二极管测量方法

二极管测量方法
二极管测量方法

1.用数字万用表的二极管档位测量二极管。

2.测二极管时,使用万用表的二极管的档位。若将红表笔接二极管阳(正)极,黑表笔接二极管阴(负)极,则二极管处于正偏,万用表有一定数值显示。若将红表笔接二极管阴极,黑表笔接二极管阳极,二极管处于反偏,万用表高位显示为“1”或很大的数值,此时说明二极管是好的。在测量时若两次的数值均很小,则二极管内部短路;若两次测得的数值均很大或高位为“1”,则二极管内部开路2.用数字万用表测量三极管(1)用数字万用表的二极管档位测量三极管的类型和基极b 判断时可将三极管看成是一个背靠背的PN结,如图2.1所示。按照判断二极管的方法,可以判断出其中一极为公共正极或公共负极,此极即为基极b。对NPN型管,基极是公共正极;对PNP型管则是公共负极。因此,判断出基极是公共正极还是公共负极,即可知道被测三极管是NPN或PNP型三极管。(2)发射极e和集电极c的判断利用万用表测量β(HFE)值的档位,判断发射极e和集电极c。将档位旋至MFE基极插入所对应类型的孔中,把其于管脚分别插入c、e孔观察数据,再将c、e孔中的管脚对调再看数据,数值大的说明管脚插对了。(3)判别三极管的好坏测试时用万用表测二极管的档位分别测试三极管发射结、集电结的正、反偏是否正常,正常的三极管是好的,否则三极管已损坏。如果在测量中找不到公共b极、该三极管也为坏管子。(1)检查三极管的两个PN结。我们以PNP管为例来说明,一只PNP型的三极管的结构相当于两只二极管,负极靠负极接在一起。我们首先用万用表R×100或R×1K挡测一下e与b之间和e 与c之间的正反向电阻。当红表笔接b 时,用黑表笔分别接e和c应出现两次阻值小的情况。然后把接b 的红表笔换成黑表笔,再用红表笔分别接e和c,将出现两次阻值大的情况。被测三极管符合上述情况,说明这只三极管是好的。(2)检查三极管的穿透电流:我们把三极管c、e之间的反向电阻叫测穿透电流。用万用表红表笔接PNP三极管的集电极c , 黑表笔接发射极e,看表的指示数值,这个阻值一般应大于几千欧,越大越好越小说明这只三极管稳定性越差。(3)测量三极管的放大性能:分别用表笔接三极管的c和e看一下万用表的指示数值,然后再c与b间连接一只50--100K的电阻看指针向右摆动的多少,摆动越大说明这只管子的放大倍数越高。外接电阻也可以用人体电阻代替,即用手捏住b和c.一.万用表检测普通二极管的极性与好坏。检测原理:根据二极管的单向导电性这一特点性能良好的二极管,其正向电阻小,反向电阻大;这两个数值相差越大越好。若相差不多说明二极管的性能不好或已经损坏。测量时,选用万用表的“欧姆”挡。一般用R x100或R xlk挡,而不用Rx1或R x10k挡。因为Rxl挡的电流太大,容易烧坏二极管,R xlok挡的内电源电压太大,易击穿二极管. 测量方法:将两表棒分别接在二极管的两个电极上,读出测量的阻值;然后将表棒对换再测量一次,记下第二次阻值。若两次阻值相差很大,说明该二极管性能良好;并根据测量电阻小的那次的表棒接法(称之为正向连接),判断出与黑表棒连接的是二极管的正极,与红表棒连接的是二极管的负极。因为万用表的内电源的正极与万用表的“—”插孔连通,内电源的负极与万用表的“+”插孔连通。如果两次测量的阻值都很小,说明二极管已经击穿;如果两次测量的阻值都很大,说明二极管内部已经断路:两次测量的阻值相差不大,说明二极管性能欠佳。在这些情况下,二极管就不能使用了。必须指出:由于二极管的伏安特性是非线性的,用万用表的不同电阻挡测量二极管的电阻时,会得出不同的电阻值;实际使用时,流过二极管的电流会较大,因而二极管呈现的电阻值会更小些。二.特殊类型二极管的检测。①稳压二极管。稳压二极管是一种工作在反向击穿区、具有稳定电压作用的二极管。其极性与性能好坏的测量与普通二极管的测量方法相似,不同之处在于:当使用万用表的Rxlk挡测量二极管时,测得其反向电阻是很大的,此时,将万用表转换到Rx10k档,如果出现万用表指针向右偏转较大角度,即反向电阻值减小很多的情况,则该二极管为稳压二极管;如果反向电阻基本不变,说明该二极管是普通二极管,而不是稳压二极管。稳压二极管的测量原理是:万用表Rxlk挡的内电池电压较小,通常不会使普通二极管

和稳压二极管击穿,所以测出的反向电阻都很大。当万用表转换到Rx10k挡时,万用表内电池电压变得很大,使稳压二极管出现反向击穿现象,所以其反向电阻下降很多,由于普通二极管的反向击穿电压比稳压二极管高得多,因而普通二极管不击穿,其反向电阻仍然很大。

