1.1.2半导体二极管的结构、工作原理、参数、伏安特性;
创始人
2024-05-10 14:01:52
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1.结构

内部实际上是一个PN结,将电极引线和其封装在一起就构成了二极管

拓展:点接触型二极管,面接触型二极管

2.工作原理 

3.参数(以肖特基二极管SS56为例)

MAX Forward Voltage(最大导通电压) ,因为SS56是硅管,教材上给出导通电压为0.5-0.8V,这里的0.7V是最大导通电压,工程上一般0.65V就克服PN结内电场微导通。

Maximum DC reverse current at rated DC blocking voltage per diode(直流状态下最大的反向漏电流),二极管器件在加反向电压后,电路并非纯粹的断开状态,而是存在反向漏电流(IF)

Typical junction capacitance(结电容)这个目前没用过,应该与工作频率有关

 Thermal Resistance(热阻)二极管导通后,随着电流不断增大,自由电子运动也更剧烈,会撞击原子核,发热

(热阻:热量在热流路径上遇到的阻力,反映介质或介质间的传热能力的大小,表明了 1W热量所引起的温升大小,单位为K/W或℃/W。)

Repetitive Peak Reverse Voltage(最大反向峰值电压) 超过管子就会烧毁

Average Rectified Output Current(平均整流输出电流)就是管子长期工作的所允许最大平均电流

Forward Surge Current (正向浪涌峰值电流)

4.伏安特性曲线

4.1当二极管两端电压大于二极管内电场,(此图为锗管),正向电流随着电压增大而增大

4.2当二极管被施以反向电压时,虽然耗尽层变宽,但会存在漏电流(P区自由电子移动到N区)

4.3当反向电压达到一定值时,耗尽层里的共价键内的电子会被吸出来,形成齐纳击穿

4.4当反向电压达到更高时,自由移动电子轰击原子核,大量电子被释放,形成雪崩击穿

拓展:理想二极管

以ltc4412芯片为例,工程链接如下理想二极管(已经测试) - 嘉立创EDA开源硬件平台 嘉立创EDA开源硬件平台,开源广场汇集了多种类型的电路设计工程,快速实现资源共享!icon-default.png?t=MBR7https://oshwhub.com/jhx275816/li-xiang-er-ji-guan-yi-jing-ce-shi

工作原理:利用PMOS的低内阻特性,以及寄生二极管,实现正向导通为短路特性,压降忽略不计,反向内阻无穷大,为开路状态

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