晶體二極管和晶體三極管

1、 晶體二極管和晶體三極管是電子電路和電子設(shè)備中的基本器件，為了能正確的加以選用，必須了解它們的特性、參數(shù)以及測(cè)試方法，這里介紹使用萬用表檢測(cè)的方法。 使用萬用表對(duì)器件進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，一般應(yīng)使用該表的R1K或R100檔，用其它檔位會(huì)造成晶體管損壞。還應(yīng)注意，指針式萬用表歐姆檔紅表筆正端（）接表內(nèi)電池的負(fù)極，而黑表筆負(fù)端（）接表內(nèi)電池的正極。（一）利用萬用表測(cè)晶體二極管1、判別二極管的極性 將萬用表歐姆檔的量程撥到R 1K、R100檔，并將兩表筆分別接到二極管兩端。如圖11所示。如果二極管處于正向偏置，呈現(xiàn)低電阻，表針偏轉(zhuǎn)大，此時(shí)萬用表指示的電阻小于幾千歐,若二極管處于反向偏置，呈現(xiàn)高電阻，表針偏轉(zhuǎn)小

2、，此時(shí)萬用表指示的電阻將達(dá)幾百千歐以上。正向偏置時(shí)，黑表筆所接的那一端是二極管的正極。2、判別二極管好壞 測(cè)得二極管的正向電阻相差越大越好，若測(cè)得正反向電阻均為無窮大，則表明二極管內(nèi)部斷路。如果測(cè)得正、反向電阻均為零，此時(shí)表明二極管被擊穿或短路。（二）用萬用表測(cè)發(fā)光二極管 發(fā)光二極管和普通二極管一樣具有單向?qū)щ娦裕驅(qū)〞r(shí)才能發(fā)光。發(fā)光二極管在出廠時(shí)，一根引線做得比另一根引線長(zhǎng)，通常，較長(zhǎng)引線表示正極（），另一根為負(fù)極（）。1、判別發(fā)光二極管的極性 將萬用表歐姆檔的量程撥到R10K檔。測(cè)量方法與測(cè)量普通二極管一樣。2、判別發(fā)光二極管的好壞 將萬用表歐姆檔的量程撥到R10K檔。測(cè)量方法與測(cè)量普

3、通二極管一樣。（三）利用萬用表測(cè)晶體三極管1、用萬用表判別管腳及類型（1）基極及管型的判別 測(cè)試三極管時(shí)，可將三極管的結(jié)構(gòu)看作由兩個(gè)PN 結(jié)所組成，而PN結(jié)的反向電阻都很大，正向電阻很小。因此可用萬用表的R100或R1檔進(jìn)行測(cè)試。先將黑表筆接三極管某一極，然后將紅表筆接其余兩各極。若測(cè)得電阻都大時(shí)，則黑表筆所接的是PNP型管子的基極，若測(cè)得電阻都小時(shí)，則黑表筆所接的是NPN型管子的基極，若兩次測(cè)得的阻值為一大一小，則黑表筆所接的電極不是三極管的基極，應(yīng)另接一個(gè)電極重新測(cè)量，以便確定管子的基極。（2）判別集電極和發(fā)射極 判斷集電極和發(fā)射極的基本原理是把三極管接成單管放大電路，利用測(cè)量管子的電流放

4、大系數(shù)值的大小來判定集電極和發(fā)射極。以NPN為例，基極確定以后，用萬用表兩表筆分別接另外兩個(gè)電極,用100K的電阻一端接基極一端接黑表筆。若萬用表指針偏轉(zhuǎn)較大,則黑表筆所接的一端為集電極,則紅表筆所接的一端是發(fā)射極。也用手捏住基極與黑表筆（不能使兩者相碰）以人體電阻代替100K電阻的作用。2、用萬用表粗測(cè)三極管質(zhì)量的優(yōu)劣（1）測(cè)ce間電阻及估測(cè)穿透電流ICEO 將基極懸空，將萬用表正向接在晶體管c、e兩電極上，紅表筆接e，黑表筆接c這是表針指示應(yīng)很?。ㄒ话阒羔樆静粍?dòng)）即為穿透電流Iceo。穿透電流愈小管子質(zhì)量愈好。若測(cè)得R太小，表明ICEO太大，管子工作不穩(wěn)定。（2）用比較法看晶體管的放大能