②发光二极管LED(Light EMitting Diode)。发光二极管是一种将电能转换成光能的特殊二极管,是一种新型的冷光源,常用于电子设备的电平指示、模拟显示等场合。它常采用砷化嫁、磷化嫁等化合物半导体制成。发光二极管的发光颜色主要取决于所用半导体的材料,可以发出红、橙、黄、绿等四种可见光。发光二极管的外壳是透明的,外壳的颜色表示了它的发光颜色。发光二极管工作在正向区域,其正向导通(开启)工作电压高于普通二极管。外加正向电压越大,LED发光越亮,但使用中应注意,外加正向电压不能使发光二极管超过其最大工作电流,以免烧坏管子。对发光二极管的检测方法主要采用万用表的Rx10k挡,其测量方法及对其性能的好坏判断与普通二极管相同。但发光二极管的正向、反向电阻均比普通二极管大得多。在测量发光二极管的正向电阻时,可以看到该二极管有微微的发光现象。③光电二极管。光电二极管又称为光敏二极管,它是一种将光能转换为电能的特殊二极管,其管壳上有一个嵌着玻璃的窗口,以便于接受光线。光电二极管工作在反向工作区。无光照时,光电二极管与普通二极管一样,反向电流很小(一般小于o.1uA),光电管的反向电阻很大(几十兆欧以上);有光照时,反向电流明显增加,反向电阻明显下降(几千欧到几十千欧),即反向电流(称为光电流)与光照成正比。光电二极管可用于光的测量,可当做一种能源(光电池)。它作为传感器件广泛应用于光电控制系统中。光电二极管的检测方法与普通二极管基本相同。不同之处是:有光照和无光照两种情况下,反向电阻相差很大:若测量结果相差不大,说明该光电二极管已损坏或该二极管不是发光二极管。稳压管:稳压管所加电压不超过稳压值时和普通二极管相同,具有单向导电性.用指针万用表RX1K挡,表笔接二极管两极,阻值较小黑表笔是稳压二极管的正极.稳压二极管在电路中反接.

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。

实验一 万用表测量二极管、三极管

实验一万用表测量二极管、三极管 一、实验目的 1.熟练掌握指针式万用表和数字万用表的使用方法。 1.熟练掌握用指针式万用表测量普通二极管和三极管。 2.熟练掌握用数字万用表测量普通二极管和三极管。 二、主要元件及仪器 1、MF-47指针式万用表 2、VC890D数字万用表 3、1N4001~1N4007系列普通整流二极管 4、1N4735(6.2V)、1N4738(8.2V)稳压二极管 5、9011~9014小功率晶体三极管 二、实验原理 (一)指针式万用表测量二极管: 二极管参数的测试可用晶体管图示仪,或其它仪器进行测试。 在没有仪器的情况下也可用万用表来简单检查二极管的好坏,但这种检测方法不能测量二极管的参数。 初学者在业余条件下可以使用万用表测试二极管性能的好坏。测试前先把万用表的转换开关拨到欧姆档的RX1k档位(注意不要使用RX1档,以免电流过大烧坏二极管,也不要用RX10K,该档电压太高,可能击穿管子),再将红、黑两根表笔短路,进行欧姆调零。

正向特性测试: 把万用表的黑表笔(表内正极)搭触二极管的正极,红表笔(表内负极)搭触二极管的负极。若表针不摆到0值而是停在标度盘的中间,这时的阻值就是二极管的正向电阻,一般小功率锗管的正向电阻为1KΩ左右,硅二极管约为5KΩ左右。一般正向电阻越小越好。若正向电阻为0值,说明管芯短路损坏,若正向电阻接近无穷大值,说明管芯断路。短路和断路的管子都不能使用。 反向特性测试: 把万用表的红表笔搭触二极管的正极,黑表笔搭触二极管的负极,若表针指在无穷大值或接近无穷大值,管子就是合格的。一般小功率锗管的反向电阻为几十KΩ,硅二极管约为500KΩ以上。 1.普通二极管的检测(包括检波二极管、整流二极管、阻尼二极管、开关二极管、续流二极管)是由一个PN结构成的半导体器件,具有单向导电特性。通过用万用表检测其正、反向电阻值,可以判别出二极管的电极,还可估测出二极管是否损坏。 (1)极性的判别将万用表置于R×100档或R×1k档,两表笔分别接二极管的两个电极,测出一个结果后,对调两表笔,再测出一个结果。两次测量的结果中,有一次测量出的阻值较大(为反向电阻),一次测量出的阻值较小(为正向电阻)。在阻值较小的一次测量中,黑表笔接的是二极管的正极,红表笔接的是二极管的负极。 (2)单向导电性能的检测及好坏的判断通常,锗材料二极管的正向电阻值为1kΩ左右,反向电阻值为300 kΩ左右。硅材料二极管的电阻值为5 kΩ左右,反向电阻值为∞(无穷大)。正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊,说明二极管的单向导电特性越好。 若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小,则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大,则说明该二极管已开路损坏。 2.稳压二极管的检测 (1)正、负电极的判别测量的方法与普通二极管相同,即用万用表R×1k档,将两表笔分别接稳压二极管的两个电极,测出一个结果后,再对调两表笔进行测量。在两次测量结果中,阻值较小那一次,黑表笔接的是稳压二极管的正极,红表笔接的是稳压二极管的负极。 若测得稳压二极管的正、反向电阻均很小或均为无穷大,则说明该二极管已击穿或开路损坏。 (2)稳压值的测量用0~30V连续可调直流电源,对于13V以下的稳压二极管,可将稳压电源的输出电压调至15V,将电源正极串接1只1.5kΩ限流电阻后与被测稳压二极管的负极相连接,电源负极与稳压二极管的正极相接,再用万用表

齐纳二极管

齐纳二极管 齐纳二极管(又叫稳压二极管),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。 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。在通讯电源、变频器等中比较常见。供参考。电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。在通讯电源、变频器等中比较常见。供参考。 我知道的一个应用是在BJT的开关电路里面, 通过在BJT上连接Shockley二极管来箝位,使得晶体管在导通状态时其实处于很接近截至状态.从而提高晶体管的开关速度.这种方法是74LS,74ALS, 74AS等典型数字IC TTL内部电路中使用的技术. 稳压二极管是应用在反向击穿区的特殊的面接触型硅晶体二极管。稳压二极管的伏安特性曲线与硅二极管的伏安特性曲线完全一样,稳压二极管伏安特性曲线的反向区、符号和典型应用电路如图1所示。稳压二极管的特性曲线与普通二极管基本相似,只是稳压二极管的反向特性曲线比较陡。稳压二极管的正常工作范围,是在伏安特性曲线上的反向电流开始突然上升的部分。这一段的电流,对于常用的小功率稳压管来讲,一般为几毫安至几十毫安。 (a)符号(b)伏安特性(c)应用电路图1 稳压二极管的伏安特性

