二極管的原理應(yīng)用與發(fā)展前景

1、二極管的原理應(yīng)用與發(fā)展前景第1頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的簡(jiǎn)介志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第2頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原理1. 本征半導(dǎo)體 純凈的具有晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體。 1.1 半導(dǎo)體的概念 1.2 本征半導(dǎo)體中的兩種載流子 自由電子 空穴 志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第3頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原理2. N型半導(dǎo)體 在純凈的硅晶體中摻入五價(jià)元素，使之取代硅原子的位置，就形成了N型半導(dǎo)體。 多子：半導(dǎo)體中濃度多的載流子 少子 ：半導(dǎo)體中濃度少的載流子 施主原子：提供電子的原子志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第4頁

2、，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原理2. P型半導(dǎo)體 在純凈的硅晶體中摻入三價(jià)元素，使之取代硅原子的位置，就形成了P型半導(dǎo)體。 受主原子：原子中的空位吸收電子志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第5頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原理3. PN結(jié) 將P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體制作在同一塊硅片上在它們的交界處就形成PN結(jié) 3.1 PN結(jié)的形成 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng) 漂移運(yùn)動(dòng) 志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第6頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原理PN結(jié)動(dòng)態(tài)形成過程志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第7頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原

3、理3.2 PN結(jié)的單向?qū)ㄐ?如果在PN結(jié)的兩端外加電壓就會(huì)使擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)不漂移運(yùn)動(dòng)不相等，從而有電流流過 3.2.1 PN結(jié)加正向電壓志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第8頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原理3.2.2 PN結(jié)加反向電壓志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第9頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原理PN結(jié)的伏安曲線志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第10頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原理半導(dǎo)體二極管志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第11頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的原理二極管的伏安特性志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第12頁，共1

4、7頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的應(yīng)用 1.整流：整流就是把交流電變?yōu)槊}動(dòng)直流電。利用二極管的單向?qū)щ娦?，可以?shí)現(xiàn)整流。 2.限幅：利用二極管導(dǎo)通后壓降很小且基本不變的特性，可以構(gòu)成限幅電路，使輸出電壓幅度限制在某一電壓值內(nèi)。3.保護(hù)：電子電路中，常利用二極管來保護(hù)其他元器件免受過高電壓的損害 。志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第13頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日特殊二極管1.穩(wěn)壓二極管：利用的是二極管在擊穿時(shí)陡峭的反向擊穿特 性，實(shí)現(xiàn)電壓穩(wěn)定的。 2.發(fā)光二極管（LED）與發(fā)光數(shù)字管： 發(fā)光二極管是用特殊的半導(dǎo)體材料（如砷化鎵等）制成的。 材料不同所發(fā)出的光

5、的顏色就不同。3光電二極管：光電二極管是一種能將接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出的半導(dǎo)體二極管，又稱光敏二極管，其基本特性是在光的照射下能產(chǎn)生光電流。4光電耦合器：是一種以光為媒介，用來傳輸電信號(hào)的光電器件。它通常由發(fā)光器(可見光LED或紅外線LED)和受光器(光電半導(dǎo)體管)封裝在同一管殼內(nèi)組成。志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第14頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的發(fā)展前景 二極管的發(fā)展以發(fā)光二極管最為突出。發(fā)光二極管現(xiàn)在應(yīng)用在生活的各處。相信不久的將來，LED照明將會(huì)走進(jìn)千家萬戶。志存高遠(yuǎn) 責(zé)任為先第15頁，共17頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)10分，星期日二極管的發(fā)展前景志存高遠(yuǎn) 責(zé)