5、力 在測(cè)量Iceo接線的基礎(chǔ)上，在晶體管的集電極與基極之間連上一個(gè)100K的電阻比較一下，其讀數(shù)與測(cè)Iceo時(shí)的讀數(shù)相差愈大，表示值越大。文章引用自： 評(píng)論(0) 引用 閱讀(51) 圈子 編輯 打印 有獎(jiǎng)舉報(bào) 新浪BLOG意見反饋留言板不良信息反饋電話：95105670 提示音后按2鍵（按當(dāng)?shù)厥性挊?biāo)準(zhǔn)計(jì)費(fèi)）歡迎批評(píng)指正新浪簡(jiǎn)介 | About Sina | 廣告服務(wù) | 聯(lián)系我們 | 招聘信息 | 網(wǎng)站律師 | SINA English | 會(huì)員注冊(cè) | 產(chǎn)品答疑 Copyright 1996 - 2007 SINA Corporation, All Rights Reserved 新浪公司

6、 版權(quán)所有 進(jìn)入主頁昵稱: 藍(lán)調(diào)小雨云會(huì)員編碼: 1147672380讀取中讀取中讀取中博客|播客|論壇|圈子|相冊(cè) 二極管的種類上一篇 / 下一篇 2008-02-26 05:58:24 / 個(gè)人分類：科普文章 查看( 21 ) / 評(píng)論( 0 ) / 評(píng)分( 0 / 0 ) 一、根據(jù)構(gòu)造分類 半導(dǎo)體二極管主要是依靠PN結(jié)而工作的。與PN結(jié)不可分割的點(diǎn)接觸型和肖特基型，也被列入一般的二極管的范圍內(nèi)。包括這兩種型號(hào)在內(nèi)，根據(jù)PN結(jié)構(gòu)造面的特點(diǎn)，把晶體二極管分如下種類： 1、點(diǎn)接觸型二極管 點(diǎn)接觸型二極管是在鍺或硅材料的單晶片上壓觸一根金屬針后，再通過電流法而形成的。因此，其PN結(jié)的靜電容量小，

7、適用于高頻電路。但是，與面結(jié)型相比較，點(diǎn)接觸型二極管正向特性和反向特性都差，因此，不能使用于大電流和整流。因?yàn)闃?gòu)造簡(jiǎn)單，所以價(jià)格便宜。對(duì)于小信號(hào)的檢波、整流、調(diào)制、混頻和限幅等一般用途而言，它是應(yīng)用范圍較廣的類型。 2、鍵型二極管 鍵型二極管是在鍺或硅的單晶片上熔接或銀的細(xì)絲而形成的。其特性介于點(diǎn)接觸型二極管和合金型二極管之間。與點(diǎn)接觸型相比較，雖然鍵型二極管的PN結(jié)電容量稍有增加，但正向特性特別優(yōu)良。多作開關(guān)用，有時(shí)也被應(yīng)用于檢波和電源整流（不大于50mA）。在鍵型二極管中，熔接金絲的二極管有時(shí)被稱金鍵型，熔接銀絲的二極管有時(shí)被稱為銀鍵型。 3、合金型二極管 在N型鍺或硅的單晶片上，通過合金