蔡司光电二极管阵列光谱仪模块(diodearrayspectromete

蔡司光电二极管阵列光谱仪模块(diode array spectrometer module) 发展外况 由于光学技术、材料技术、电子技术、计算机技术的迅速发展,蔡司于十年已开始光电二极管阵列光谱仪模块的生产及应用推广。现今这类产品已成为测量和分析的基本单元。只要在进行系统设计的基础上,配以相应的辅助部件、电路、计算机、软件等,能够研制出满足各种需求的精密仪器设备。 以光電二极管阵列光谱仪模块为核心的设备能够测量的参数:发光辐射度、荧光发射度、波长测量、颜色测量、膜层厚度测量、温度测量、浓度测量、气体成分测量等;能够测量的光谱达到的范围:紫外、可见、近红外和红外波段;能够测量的对象:激光、照明光源、发光管、液体、织物、宝石等;模块广泛应用于环境监测、工业分析、缺陷检测、化学分析、食品品质检测、材料分析、医学诊断、临床检验、航空航天、遥感等领域。 模块结构 光電二极管阵列光谱仪模块,具有一个设计极佳的结构组成,主体机壳全封闭式的将传送光的光纤(OPTICAL FIBRE)、光纤截面转换器(CROSS SECTION CONVERTER)、凹面成像光栅(CONCAVE GRATING)、二极管阵列紧凑(DIODE ARRAY)、永久的粘在一起,并有相应的电路(CIRCUIT BOARD),构成尽可能小的单元模块。两种模块形式如图1、图2所示。 模块的集成和微型是随着光纤技术、光栅技术、二极管阵列检测技术、电子元器件技术、材料技术的进步和发展而来,更多地成为现场检测和实时监控仪器的首选单元。 图1 光電二极管阵列光谱仪模块(微型,内置控制电路和前置放大器)

图2 光电二极管阵列光谱仪模块(分辨率高,外置控制电路和前置放大器) 产品特点 1.工艺先进:紧凑的机械结构;全封闭;光学部件永久定位;没有机械调整;具有对机 械冲击高度的非敏感性;从而导致非常高的可靠性。 2.仅需要成像光栅,省掉了常规光谱仪中的透镜、凹面镜、平面镜等多个部件。 3.体积小;结构完全免维护;不需重新校正;结实耐用;热稳定性好。 4.可以选择较宽的动态范围和波长范围。 5.高感旋光性;高光谱分辨率;高灵敏度;高效率。 6.良好的波长重复性和波长准确性,结果完全可信。 7.用于各种测量目的,同时多波长测量;完整的多成分分析;测量简单可靠。 8.技术先进:能够连续、稳定、快速的采集光谱数据;测量速度之快,可以用于在线 分析。 单元模块 单元模块的大小是由光纤狭缝、成像光栅、检测器件等部件尺寸决定的。参见图1、图2。从物理光学的角度看,部件尺寸仅由所需要的分辨率决定。由于在许多应用中只需很高的重现性,因此在满足一定分辨率的情况下,采用尽量小的部件。 光电二极管阵列光谱仪模块系列的设计理念是:在硬件上尽量简化光、机结构设计,在尽量减少部件数量的同时,不同型号的模块中尽量使用相同部件。 模块主体 在光电二极管阵列光谱仪模块内部,主体是由UBK7玻璃制成,成像光栅直接贴在玻璃体上,这样光栅是完全固定的,能够理想地防止灰尘和气体的侵蚀。使用高光学密度的材料以及更大的光学孔径,可以使用很小的光栅,从而达到更小的失真。 为了达到更好的传输效果,对于紫外波段的模块,固体玻璃主体被换为中空主体并与

稳压二极管的使用方法《别下》

稳压二极管工作在反向击穿状态时,其两端的电压是基本不变的。利用这一性质,在电路里常用于构成稳压电路。 稳压二极管构成的稳压电路,虽然稳定度不很高,但却具有简单、经济实用的优点,因而应用非常广泛。 在实际电路中,要使用好稳压二极管,应注意如下几个问题。 1、要注意一般二极管与稳压二极管的区别方法。不少的一般二极管,特别是玻璃封装的管,外形颜色等与稳压二极管较相似,如不细心区别,就会使用错误。区别方法是:看外形,不少稳压二极管为园柱形,较短粗,而一般二极管若为园柱形的则较细长;看标志,稳压二极管的外表面上都标有稳压值,如5V6,表示稳压值为 5.6V;用万用表进行测量,根据单向导电性,用X1K挡先把被测二极管的正负极性判断出来,然后用X10K挡,黑表笔接二极管负极,红表笔接二极管正极,测的阻值与X1K挡时相比,若出现的反向阻值很大,为一般二极管的可能性很大,若出现的反向阻值变得很小,则为稳压二极管。 2、注意稳压二极管正向使用与反向使用的区别。稳压二极管正向导通使用时,与一般二极管正向导通使用时基本相同,正向导通后两端电压也是基本不变的,都约为0.7V。从理论上讲,稳压二极管也可正向使用做稳压管用,但其稳压值将低于1V,且稳压性能也不好,一般不单独用稳压管的正向导通特性来稳压,而是用反向击穿特性来稳压。反向击穿电压值即为稳压值。有时将两个稳压管串联使用,一个利用它的正向特性,另一个利用它的反向特性,则既能稳压又可起温度补偿作用,以提高稳压效果。 3、要注意限流电阻的作用及阻值大小的影响。在稳压二极管稳压电路中,一般都要串接一个电阻R,如图1或2示。该电阻在电路中起限流和提高稳压效果的作用。若不加该电阻即当R=0时,容易烧坏稳压管,稳压效果也会极差。限流电阻的阻值越大,电路稳压性能越好,但输入与输出压差也会过大,耗电也就越多。 4、要注意输入与输出的压差。正常使用时,稳压二极管稳压电路的输出电压等于稳压管反向击穿后两端的稳压值,若输入到稳压电路中的电压值小于稳压管的稳压值,则电路将失去稳压作用,只有是大于关系时,才有稳压作用,

