齐纳二极管和肖特基二极管
肖特基二极管应用
肖特基二极管应用
肖特基二极管是一种特殊的二极管，它是由德国物理学家沃尔特·肖特基于20世纪20年代发明的。
与普通二极管不同，肖特基二极管的结构中只有一个PN结，而没有P型或N型半导体区域。
这种结构使得肖特基二极管具有许多独特的性能和应用。
肖特基二极管具有低电压降特性。
由于其结构中只有一个PN结，因此在正向偏置时，只需要克服PN结的势垒电压，而不需要克服P 型或N型半导体区域的势垒电压。
这使得肖特基二极管的正向电压降非常低，通常只有0.2-0.3V，比普通二极管低得多。
这种低电压降特性使得肖特基二极管在低电压、低功耗的电路中得到广泛应用。
肖特基二极管具有快速开关特性。
由于其结构中只有一个PN结，因此在反向偏置时，只有少量载流子穿过PN结，因此反向电流非常小。
这使得肖特基二极管的开关速度非常快，可以用于高频电路和数字电路中。
肖特基二极管还具有高温稳定性和低噪声特性。
由于其结构中只有一个PN结，因此在高温下，PN结的势垒电压变化较小，因此肖特基二极管的性能变化较小。
肖特基二极管的应用非常广泛。
它可以用于低电压、低功耗的电路中，如电源管理电路、DC-DC转换器、LED驱动器等。
它还可以用于高频电路和数字电路中，如射频放大器、混频器、频率倍频器等。
此外，肖特基二极管还可以用于低噪声电路中，如放大器、滤波器等。
肖特基二极管是一种非常重要的半导体器件，具有许多独特的性能和应用。
随着电子技术的不断发展，肖特基二极管的应用前景将会更加广阔。
稳压二极管
（a）物理结构 （b）符号
激光二极管 的应用非常广泛， 在计算机的光盘 驱动器，激光打 印机中的打印头， 激光唱机，激光 影碟机中都有激 光二极管。
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器件，其PN结工作在反偏状态，可以将光能转换为电 能，实现光电转换。
（a）符号 （b）电路模型 （c）特性曲线 25
2. 发光二极管
发光二极管是一种光发射器件，英文缩写是LED。 此类管子通常由镓（Ga）、砷（As）、磷（P）等元素 的化合物制成，管子正向导通，当导通电流足够大时， 能把电能直接转换为光能，发出光来。目前发光二极管 的颜色有红、黄、橙、绿、白和蓝6种，所发光的颜色主 要取决于制作管子的材料，例如用砷化镓发出红光，而 用磷化镓则发出绿光。其中白色发光二极管是新型产品， 主要应用在手机背光灯、液晶显示器背光灯、照明等领 域。
得Q点处的微变电导
gd
diD dvD
Q
IS evD /VT VT
Q
（a）V-I特性 （b）电路模型
iD VT
Q
ID VT
则
rd
1 gd
VT ID
常温下（T=300K）
rd
VT ID
26(mV) ID(mA)
7
⑷小信号模型
（a）V-I特性 （b）电路模型
特别注意： ⑴小信号模型中的微变电阻rd与静态工作点Q有关。 ⑵该模型用于二极管处于正向偏置条件下，且vD>>VT 。
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一、齐纳二极管
1.符号及稳压特性
齐纳二极管又称稳压二极管，它是利用二极管反向击穿特性实现稳压。 稳压时工作在反向电击穿状态。
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2. 稳压二极管主要参数
(1) 稳定电压VZ 在规定的稳压管反向工作
齐纳二极管稳压二极管工作原理及主要全参数
齐纳二极管(稳压二极管)工作原理及主要参数齐纳二极管也叫稳压二极管.一般二极管处于逆向偏压时，若电压超过PIV(逆向峰值电压)值时二极管将受到破坏，这是因为一般二极管在两端的电位差既高之下又要通过大量的电流，此时所产生的功率所衍生的热量足以使二极管烧毁。
齐纳二极管就是专门被设计在崩溃区操作，是一个具有良好的功率散逸装置，可以当做电压参考或定电压组件。
若利用齐纳二极管作为电压调节器，将使附载电压保持在Vz附近且几乎唯一定值，不受附载电流或电源上电压变动影响。
一般二极管之崩溃电压，在制作时可以随意加以控制，所以一般齐纳二极管之崩电压(Vz)从数伏特至上百伏特都有。
一般齐纳二极管在特性表或电路上除了标住Vz外，均会注明Pz也就是齐纳二极管所能承受之做大功率，也可由Pz=Vz*Iz 换算出奇纳二极管可通过最大电流Iz。
dz3w上有个在线计算器,电路设计时可以用来计算稳压二极管的相关参数.齐纳二极管工作原理齐纳二极管主要工作于逆向偏压区，在二极管工作于逆向偏压区时，当电压未达崩溃电压以前，二极管上并不会有电流产生，但当逆向电压达到崩溃电压时，每一微小电压的增加就会产生相当大的电流，此时二极管两端的电压就会保持于一个变化量相当微小的电压值(几乎等于崩溃电压)，下图为齐纳二极管之电压电流曲线，可由此应证上述说明。