8、銦、鋁等金屬的方法制作PN結(jié)而形成的。正向電壓降小，適于大電流整流。因其PN結(jié)反向時(shí)靜電容量大，所以不適于高頻檢波和高頻整流。 4、擴(kuò)散型二極管 在高溫的P型雜質(zhì)氣體中，加熱N型鍺或硅的單晶片，使單晶片表面的一部變成P型，以此法PN結(jié)。因PN結(jié)正向電壓降小，適用于大電流整流。最近，使用大電流整流器的主流已由硅合金型轉(zhuǎn)移到硅擴(kuò)散型。 5、臺(tái)面型二極管 PN結(jié)的制作方法雖然與擴(kuò)散型相同，但是，只保留PN結(jié)及其必要的部分，把不必要的部分用藥品腐蝕掉。其剩余的部分便呈現(xiàn)出臺(tái)面形，因而得名。初期生產(chǎn)的臺(tái)面型，是對(duì)半導(dǎo)體材料使用擴(kuò)散法而制成的。因此，又把這種臺(tái)面型稱為擴(kuò)散臺(tái)面型。對(duì)于這一類型來說，似乎大電

9、流整流用的產(chǎn)品型號(hào)很少，而小電流開關(guān)用的產(chǎn)品型號(hào)卻很多。 6、平面型二極管 在半導(dǎo)體單晶片（主要地是N型硅單晶片）上，擴(kuò)散P型雜質(zhì)，利用硅片表面氧化膜的屏蔽作用，在N型硅單晶片上僅選擇性地?cái)U(kuò)散一部分而形成的PN結(jié)。因此，不需要為調(diào)整PN結(jié)面積的藥品腐蝕作用。由于半導(dǎo)體表面被制作得平整，故而得名。并且，PN結(jié)合的表面，因被氧化膜覆蓋，所以公認(rèn)為是穩(wěn)定性好和壽命長(zhǎng)的類型。最初，對(duì)于被使用的半導(dǎo)體材料是采用外延法形成的，故又把平面型稱為外延平面型。對(duì)平面型二極管而言，似乎使用于大電流整流用的型號(hào)很少，而作小電流開關(guān)用的型號(hào)則很多。 7、合金擴(kuò)散型二極管 它是合金型的一種。合金材料是容易被擴(kuò)散的材料。

10、把難以制作的材料通過巧妙地?fù)脚潆s質(zhì)，就能與合金一起過擴(kuò)散，以便在已經(jīng)形成的PN結(jié)中獲得雜質(zhì)的恰當(dāng)?shù)臐舛确植肌４朔ㄟm用于制造高靈敏度的變?nèi)荻O管。 8、外延型二極管 用外延面長(zhǎng)的過程制造PN結(jié)而形成的二極管。制造時(shí)需要非常高超的技術(shù)。因能隨意地控制雜質(zhì)的不同濃度的分布，故適宜于制造高靈敏度的變?nèi)荻O管。 9、肖特基二極管 基本原理是：在金屬（例如鉛）和半導(dǎo)體（N型硅片）的接觸面上，用已形成的肖特基來阻擋反向電壓。肖特基與PN結(jié)的整流作用原理有根本性的差異。其耐壓程度只有40V左右。其特長(zhǎng)是：開關(guān)速度非?？欤悍聪蚧謴?fù)時(shí)間trr特別地短。因此，能制作開關(guān)二極和低壓大電流整流二極管。 二、根據(jù)用途分類

11、 1、檢波用二極管 就原理而言，從輸入信號(hào)中取出調(diào)制信號(hào)是檢波，以整流電流的大?。?00mA）作為界線通常把輸出電流小于100mA的叫檢波。鍺材料點(diǎn)接觸型、工作頻率可達(dá)400MHz，正向壓降小，結(jié)電容小，檢波效率高，頻率特性好，為2AP型。類似點(diǎn)觸型那樣檢波用的二極管，除用于檢波外，還能夠用于限幅、削波、調(diào)制、混頻、開關(guān)等電路。也有為調(diào)頻檢波專用的特性一致性好的兩只二極管組合件。 2、整流用二極管 就原理而言，從輸入交流中得到輸出的直流是整流。以整流電流的大小（100mA）作為界線通常把輸出電流大于100mA的叫整流。面結(jié)型，工作頻率小于KHz，最高反向電壓從25伏至3000伏分AX共22檔。