齐纳二极管(稳压二极管)工作原理及主要参数

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

各种常用二极管的检测方法

各种常用二极管的检测方法 半导体二极管又称为晶体二极管,具有明显的单向导电性,是各种电器设备中应用较为广泛的一种半导体元器件,也是日常维修中经常碰到的一种元器件,常见的有普通二极管、稳压二极管、发光二极管、光敏二极管等。 1.普通二极管的检测 (1)小功率锗二极管的正向电阻为300Ω~500Ω,硅二极管为1kΩ或更大些。锗二极管的反向电阻为几十千欧,硅二极管的反向电阻在500kΩ以上(大功率的其值要小些)。 (2)根据二极管的正向电阻小,反向电阻大的特点可判断二极管的极性。将万用表拨到欧姆挡(一般用R×100Ω或R×lkΩ挡,不要用R×1Ω挡或R×10k Ω挡。因为R×1Ω挡使用电流太大,容易将管子烧毁;而 R×10kΩ挡使用的电压太高,可能击穿管子)。用表笔分别与二极管的两极性相连,测出两阻值,在所测得阻值较小的一次,与黑表笔相连的一端即为二极管的正极。同理,在所测得阻值较大的一次,与黑表笔相接的一端为二极管的负极。如果测得的反向电阻很小,说明二极管内部短路;若正向电阻很大,则说明管子内部断路。在这两种情况下二极管就需报废。 (3)硅二极管一般正向压降为 0.6V~0.7V,锗二极管的正向压降为 0.1V~0.3V,所以测量一下二极管的正向导通电压,便可判断被测二极管是硅管还是锗管,其方法是在干电池的一端串一个电阻(1kΩ),同时按极性与二极管相接,使二极管正向导通,这时用万用表测量二极管两端的管压降,如果是0.6V~0.7V 即为硅管,如为0.1V~0.3V 即为锗管;若用在路动态测量则更为方便。 2.稳压二极管的测量 (1)一般使用万用表的低阻挡测量稳压二极管,由于表内电池为 1.5V,这个电压不足以使稳压二极管反向击穿,因而使用低阻挡测量稳压二极管正反向电阻,其阻值应和普通二极管一样。 (2)稳压二极管的稳压值V_z 的测量。测量时,必须使管子进入反向击穿区,所以电源电压要大于被测管的稳定电压,这样,就必须用万用表的高阻挡(R×10k Ω挡),这时表内电池是电压较高的叠层电池,当万用表量程置于高阻挡后,测 其反向电阻,若实测阻值为Rx,则稳压二极管的稳压值为: 式中,n-所用挡次的倍率数,如所用万用表的最高电阻挡是Rx10k,则n=10000 。 R_0-是万用表的中心阻值。 E_0-是所用万用表最高电阻挡的电池电压值。 例:用MF50 型万用表测一只2CWl4,Ro=10 Ω,最高电阻挡为R ×10k 挡,Eo=15V,实测反 向电阻为75k Ω,则其稳压值是: 如果实测阻值非常大(接近于无穷),表示被测管的稳压值Vz 大于 Eo,无法将其击穿。如果实测阻值很小(0或只有几欧),则是表笔接反,只要将表笔互换就可以。 3.发光二极管的测量

肖特基二极管与快恢复二极管区别

肖特基二极管和快恢复二极管又什么区别 (他们恢复时间都是很快的): 快恢复二极管是指反向恢复时间很短的二极管(5us以下),工艺上多采用掺金措施,结构上有采用PN结型结构,有的采用改进的PIN结构。其正向压降高于普通二极管(1-2V)(此处为什么不提是什么材料?),反向耐压多在1200V以下。从性能上可分为快恢复和超快恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百纳秒或更长,后者则在100纳秒以下。 肖特基二极管是以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管,简称肖特基二极管(Schottky Barrier Diode),具有正向压降低(0.4--0.5V)(用这个方法可以判断出该器件)、反向恢复时间很短(10-40纳秒),而且反向漏电流较大,耐压低,一般低于150V,多用于低电压场合。 这两种管子通常用于开关电源。 肖特基二极管和快恢复二极管区别:前者的恢复时间比后者小一百倍左右,前者的反向恢复时间大约为几纳秒~! 前者的优点还有低功耗,大电流,超高速~!电气特性当然都是二极管阿~! 快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件. 肖特基二极管:反向耐压值较低40V-50V,通态压降0.3-0.6V,小于10nS的反向恢复时间。它是具有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向起始电压较低。其金属层除材料外,还可以采用金、钼、镍、钛等材料。其半导体材料采用硅或砷化镓,多为N型半导体。这种器件是由多数载流子导电的,所以,其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微,所以其频率响仅为RC时间常数限制,因而,它是高频和快速开关的理想器件。其工作频率可达100GHz。并且,MIS(金属-绝缘体-半导体)肖特基二极管可以用来制作太阳能电池或发光二极管。 快恢复二极管:有0.8-1.1V的正向导通压降,35-85nS的反向恢复时间,在导通和截止之间迅速转换,提高了器件的使用频率并改善了波形。快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件. 想问一下,为何会有反向恢复时间