齐纳二极管(又叫稳压二极管)它的电路符号是:此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很少的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用.其伏安特性,稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压。
在通常情况下，反向偏置的PN结中只有一个很小的电流。
这个漏电流一直保持一个常数，直到反向电压超过某个特定的值，超过这个值之后PN结突然开始有大电流导通（图1.15）。
肖特基二极管的作用
肖特基二极管的作用肖特基二极管是一种半导体器件，它的作用主要在于整流和检波。
下面我们将详细介绍肖特基二极管的工作原理和应用。
一、肖特基二极管的物理原理肖特基二极管是基于金属-半导体接触原理制成的，它利用金属与半导体材料之间的势垒来阻挡电流的流动。
当加正向电压时，即金属极性与半导体极性相同，肖特基势垒会降低，电流可以自由流动；而当加反向电压时，即金属极性与半导体极性相反，肖特基势垒会升高，电流难以流动。
这种正反向的电流特性使得肖特基二极管具有整流和检波的功能。
二、肖特基二极管的整流作用肖特基二极管的整流作用主要利用了它的单向导电性。
在电路中，当加正向电压时，即金属极性与半导体极性相同，肖特基二极管导通，相当于一个低电阻的通路，允许电流自由流动；而当加反向电压时，即金属极性与半导体极性相反，肖特基二极管截止，相当于一个高电阻的阻断，阻止电流流动。
通过这种正反向的交替作用，肖特基二极管可以将交流电转换为直流电，实现整流的功能。
三、肖特基二极管的检波作用肖特基二极管的检波作用主要是利用了它的结电容特性。
当加正向电压时，即金属极性与半导体极性相同，肖特基二极管导通，此时结电容会随时间的推移而充电；而当加反向电压时，即金属极性与半导体极性相反，肖特基二极管截止，此时结电容会随时间的推移而放电。
通过这种充放电的过程，肖特基二极管可以将高频信号转换为低频信号，实现检波的功能。
四、肖特基二极管的应用肖特基二极管由于其优良的整流和检波性能，被广泛应用于各种电子设备中。
1.电源整流：在电源电路中，肖特基二极管通常被用来整流交流电，将交流电转换为直流电，以满足各种电子设备的电源需求。
2.信号整流：在数字电路、放大器等信号处理电路中，肖特基二极管通常被用来整流输入信号，以获取纯净的直流信号。
3.检波器：在通信设备中，肖特基二极管通常被用来对微波信号进行检波处理，将高频信号转换为低频信号，以便后续电路进行处理和分析。
4.变容二极管：肖特基二极管的结电容特性也使其在频率调谐等应用场景中具有变容二极管的效应，被广泛应用于各类电子设备中。
肖特基二极管参数及特点
肖特基二极管参数及特点肖特基二极管肖特基（Schottky ）二极管，又称肖特基势垒二极管（简称SBD），它属一种低功耗、超高速半导体器件。
最显著的特点为反向恢复时间极短（可以小到几纳秒），正向导通压降仅0.4V左右。
其多用作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管，也有用在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。
在通信电源、变频器等中比较常见。
肖特基二极管参数：（1） VF 正向压降Forward Voltage Drop（2） VFM 最大正向压降Maximum Forward Voltage Drop（3） VBR 反向击穿电压Breakdown Voltage（4） VRMs 能承受的反向有效值电压RMS Input Voltage（5）VRRM峰值反复反向电压Peak RepeTITIve Reverse Voltage（6）VRsM Non-RepeTITIve Peak Reverse Voltage （halfwave，single phase，60 Hz）非反复反向峰值电压（半波，单相，60Hz ）（7） VRwM 反向峰值工作电压Working Peak ReverseVoltage （8） Vpc 最大直流截止电压Maximum DC BlockingVoltage （9） Trr 反向恢复时间Reverse Recovery Time（10） Ip（Av 正向电流Forward Current（11）IrsM 最大正向浪涌电流Maximum Forward SurgeCurrent（12） IR 反向电流Reverse Current（13） Ta 环境温度或自由空气温度Ambient Temperature（14） Tj 工作结温Operating Junction Temperature（15） TsTG 储存温度Storage Temperature Range（16） Tc 管子壳温Case Temperature肖特基二极管特点：1、肖特基它是一种低功耗、超高速半导体器件，广泛应用于开关电源、变频器、驱动器等电路，作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管使用，或在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。
