二極管的常見結(jié)構(gòu)及伏安特性

二極管的常見結(jié)構(gòu)及伏安特性二極管作為電路中應(yīng)用相當(dāng)廣泛的一種電子元件，分為硅二極管和鍺二極管，都具有單向?qū)щ姷墓δ?。但其原理跟用途并不是怎么難以理解，相比之后要介紹的晶體管來講，弄懂它可以說相當(dāng)容易了，話不多說進(jìn)入正題。學(xué)習(xí)電子技術(shù)時(shí)，相信很多朋友自己在私下也看過相關(guān)的書籍，大部分書籍有一個(gè)特點(diǎn)，有相當(dāng)一部分篇幅是介紹元器件的制作材料以加工方法，這些內(nèi)容在我感覺對(duì)我們的用處不大，所以本文直奔正題。首先了解下二極管的幾種常見結(jié)構(gòu)。圖a為點(diǎn)接觸型二極管。這種二極管只有一根金屬絲與半導(dǎo)體表面相連接形成PN結(jié)。結(jié)面積很小，這時(shí)聰明的朋友已經(jīng)想到他的第一個(gè)特點(diǎn)了，就是不能流過很大的電流，只能應(yīng)用在小功率場(chǎng)合，電流稍大就不行了。所謂存在即合理，雖然不能流過很大電流，但是這種二極管結(jié)電容比較?。梢岳斫鉃榈刃щ娙荩┮话阍?PF一下，所以可以工作在很高頻率的電路中和小功率的整流管來使用。圖b為面接觸式二極管。這種二極管看圖就非常的壯實(shí)，跟上面的完全相反，一個(gè)淑女一個(gè)張飛。由于是兩個(gè)面積相當(dāng)大的平面直接接觸，所以可以承受很大的電流。問題也就出現(xiàn)在這里了，正是因?yàn)榻佑|面積大，所以它的結(jié)電容很大，工作的頻率不能很高，這種二極管往往只用來做整流管使用。圖c為平面二極管，他的結(jié)面積比較靈活，在制作的時(shí)候可以做大也可以做小。結(jié)面積大的可以用來整流，結(jié)面積小的用來做數(shù)字電路中的開關(guān)管，應(yīng)用最為廣泛。圖d為二極管在電路當(dāng)中的符號(hào)，陽極對(duì)應(yīng)著電流輸入，陰極對(duì)應(yīng)著電流輸出，當(dāng)接反時(shí)電路不導(dǎo)通。接下來重點(diǎn)來了，二極管的精華都在這里了，上述三種二極管基本包含了電路中的所有二極管類型。其衍生出來的分支比如光敏二極管，穩(wěn)壓二極管等也都是上面三種結(jié)構(gòu)之一。二極管有一個(gè)非常重要的特性——二極管的伏安特性。（以硅二極管為例）硅二極管伏安特性曲線圖片橫坐標(biāo)表示電壓，縱坐標(biāo)表示電流。接下來目光給到坐標(biāo)軸第一象限，首先比較顯眼的幾個(gè)大字“死區(qū)電壓”，他的意思是當(dāng)二極管兩端電壓低于某個(gè)值的時(shí)候二極管是不導(dǎo)通的，這個(gè)值是多少呢？硅二極管為0.5V左右，鍺二極管是0.1V左右，此電壓稱為二極管的開啟電壓。在電路當(dāng)中應(yīng)用最多的是硅二極管，重點(diǎn)記住硅二極管就可以。如果二極管兩端電壓可調(diào)，當(dāng)我們慢慢從0V開始調(diào)節(jié)，當(dāng)電壓達(dá)到0.5V左右時(shí)，二極管就開始導(dǎo)通了，鍺管為0.1V。繼續(xù)慢慢調(diào)高電壓，發(fā)現(xiàn)二極管兩端電壓在0.6V上下的時(shí)候，即使電壓繼續(xù)調(diào)高，二極管兩端電壓也不再變化，這就達(dá)到了二極管的導(dǎo)通電壓了。這并不意味著二極管就不會(huì)損壞，當(dāng)電壓繼續(xù)調(diào)高，流過二極管的最大整流電流If大于額定值時(shí)，二極管就損壞失去作用。（If是二極管長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)允許通過的最大正向平均電流）把目光轉(zhuǎn)移到第三象限，這條曲線代表二極管的反向特性。意思是說當(dāng)二極管反接在電路當(dāng)中時(shí)，給二極管兩端施加電壓?？磮D可以知道即使是反接，二極管也是會(huì)有輕微漏電的，稱為二極管的反向電流Ir（Ir是二極管未擊穿時(shí)的反向電流，一般為uA級(jí)別）。這是正?，F(xiàn)象，現(xiàn)在工藝無法做到十全十美。當(dāng)繼續(xù)增大其兩端電壓，可以看到圖中曲線陡然下降，此時(shí)二極管就被擊穿損壞了，此電壓稱為二極管的擊穿電壓Ubr。當(dāng)二