二極管的工作原理
二極管工作原理:晶體二極管為壹個由p型半導體和n型半導體形成的p-n結,在其界面處兩側形成空間電荷層,並建有自建電場。
當不存在外加電壓時,由於p-n結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處於電平衡狀態。當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散電流增加引起了正向電流。
當外界有反向電壓偏置時,外界電場和自建電場進壹步加強,形成在壹定反向電壓範圍內與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流I0。
二極管最重要的特性就是單方向導電性。在電路中,電流只能從二極管的正極流入,負極流出。在電子電路中,將二極管的正極接在高電位端,負極接在低電位端,二極管就會導通,這種連接方式,稱為正向偏置。
在電子電路中,二極管的正極接在低電位端,負極接在高電位端,此時二極管中幾乎沒有電流流過,此時二極管處於截止狀態,這種連接方式,稱為反向偏置。
二極管的主要參數
1、額定正向工作電流:是指二極管長期連續工作時允許通過的最大正向電流值。因為電流通過管子時會使管芯發熱,溫度上升,溫度超過容許限度(矽管為140左右,鍺管為90左右)時,就會使管芯過熱而損壞。所以,二極管使用中不要超過二極管額定正向工作電流值。
2、最高反向工作電壓:加在二極管兩端的反向電壓高到壹定值時,會將管子擊穿,失去單向導電能力。為了保證使用安全,規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:是指二極管在規定的溫度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,管子的單方向導電性能越好。