各类二极管(详细)
1N4148和1N5819的区别:高频、低压、大电流特性是1N5819二极管与普通二极管的不同点，它广泛被应用于开关电源、变频器、驱动器等电路，作高频、低压、大电流整流，续流、保护二极管使用。
1N5819的特点是速度超快（开关损耗低），压降特低（电压损耗低），不过耐压也低，通常少于60V,适用于低压(<=12V)开关电源。
普通二级管快恢复速度中，压降大，耐压高，适用于高压(>12V~1000V)开关电源。
1N4148是点接触型的小电流整流管，速度高，不过电流才50mA，1N5819二极管的另一个用途是稳压--利用反向特性。
所以，耐压底，而电流又不大的时候，可以考虑用稳压管代替。
1N5819管的反向漏电比较大一点。
但是电容小。
速度快。
但是还没1N4148快，毕竟人家的用途是高频检波，而不是整流。
1N4148和1N4007的区别:1N4148和1N4007在一般小电流（100mA以下，反向电压100V以下）、不重要场合可应急能互相替换，1N4148是小电流开关管，100V耐压,1N4007是整流管,1A-1000V.代用型号都很多的种类一、整流二极管利用二极管单向导电性，可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动直流电。
二、检波二极管把叠加在高频再波中的低频信号检测出来的器件，具有较高的检波频率和良好的频率特性，其在收音机中起检波作用。
三、开关二极管由于半导体二极管在正向偏压下导通电阻很小，而在施加反向偏压截止时，截止电阻很大，在开关电路中利用半导体二极管的这种单向导电特性就可以对电流起到接通和关断的作用。
四、稳压二极管稳压二极管，又名齐纳二极管，是利用PN结反向击穿时电压基本上不随电流变化而变化的特点来达到稳压的目的，因而其在电路中起到的作用就是稳压作用。
五、快速恢复二极管（FRD）这是一种新型的半导体二极管，其开关特性好，反向恢复时间短，常用于高频开关电源中做整流二极管。
彩电等家用电器采用开关电源供电的整流二极管通常为此类二极管，而不能是普通的整流二极管，否则电器将可能不能正常工作。
齐纳二极管和肖特基二极管
齐纳二极管和肖特基二极管肖特基二极管（Schottky）SBD是肖特基势垒二极管（SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD）的简称。
低功耗、大电流、超高速半导体器件。
其反向恢复时间极短（可以小到几纳秒），正向导通压降仅0.4V左右，而整流电流却可达到几千毫安。
这些优良特性是快恢复二极管所无法比拟的。
中、小功率肖特基整流二极管大多采用封装形式。
SBD的结构及特点使其适合于在低压、大电流输出场合用作高频整流，在非常高的频率下（如X波段、C波段、S波段和Ku波段）用于检波和混频，在高速逻辑电路中用作箝位。
在IC 中也常使用SBD，像SBD TTL集成电路早已成为TTL电路的主流，在高速计算机中被广泛采用。
反向恢复时间现代脉冲电路中大量使用晶体管或二极管作为开关, 或者使用主要是由它们构成的逻辑集成电路。
而作为开关应用的二极管主要是利用了它的通(电阻很小)、断(电阻很大) 特性, 即二极管对正向及反向电流表现出的开关作用。
二极管和一般开关的不同在于,“开”与“关”由所加电压的极性决定, 而且“开”态有微小的压降V f,“关”态有微小的电流I 0。
当电压由正向变为反向时, 电流并不立刻成为(- I 0) , 而是在一段时间ts 内, 反向电流始终很大, 二极管并不关断。
经过ts后, 反向电流才逐渐变小, 再经过tf 时间, 二极管的电流才成为(- I 0) , 如图1 示。
ts 称为储存时间, tf 称为下降时间。
tr= ts+ tf 称为反向恢复时间, 以上过程称为反向恢复过程。
这实际上是由电荷存储效应引起的, 反向恢复时间就是存储电荷耗尽所需要的时间。
该过程使二极管不能在快速连续脉冲下当做开关使用。
如果反向脉冲的持续时间比tr 短, 则二极管在正、反向都可导通, 起不到开关作用。
因此了解二极管反向恢复时间对正确选取管子和合理设计电路至关重要。
齐纳二极管齐纳二极管zener diodes(又叫稳压二极管它的电路符号是:此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很少的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性，稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用.其伏安特性,稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压。