12、分類如下： 硅半導(dǎo)體整流二極管2CZ型 硅橋式整流器QL型、 用于電視機(jī)高壓硅堆工作頻率近100KHz的2CLG型。 3、限幅用二極管 大多數(shù)二極管能作為限幅使用。也有象保護(hù)儀表用和高頻齊納管那樣的專用限幅二極管。為了使這些二極管具有特別強(qiáng)的限制尖銳振幅的作用，通常使用硅材料制造的二極管。也有這樣的組件出售：依據(jù)限制電壓需要，把若干個(gè)必要的整流二極管串聯(lián)起來形成一個(gè)整體。 4、調(diào)制用二極管 通常指的是環(huán)形調(diào)制專用的二極管。就是正向特性一致性好的四個(gè)二極管的組合件。即使其它變?nèi)荻O管也有調(diào)制用途，但它們通常是直接作為調(diào)頻用。 5、混頻用二極管 使用二極管混頻方式時(shí)，在50010,000Hz的頻率

13、范圍內(nèi)，多采用肖特基型和點(diǎn)接觸型二極管。 6、放大用二極管 用二極管放大，大致有依靠隧道二極管和體效應(yīng)二極管那樣的負(fù)阻性器件的放大，以及用變?nèi)荻O管的參量放大。因此，放大用二極管通常是指隧道二極管、體效應(yīng)二極管和變?nèi)荻O管。 7、開關(guān)用二極管 有在小電流下（10mA程度）使用的邏輯運(yùn)算和在數(shù)百毫安下使用的磁芯激勵(lì)用開關(guān)二極管。小電流的開關(guān)二極管通常有點(diǎn)接觸型和鍵型等二極管，也有在高溫下還可能工作的硅擴(kuò)散型、臺(tái)面型和平面型二極管。開關(guān)二極管的特長(zhǎng)是開關(guān)速度快。而肖特基型二極管的開關(guān)時(shí)間特短，因而是理想的開關(guān)二極管。2AK型點(diǎn)接觸為中速開關(guān)電路用；2CK型平面接觸為高速開關(guān)電路用；用于開關(guān)、限幅、

14、鉗位或檢波等電路；肖特基（SBD）硅大電流開關(guān)，正向壓降小，速度快、效率高。 8、變?nèi)荻O管 用于自動(dòng)頻率控制（AFC）和調(diào)諧用的小功率二極管稱變?nèi)荻O管。日本廠商方面也有其它許多叫法。通過施加反向電壓， 使其PN結(jié)的靜電容量發(fā)生變化。因此，被使用于自動(dòng)頻率控制、掃描振蕩、調(diào)頻和調(diào)諧等用途。通常，雖然是采用硅的擴(kuò)散型二極管，但是也可采用合金擴(kuò)散型、外延結(jié)合型、雙重?cái)U(kuò)散型等特殊制作的二極管，因?yàn)檫@些二極管對(duì)于電壓而言，其靜電容量的變化率特別大。結(jié)電容隨反向電壓VR變化，取代可變電容，用作調(diào)諧回路、振蕩電路、鎖相環(huán)路，常用于電視機(jī)高頻頭的頻道轉(zhuǎn)換和調(diào)諧電路，多以硅材料制作。 9、頻率倍增用二極管

15、對(duì)二極管的頻率倍增作用而言，有依靠變?nèi)荻O管的頻率倍增和依靠階躍（即急變）二極管的頻率倍增。頻率倍增用的變?nèi)荻O管稱為可變電抗器，可變電抗器雖然和自動(dòng)頻率控制用的變?nèi)荻O管的工作原理相同，但電抗器的構(gòu)造卻能承受大功率。階躍二極管又被稱為階躍恢復(fù)二極管，從導(dǎo)通切換到關(guān)閉時(shí)的反向恢復(fù)時(shí)間trr短，因此，其特長(zhǎng)是急速地變成關(guān)閉的轉(zhuǎn)移時(shí)間顯著地短。如果對(duì)階躍二極管施加正弦波，那么，因tt（轉(zhuǎn)移時(shí)間）短，所以輸出波形急驟地被夾斷，故能產(chǎn)生很多高頻諧波。 10、穩(wěn)壓二極管 是代替穩(wěn)壓電子二極管的產(chǎn)品。被制作成為硅的擴(kuò)散型或合金型。是反向擊穿特性曲線急驟變化的二極管。作為控制電壓和標(biāo)準(zhǔn)電壓使用而制作的。二極

