且电流正在传导时,二极管两端的电压会出现小幅下降。对于硅二极管,正向电压为 690mV,对于锗,正向电压为 300mV。p型材料的势能为正,n型材料的势能为负。
2、反向偏置二极管
当电池电压完全下降时,二极管被称为反向偏置。硅二极管的反向电压为-20μA,锗二极管的反向电压为-50μA。p型材料的势能为负,n型材料的势能为正。
3、零偏二极管
当二极管零偏压时,二极管两端的电压电位为零。