稳压二极管结构和工作原理

稳压二极管结构和工作原理 稳压二极管的基本结构同普通二极管一样,是一个PN结,但是由于制造工艺不同,当这种PN结处于反向击穿状态时,PN结不会损坏,稳压二极管用于稳定电压就是应用它的这一击穿特性。 加在稳压二极管的反向电压增加到一定数值时,形成大的反向电流,此时电压基本不变,称为隧道击穿,这个近似不变的电压称为齐纳电压,对硅稳压二极管而言,稳定电压在5V以下的器件靠齐纳电压工作。 当反向电压比较高时,受强电场作用形成大的反向电流,而电压基本不变,称为雪崩击穿,这一基本不变的电压称为雪崩电压。对硅稳压二极管而言,稳定电压在7V以上的器件靠雪崩电压工作。 1.稳压二极管U-I特性曲线解说 稳压二极管U—I特性曲线,它可以说明稳压二 极管的稳压原理。从图7-34中可以看出,这一特性曲 线与普通二极管的U-I特性曲线基本一样。X轴方向 表示稳压二极管上的电压大小,Y轴方向表示流过稳 压二极管的电流大小。 从第一象限的曲线可以看出,它同普通二极管的 正向特性曲线一样,此时相当于给稳压二极管PN结 加正向偏置电压,稳压二极管在进行稳压作用时不用 这种偏置方式,这一点与普通二极管明显不同。 从第三象限的曲线可以看出下列三点: (1)在反向电压较低时,稳压二极管截止,它不工作在这一区域。 (2)反向电压增大到U Z时,曲线限陡,说明流过稳压二极管的电流在变化时,稳压二极管两端的电压基本不变,电压是稳定的,稳压二极管正是工作在这一状态下。换方之,当稳压二极管工作在稳压状态时,稳定电压有很微小的变化,可以引起稳压二极管很大的反向电流变化。 (3)U Z是稳压二极管的稳定电压值,称为稳压值。不同的稳压二极管,这一稳定电压的大小不同。稳压二极管的PN结处于反向穿状态时,只要流过这一PN结的工作电流不大于最大稳定电流,稳压二极管就不会损坏。如果反向电流再增大,则稳压二极管也会损坏。 综上所述,利用稳压二极管构成稳压电路时,必须给稳压二极管的PN结加上反向偏置电压。 2.温度补偿型稳压二极管工作原理 如图7-35所示是温度补偿型稳压二极管内部结 构示意图。一些要求电压温度特性较高的场合,采用 多种措施进行温度补偿。温度补偿型稳压二极管在工 作时,1脚和2脚不分,内部的两只稳压二极管的性能 相同,两只二极管一只工作在正向,另一只工作在反向, 这样两个PN结一个正向偏置,另一个反向偏置。 PN结在正向和反向偏置状态下的压降受温度影 响结果相反,当正向偏置的PN结随温度升高而压降 增大时,反向偏置的PN结压降则下降,这样一个压降 增大,另一个减小,相互抵消,使两个PN结压降之和基 本不变,达到温度补偿的目的。

齐纳二极管

齐纳二极管 齐纳二极管的主要作用就是当作一种电压调整器,QLCO-A146提供稳定的参考电压,可应用在电源供应器、电压表与其他的仪器中。齐纳二极管的符号如图3.1所示。齐纳二极管是一种硅pn结元件,它和整流二极管不同,因为它是设计用于反向击穿区。齐纳二极管的击穿电压,可在生产制造时仔细控制掺杂的程度加以设定,其伏安特性曲线如图3.2,一般整流二极管和齐纳二极管的工作区域,是以阴影区域表示。假如齐纳二极管处于正向偏压,它就如同整流二极管一般。 齐纳击穿 齐纳二极管是设计用于反向击穿区。齐纳二极管的反向击穿有两种类型,就是累增击穿和齐纳击穿。齐纳击穿则是齐纳二极管在低反向偏压时发生。如果齐纳二极管经过大量掺杂,就可降低击穿电压。这样可以产生很薄的耗尽区,结果就可在耗尽区产生很强的电场,从而导致隧道效应。当接近反向击穿电压(Vz)时,电场的强度足够将电子拉离价带,因而产生大量的电流。齐纳二极管的击穿电压若约小于5V,就会工作于反向击穿区。而那些高于5V击穿电压的齐纳二极管,则是工作于累增击穿区,两种类型都称为齐纳二极管。 击穿特性

图3.3显示齐纳二极管的特性曲线的反向偏压部分。请注意当反向偏压(VR)增加,反向电流(IR)-直到曲线的膝点之前都仍然维持非常小。此时的反向电流又称为稳定电流。在这一点,击穿效应开始出现,内部的电阻值,也称为动态阻抗(Zz),随着反向电流快速增加而开始降低。从膝点以下,反向击穿电压(vz)基本上维持定值,即使当稳定电流增加也只些微地增加。 这种能够维持两端之间反向电压不变的能力,就是齐纳二极管的关键特性。当齐纳二极管工作在击穿区时就像一个电压调整器,因为它在特定的反向电流范围内,两端的电压几乎维持在固定值。为了调整电压,要让二极管维持在击穿区工作,就必须保持反向电流在最低值。可以从在图3.3中的曲线看出,当反向电流阵低到曲线的膝点以下,电压会急速地下降,因此丧失调整电压的功能。同时,当二极管的电流超过最大值IZM时,二极管可能会因为过量的功率消耗而损毁。所以,基本上当齐纳二极管的反向电流值在IZK~IZM的范围内,它在两端之间会维持接近定值的电压。通常资料表中所指的稳定电压,是指当反向电流为齐纳测试电流时的电压。 齐纳等效电路 图3.4(a)显示齐纳二极管在反向击穿区的理想模型。它拥有等于齐纳电压的定值电压降。这个定值电压降可用一个直流电压源加以表示,事实上虽然齐纳二极管并不会产生一个电动势