16、管工作時(shí)的端電壓（又稱齊納電壓）從3V左右到150V，按每隔10%，能劃分成許多等級(jí)。在功率方面，也有從200mW至100W以上的產(chǎn)品。工作在反向擊穿狀態(tài)，硅材料制作，動(dòng)態(tài)電阻RZ很小，一般為2CW型；將兩個(gè)互補(bǔ)二極管反向串接以減少溫度系數(shù)則為2DW型。11、PIN型二極管（PIN Diode） 這是在P區(qū)和N區(qū)之間夾一層本征半導(dǎo)體（或低濃度雜質(zhì)的半導(dǎo)體）構(gòu)造的晶體二極管。PIN中的I是“本征”意義的英文略語。當(dāng)其工作頻率超過100MHz時(shí)，由于少數(shù)載流子的存貯效應(yīng)和“本征”層中的渡越時(shí)間效應(yīng)，其二極管失去整流作用而變成阻抗元件，并且，其阻抗值隨偏置電壓而改變。在零偏置或直流反向偏置時(shí)，“本征

17、”區(qū)的阻抗很高；在直流正向偏置時(shí)，由于載流子注入“本征”區(qū)，而使“本征”區(qū)呈現(xiàn)出低阻抗?fàn)顟B(tài)。因此，可以把PIN二極管作為可變阻抗元件使用。它常被應(yīng)用于高頻開關(guān)（即微波開關(guān)）、移相、調(diào)制、限幅等電路中。 12、 雪崩二極管 (Avalanche Diode) 它是在外加電壓作用下可以產(chǎn)生高頻振蕩的晶體管。產(chǎn)生高頻振蕩的工作原理是欒的：利用雪崩擊穿對(duì)晶體注入載流子，因載流子渡越晶片需要一定的時(shí)間，所以其電流滯后于電壓，出現(xiàn)延遲時(shí)間，若適當(dāng)?shù)乜刂贫稍綍r(shí)間，那么，在電流和電壓關(guān)系上就會(huì)出現(xiàn)負(fù)阻效應(yīng)，從而產(chǎn)生高頻振蕩。它常被應(yīng)用于微波領(lǐng)域的振蕩電路中。 13、江崎二極管 （Tunnel Diode） 它

18、是以隧道效應(yīng)電流為主要電流分量的晶體二極管。其基底材料是砷化鎵和鍺。其P型區(qū)的N型區(qū)是高摻雜的（即高濃度雜質(zhì)的）。隧道電流由這些簡(jiǎn)并態(tài)半導(dǎo)體的量子力學(xué)效應(yīng)所產(chǎn)生。發(fā)生隧道效應(yīng)具備如下三個(gè)條件：費(fèi)米能級(jí)位于導(dǎo)帶和滿帶內(nèi)；空間電荷層寬度必須很窄（0.01微米以下）；簡(jiǎn)并半導(dǎo)體P型區(qū)和N型區(qū)中的空穴和電子在同一能級(jí)上有交疊的可能性。江崎二極管為雙端子有源器件。其主要參數(shù)有峰谷電流比（IPPV），其中，下標(biāo)“P”代表“峰”；而下標(biāo)“V”代表“谷”。江崎二極管可以被應(yīng)用于低噪聲高頻放大器及高頻振蕩器中（其工作頻率可達(dá)毫米波段），也可以被應(yīng)用于高速開關(guān)電路中。 14、快速關(guān)斷（階躍恢復(fù)）二極管 (Step