齐纳二极管和肖特基二极管的区别
齐纳二极管和肖特基二极管的区别
二极管是一种可以调节电流或电压的元件。
其中，齐纳二极管（PNP管）和肖特基二极管（NPN管）是最常见的类型。
它们都由三个极：收集极（C极）、基极（B极）和发射极（E极）组成。
两者都可以实现调节电流，但它们在结构和原理上有许多不同。
首先，齐纳型二极管的P极为p型半导体，而肖特基型二极管的N极为n型半导体。
由于p型半导体比n型半导体更容易负载电荷，因此齐纳二极管可以获得更高的收集极电流，并在收集极和发射极之间形成一个更强的磁气管。
P半导体可以把电荷注入发射极，这是齐纳二极管最大的特点，也是它与肖特基二极管最大的区别。
其次，PNP的基极是正极，而NPN的基极是负极。
在NPN中，收集极和发射极都是正极，而在PNP中，收集极和发射极都是负极。
这种极性不同导致了两者功能上也有所不同。
例如，在NPN中，电荷可以从收集极流到发射极，而在PNP中，电荷则是从发射极流向收集极。
此外，这两种二极管的功率损耗也有所不同。
NPN的功率损耗更低，因为负极可以更有效地负责收集和发射电荷。
而PNP的功率损耗则比NPN高得多，因为正极收集电荷的效率低于负极。
最后，其工作温度也不相同。
PNP的工作温度要高于NPN，这是因为NPN的 P为负极，可以更有效地吸收和辐射热量。
以上就是齐纳二极管和肖特基二极管的区别。
通过以上对比，我们可以清楚地看到，两者的功能和结构有所不同，这就决定了它们的应用范围也有所不同。
在选择二极管时，我们应该根据我们的具体应
用需求来考虑选择哪种类型的二极管，以获得最佳的性能。
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齐纳二极管和肖特基二极管
肖特基二极管（Schottky）SBD是肖特基势垒二极管（SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD）的简称。
低功耗、大电流、超高速半导体器件。
其反向恢复时间极短（可以小到几纳秒），正向导通压降仅0.4V左右，而整流电流却可达到几千毫安。
这些优良特性是快恢复二极管所无法比拟的。
中、小功率肖特基整流二极管大多采用封装形式。
SBD的结构及特点使其适合于在低压、大电流输出场合用作高频整流，在非常高的频率下（如X波段、C波段、S波段和Ku波段）用于检波和混频，在高速逻辑电路中用作箝位。
在IC中也常使用SBD，像SBD TTL集成电路早已成为TTL 电路的主流，在高速计算机中被广泛采用。
反向恢复时间
现代脉冲电路中大量使用晶体管或二极管作为开关, 或者使用主要是由它们构成的逻辑集成电路。
而作为开关应用的二极管主要是利用了它的通(电阻很小)、断(电阻很大) 特性, 即二极管对正向及反向电流表现出的开关作用。
二极管和一般开关的不同在于,“开”与“关”由所加电压的极性决定, 而且“开”态有微小的压降V f,“关”态有微小的电流I 0。
当电压由正向变为反向时, 电流并不立刻成为(- I 0) , 而是在一段时间ts 内, 反向电流始终很大, 二极管并不关断。
经过ts后, 反向电流才逐渐变小, 再经过tf 时间, 二极管的电流才成为(- I 0) , 如图1 示。
ts 称为储存时间, tf 称为下降时间。
tr= ts+ tf 称为反向恢复时间, 以上过程称为反向恢复过程。
这实际上是由电荷存储效应引起的, 反向恢复时间就是存储电荷耗尽所需要的时间。
该过程使二极管不能在快速连续脉冲下当做开关使用。
如果反向脉冲的持续时间比tr 短, 则二极管在正、反向都可导通, 起不到开关作用。
因此了解二极管反向恢复时间对正确选取管子和合理设计电路至关重要。
齐纳二极管
齐纳二极管zener diodes(又叫稳压二极管它的电路符号是:此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很少的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性，稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用.其伏安特性,稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压。
齐纳二极管不同于锗二极管的是：如果反向电压，有时简称为“偏压”增加到某个特殊值，对于一个微小偏压的变化，就会使电流产生一个可观的增加。
引起这种效应的电压称为“击穿”电压或“齐纳”电压。
2DW7型管的击穿电压在5．8－6．5V之间，极大电流是30mA。