(完整版)二极管共阴共阳极检测方法

LED数码有共阳和共阴两种,把这些LED发光二极管的正极接到一块(一般是拼成一个8字加一个小数点)而作为一个引脚,就叫共阳的,相反的,就叫共阴的,那么应用时这个脚就分别的接VCC和GND。再把多个这样的8字装在一起就成了多位的数码管了。 图1 多位数码管 LED数码有共阳和共阴两种,把些LED发光二极管的正极接到一块(一般拼成一个8字加一个小数点)而作为一个引脚,就叫共阳的,相反的,就叫共阴的,那么应用时这个脚就分别的接VCC和GND。再把多个这样的8字装在一起就成了多位的数码管了。 找公共共阴和公共共阳首先,我们找个电源(3到5伏)和1个1K(几百的也欧的也行)的电阻,VCC串接个电阻后和GND接在任意2个脚上,组合有很多,但总有一个LED会发光的找到一个就够了,,然后用GND不动,VCC(串电阻)逐个碰剩下的脚,如果有多个LED (一般是8个),那它就是共阴的了。

相反用VCC不动,GND逐个碰剩下的脚,如果有多个LED(一般是8个),那它就是共阳的了。 一、LED数码管的检测方法 1. 用二极管档检测 将数字万用表置于二极管档时,其开路电压为+2.8V。用此档测量LED数码管各引脚之间是否导通,可以识别该数码管是共阴极型还是共阳极型,并可判别各引脚所对应的笔段有无损坏。 (1)检测已知引脚排列的LED数码管 检测接线如图5-42所示。将数字万用表置于二极管档,黑表笔与数码管的h点(LED的共阴极)相接,然后用红表笔依次去触碰数码管的其他引脚,触到哪个引脚,哪个笔段就应发光。若触到某个引脚时,所对应的笔段不发光,则说明该笔段已经损坏。 (2)检测引脚排列不明的LED数码管 有些市售LED数码管不注明型号,也不提供引脚排列图。遇到这种情况,可使用数字万用表方便地检测出数码管的结构类型、引脚排列以及全笔段发光性能。 下面举一实例,说明测试方法。被测器件市一只彩色电视机用来显示频道的LED数码管,体积为20mm×10mm×5mm,字形尺寸为8mm×4.5mm,发光颜色为红色,采用双列直插式,共10个引脚。

肖特基二极管讲解

肖特基二极管简介 肖特基二极管(SBD)是肖特基势垒二极管(SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD)的简称,是以其发明人肖特基博士(Schottky)命名的半导体器件。肖特基二极管是低功耗、大电流、超高速半导体器件,它不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的,而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管。 Schottky diode (SBD) is the Schottky barrier diode , is the inventor of the Schottky named semiconductor device. Schottky barrier diode is a low power, high current, super high speed semiconductor devices, instead of using P type semiconductor and the n-type semiconductor contact formation PN junction theory to make, but the use of metal semiconductor contact formation of metal semiconductor junction with the principle of making the. Therefore, SBD is also known as a metal semiconductor (contact) diode or a surface barrier diode, which is a hot carrier diode. 肖特基二极管是半导体器件,以其发明人博士(1886年7月23日—1976年3月4日)命名的,SBD是肖特基势垒二极管(SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD)的简称。 SBD不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的,而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管。

齐纳二极管项目可行性研究报告

齐纳二极管项目 可行性研究报告 xxx实业发展公司

齐纳二极管项目可行性研究报告目录 第一章项目概论 第二章项目建设背景及必要性分析第三章市场调研 第四章产品规划及建设规模 第五章项目选址研究 第六章土建工程说明 第七章工艺方案说明 第八章项目环保研究 第九章项目职业安全 第十章建设风险评估分析 第十一章节能分析 第十二章计划安排 第十三章投资方案 第十四章项目经济效益 第十五章招标方案 第十六章综合评估

第一章项目概论 一、项目承办单位基本情况 (一)公司名称 xxx实业发展公司 (二)公司简介 公司是一家集研发、生产、销售为一体的高新技术企业,专注于产品,致力于产品的设计与开发,各种生产流水线工艺的自动化智能化改造,为 客户设计开发各种产品生产线。 公司根据自身发展的需要,拟在项目建设地建设项目,同时,为公司 后期产品的研制开发预留发展余地,项目建成投产后,不仅大幅度提升项 目承办单位项目产品产业化水平,为新产品研发打下良好基础,有力促进 公司经济效益和社会效益的提高,将带动区域内相关行业发展,形成配套 的产业集群,为当地经济发展做出应有的贡献。 优良的品质是公司获得消费者信任、赢得市场竞争的基础,是公司业 务可持续发展的保障。公司高度重视产品和服务的质量管理,设立了品管部,有专职质量控制管理人员,主要负责制定公司质量管理目标以及组织 公司内部质量管理相关的策划、实施、监督等工作。 (三)公司经济效益分析

上一年度,xxx有限责任公司实现营业收入6211.48万元,同比增长25.63%(1267.31万元)。其中,主营业业务齐纳二极管生产及销售收入为5750.65万元,占营业总收入的92.58%。 根据初步统计测算,公司实现利润总额1190.10万元,较去年同期相比增长242.35万元,增长率25.57%;实现净利润892.57万元,较去年同期相比增长93.65万元,增长率11.72%。 上年度主要经济指标