19、 Recovary Diode) 它也是一種具有PN結(jié)的二極管。其結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是：在PN結(jié)邊界處具有陡峭的雜質(zhì)分布區(qū)，從而形成“自助電場(chǎng)”。由于PN結(jié)在正向偏壓下，以少數(shù)載流子導(dǎo)電，并在PN結(jié)附近具有電荷存貯效應(yīng)，使其反向電流需要經(jīng)歷一個(gè)“存貯時(shí)間”后才能降至最小值（反向飽和電流值）。階躍恢復(fù)二極管的“自助電場(chǎng)”縮短了存貯時(shí)間，使反向電流快速截止，并產(chǎn)生豐富的諧波分量。利用這些諧波分量可設(shè)計(jì)出梳狀頻譜發(fā)生電路?？焖訇P(guān)斷（階躍恢復(fù)）二極管用于脈沖和高次諧波電路中。 15、肖特基二極管 （Schottky Barrier Diode） 它是具有肖特基特性的“金屬半導(dǎo)體結(jié)”的二極管。其正向起始電壓較

20、低。其金屬層除材料外，還可以采用金、鉬、鎳、鈦等材料。其半導(dǎo)體材料采用硅或砷化鎵，多為N型半導(dǎo)體。這種器件是由多數(shù)載流子導(dǎo)電的，所以，其反向飽和電流較以少數(shù)載流子導(dǎo)電的PN結(jié)大得多。由于肖特基二極管中少數(shù)載流子的存貯效應(yīng)甚微，所以其頻率響僅為RC時(shí)間常數(shù)限制，因而，它是高頻和快速開關(guān)的理想器件。其工作頻率可達(dá)100GHz。并且，MIS（金屬絕緣體半導(dǎo)體）肖特基二極管可以用來制作太陽能電池或發(fā)光二極管。 16、阻尼二極管 具有較高的反向工作電壓和峰值電流，正向壓降小，高頻高壓整流二極管，用在電視機(jī)行掃描電路作阻尼和升壓整流用。 17、瞬變電壓抑制二極管 TVP管，對(duì)電路進(jìn)行快速過壓保護(hù)，分雙極型

21、和單極型兩種，按峰值功率（500W5000W）和電壓（8.2V200V）分類。 18、雙基極二極管（單結(jié)晶體管） 兩個(gè)基極，一個(gè)發(fā)射極的三端負(fù)阻器件，用于張馳振蕩電路，定時(shí)電壓讀出電路中，它具有頻率易調(diào)、溫度穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。 19、發(fā)光二極管 用磷化鎵、磷砷化鎵材料制成，體積小，正向驅(qū)動(dòng)發(fā)光。工作電壓低，工作電流小，發(fā)光均勻、壽命長(zhǎng)、可發(fā)紅、黃、綠單色光。 三、根據(jù)特性分類 點(diǎn)接觸型二極管，按正向和反向特性分類如下。 1、一般用點(diǎn)接觸型二極管 這種二極管正如標(biāo)題所說的那樣，通常被使用于檢波和整流電路中，是正向和反向特性既不特別好，也不特別壞的中間產(chǎn)品。如：SD34、SD46、1N34A等等屬于

22、這一類。 2、高反向耐壓點(diǎn)接觸型二極管 是最大峰值反向電壓和最大直流反向電壓很高的產(chǎn)品。使用于高壓電路的檢波和整流。這種型號(hào)的二極管一般正向特性不太好或一般。在點(diǎn)接觸型鍺二極管中，有SD38、1N38A、OA81等等。這種鍺材料二極管，其耐壓受到限制。要求更高時(shí)有硅合金和擴(kuò)散型。 3、高反向電阻點(diǎn)接觸型二極管 正向電壓特性和一般用二極管相同。雖然其反方向耐壓也是特別地高，但反向電流小，因此其特長(zhǎng)是反向電阻高。使用于高輸入電阻的電路和高阻負(fù)荷電阻的電路中，就鍺材料高反向電阻型二極管而言，SD54、1N54A等等屬于這類二極管。 4、高傳導(dǎo)點(diǎn)接觸型二極管 它與高反向電阻型相反。其反向特性盡管很差，但使正向電阻變得足夠小。對(duì)高傳導(dǎo)點(diǎn)接觸型二極管而