LED发光二极管工作原理及检测方法

LED发光二极管工作原理及检测方法 发光二极管LED(Light-EmittingDiode)是能将电信号转换成光信号的结型电致发光半导体器件。 1、发光二极管LED主要特点 (1)在低电压(1.5~2.5V)、小电流(5~30mA)的条件下工作,即可获得足够高的亮度。 (2)发光响应速度快(10-7~10-9 s),高频特性好,能显示脉冲信息。 (3)单色性好,常见颜色有红、绿、黄、橙等。 (4)体积小。发光面形状分圆形、长方形、异形(三角形等)。其中圆形管子的外径有φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ8、φ10、φ12、φ15、φ20(mm)等规格,直径1mm的属于超微型LED。 (5)防震动及抗冲击穿性能好,功耗低,寿命长。由于LED的PN结工作在正向导通状态,本射功耗低,只要加必要的限流措施,即可长期使用,寿命在10万小时以上,甚至可达100万小时。 (6)使用灵活,根据需要可制成数码管、字符管、电平显示器、点阵显示器、固体发光板、LED 平极型电视屏等。 (7)容易与数字集成电路匹配。 2.发光二极管的原理 发光二极管内部是具有发光特性的PN结。当PN结导通时,依靠少数载流子的注入以及随后的复合而辐射发光。普通发光二极管的外形、符号及伏安特性如图1 所示。LED正向伏安特性曲线比较陡,在正向导通之前几乎有电流。当电压超过开启电压时,电流就急剧上升。因此,LED属于电流控制型半导体器件,其发光亮度L(单位cd/m2,读作坎德拉每平方米)与正向电流IF近似成正双,有公式L =K IFm 式中,K为比例系数,在小电流范围内(IF=1~10mA),m=1.3~1.5。当IF>10mA时,m=1,式(L =K IF 即亮度与正向电流成正比。以磷砷化镓黄色LED为例,相对发光强度与正向电流的关系如图2所示。LED的正向电压则与正向电流以及管芯的半导体材料有关。使用时应根据所要求的显示亮度来选取合适的IF值(一般选10mA左右,对于高亮度LED可选1~2mA),既保证亮度适中,也不会损坏LED。若电流过大,会烧毁LED的PN结。此外,LED的使用寿命将缩短。 由于发光二极管的功耗低、体积小,色彩鲜艳、响应速度快、寿命长,所以常用作收录机、收音

稳压二极管工作原理

稳压二极管工作原理 一、稳压二极管原理及特性 一般三极管都是正向导通,反向截止;加在二极管上的反向电压如果超过二极管的承受能力,二极管就要击穿损毁。但是有一种二极管,它的正向特性与普通二极管相同,而反向特性却比较特殊:当反向电压加到一定程度时,虽然管子呈现击穿状态,通过较大电流,却不损毁,并且这种现象的重复性很好;只要管子处在击穿状态,尽管流过管子的电在变化很大,而管子两端的电压却变化极小起到稳压作用。这种特殊的二极管叫稳压管。 稳压管的型号有2CW、2DW 等系列,它的电路符号如图5-17所示。 稳压管的稳压特性,可用图5一18所示伏安特性曲线很清楚地表示出来。 稳压管是利用反向击多区的稳压特性进行工作的,因此,稳压管在电路中要反向连接。稳压管的反向击穿电压称为稳定电压,不同类型稳压管的稳定电压也不一

样,某一型号的稳压管的稳压值固定在口定范围。例如:2CW11的稳压值是3.2伏到4.5伏,其中某一只管子的稳压值可能是3.5伏,另一只管子则可能是4,2伏。 在实际应用中,如果选择不到稳压值符合需要的稳压管,可以选用稳压值较低的稳压管,然后串联几只硅二极管“枕垫”,把稳定电压提高到所需数值。这是利用硅二极管的正向压降为0.6~0.7伏的特点来进行稳压的。因此,二极管在电路中必须正向连接,这是与稳压管不同的。 稳压管稳压性能的好坏,可以用它的动态电阻r来表示: 显然,对于同样的电流变化量ΔI,稳压管两端的电压变化量ΔU越小,动态电阻越小,稳压管性能就越好。 稳压管的动态电阻是随工作电流变化的,工作电流越大,动态电阻越小。因此,为使稳压效果好,工作电流要选得合适。工作电流选得大些,可以减小动态电阻,但不能超过管子的最大允许电流(或最大耗散功率)。各种型号管子的工作电流和最大允许电流,可以从手册中查到。 稳压管的稳定性能受温度影响,当温度变化时,它的稳定电压也要发生变化,常用稳定电压的温度系数来表示,这种性能例如2CW19型稳压管的稳定电压Uw= 12伏,温度系数为0.095%℃,说明温度每升高1℃,其稳定电压升高11.4毫伏。为提高电路的稳定性能,往往采用适当的温度补偿措施。在稳定性能要求很高时,需使用具有温度补偿的稳压,如2DW7A、2DW7W、2DW7C 等。 二、稳压二极管稳压电路图 由硅稳压管组成的简单稳压电路如图5- l9(a)所示。硅稳压管DW与负载Rfz,并联,R1为限流电阻。

万用表检测发光二极管的方法

万用表检测发光二极管的方法 1.用万用表检测普通发光二极管 A.用指针式万用表R×10k档,测量发光二极管的正、反向电阻值。正常时,正向电阻值(黑表笔接正极时)约为几十至200kΩ,反向电阻值为∞(无穷大)。在测量正向电阻值时,较高灵敏度的发光二极管,管内会发微光。若用万用表R×1k档测量发光二极管的正、反向电阻值,则会发现其正、反向电阻值均接近∞(无穷大),这是因为发光二极管的正向压降约在2V左右(部分发光二极管压降在3V左右,如白色发光二极管等),而万用表R×1k档内电池的电压值为1.5V,故不能使发光二极管正向导通。 B、用指针式万用表的R×10k档对一只220μF/25V电解电容器充电(黑表笔接电容器正极,红表笔接电容器负极),再将充电后的电容器正极接发光二极管正极、电容器负极接发光二极管负极,若发光二极管有很亮的闪光,则说明该发光二极管完好。 C、用3V直流电源,在电源的正极串接1只47Ω电阻后接发光二极管的正极,将电源的负极接发光二极管的负极,正常的发光二极管应发光。或将1节1.5V 电池串接在万用表的黑表笔(将万用表置于R×10或R×100档,黑表笔接电池负极,等于与表内的1.5V电池串联),将电池的正极接发光二极管的正极,红表笔接发光二极管的负极,正常的发光二极管应发光。 D、如果有两块指针万用表(最好同型号)。用一根导线将其中一块万用表的“+”接线柱与另一块表的“-”接线柱连接。余下的“-”笔接被测发光管的正极(P区),余下的“+”笔接被测发光管的负极(N区)。两块万用表均置×1 0Ω挡。正常情况下,接通后发光二极管就能正常发光。若亮度很低,甚至不发光,可将两块万用表均拨至×1Ω若,若仍很暗,甚至不发光,则说明该发光二极管性能不良或损坏。应注意,不能一开始测量就将两块万用表置于×1Ω,以免电流过大,损坏发光二极管。 2、万用表检测红外发光二极管 红外发光二极管的正向压降一般为1.3~2.5V,可用指针式万用表R×10k档测量红外发光管的正、反向电阻。正常时,正向电阻值约为15~40kΩ(此值越小越好);反向电阻大于500kΩ。若测得正、反向电阻值均接近零,则说明该红外发光二极管内部已击穿损坏。若测得正、反向电阻值均为无穷大,则说明该

肖特基二极管简介

肖特基二极管 简介 肖特基二极管是以其发明人肖特基博士(Schottky)命名的,SBD是肖特基势垒二极管(SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD)的简称。SBD不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的,而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管。 是近年来问世的低功耗、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。 原理 肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A为正极,以N型半导体B为负极,利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。因为N 型半导体中存在着大量的电子,贵金属中仅有极少量的自由电子,所以电子便从浓度

高的B中向浓度低的A中扩散。显然,金属A中没有空穴,也就不存在空穴自A向B的扩散运动。随着电子不断从B扩散到A,B表面电子浓度逐渐降低,表面电中性被破坏,于是就形成势垒,其电场方向为B→A。但在该电场作用之下,A中的电子也会产生从A→B的漂移运动,从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。当建立起一定宽度的空间电荷区后,电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡,便形成了肖特基势垒。 典型的肖特基整流管的内部电路结构是以N型半导体为基片,在上面形成用砷作掺杂剂的N-外延层。阳极使用钼或铝等材料制成阻档层。用二氧化硅(SiO2)来消除边缘区域的电场,提高管子的耐压值。N型基片具有很小的通态电阻,其掺杂浓度较H-层要高100%倍。在基片下边形成N+阴极层,其作用是减小阴极的接触电阻。通过调整结构参数,N型基片和阳极金属之间便形成肖特基势垒,如图所示。当在肖特基势垒两端加上正向偏压(阳极金属接电源正极,N型基片接电源负极)时,肖特基势垒层变窄,其内阻变小;反之,若在肖特基势垒两端加上反向偏压时,肖特基势垒层则变宽,其内阻变大。 综上所述,肖特基整流管的结构原理与PN结整流管有很大的区别通常将PN结整流管称作结整流管,而把金属-半导管整流管叫作肖特基整流管,近年来,采用硅平面工艺制造的铝硅肖特基二极管也已问世,这不仅可节省贵金属,大幅度降低成本,还改善了参数的一致性。 优点 SBD具有开关频率高和正向压降低等优点,但其反向击穿电压比较低,大多不高于60V,最高仅约100V,以致于限制了其应用范围。像在开关电源(SMPS)和功率因数校正(PFC)电路中功率开关器件的续流二极管、变压器次级用100V以上的高频整流二极管、RCD缓冲器电路中用600V~1.2kV的高速二极管以及PFC升压用600V二极管等,只有使用快速恢复外延二极管(FRED)和超快速恢复二极管(UFRD)。目前UFRD的反向恢复时间Trr也在20ns以上,根本不能满足像空间站等领域用1MHz~3MHz的SMPS需要。即使是硬开关为100kHz的SMPS,由于UFRD的导通损耗和开关损耗均较大,壳温很高,需用较大的散热器,从而使SMPS 体积和重量增加,不符合小型化和轻薄化的发展趋势。因此,发展100V以上的高压SBD,一直是人们研究的课题和关注的热点。近几年,SBD已取得了突破性的进展,150V和200V的高压SBD已经上市,使用新型材料制作的超过1kV的SBD也研制成功,从而为其应用注入了新的生机与活力。 结构 新型高压SBD的结构和材料与传统SBD是有区别的。传统SBD是通过金属与半导体接触而构成。金属材料可选用铝、金、钼、镍和钛等,半导体通常为硅(Si)或砷化镓(GaAs)。由于电子比空穴迁移率大,为获得良好的频率特性,故选用N 型半导体材料作为基片。为了减小SBD的结电容,提高反向击穿电压,同时又不使串联电阻过大,通常是在N+衬底上外延一高阻N-薄层。其结构示图如图1(a),图形符号和等效电路分别如图1(b)和图1(c)所示。在图1(c)中,CP是管壳

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