新编计算机基础教程—周立功 晶体二极管PPT学习教案

会计学14.2.4 二极管的重要参数 4.2.1 二极管的特性 4.2.2 特殊二极管 4.2.3 二极管的识别 第1页/共22页 半导体是一种具有特殊性质的物体，它不像导体一样可以完全半导体是一种具有特殊性质的物体，它不像导体一样可以完全导电，也不像绝缘体那样不导电，它介于两者之间，所以称为半导导电，也不像绝缘体那样不导电，它介于两者之间，所以称为半导体。体。掺杂掺杂 3价元素价元素 5价元价元素素 半导体 P型半导体 N型半导体 PN结 半导体二极管 电导率：电导率与材料内单位体积中所含的电荷载流子的数目有关，电荷载流子浓度越高，其导电率越高。半导体半导体第2页/共22页PNAK 半导体二极管是在半导体二极管是在PN结上加接触电极、引线和管壳封装而成的。结上加接触电极、引线和管壳封装而成的。二极管有正极、负极两个电极。二极管有正极、负极两个电极。阳极（正极）二极管电路符号二极管电路符号二极管结构二极管结构AK阴极（负极）二极管的概念二极管的概念第3页/共22页ERD正向电流正向电流ERD反向电流反向电流-+-+二极管的基本特性：二极管的基本特性：单向导电性单向导电性在二极管两端加正向电压在二极管两端加反向电压可忽略不计 单向导电性 二极管的单向导通性二极管的单向导通性第4页/共22页V+DE0V12VRIN400710 15WA+二极管的伏安特性二极管的伏安特性 二极管的伏安特性曲线分析。二极管的伏安特性曲线分析。第5页/共22页VT正向特性 EVRDA+IN400710 15W 二极管的伏安特性曲线分析。二极管的伏安特性曲线分析。二极管的伏安特性曲线 反向特性 0VI正向电流正向电流反向电流反向电流正向电正向电压压反向电反向电压压齐纳电压 未导通未导通 未完全导通未完全导通 硅管：0.7V 锗管：0.2V 二极管正向导通二极管正向导通后后，它的正向电，它的正向电压将保持在压将保持在VT不不变。变。二极管的伏安特性二极管的伏安特性加在二极管两端加在二极管两端的反向电压超过的反向电压超过齐纳电压后二极齐纳电压后二极管会被击穿。管会被击穿。正向导通电压第6页/共22页 二极管的基本特性为单向导电性。二极管的基本特性为单向导电性。二极管（硅管）的正向导通电压为二极管（硅管）的正向导通电压为0.7V0.7V。二极管的反向电流非常小。二极管的反向电流非常小。在选择二极管时，最重要的两个参数是最大正向电流在选择二极管时，最重要的两个参数是最大正向电流 和最大反向耐压。和最大反向耐压。当二极管的反向电压达到一定值时，二极管会被击穿。当二极管的反向电压达到一定值时，二极管会被击穿。二极管特性总结二极管特性总结第7页/共22页4.2.4 二极管的重要参数 4.2.1 二极管的特性 4.2.2 特殊二极管 4.2.3 二极管的识别 第8页/共22页 稳压二极管是在反向击穿状态下工作的二极管，故也称为齐纳稳压二极管是在反向击穿状态下工作的二极管，故也称为齐纳二极管。二极管。Z稳压二极管电路符号稳压二极管电路符号稳压二极管实物图稳压二极管实物图 稳压二极管稳压二极管第9页/共22页V+1.5V6.0V ER51 1/4W 稳压二极管反向特性测试电路稳压二极管反向特性测试电路A+反向电压 齐纳电压反向电流反向电流 稳压二极管的反向特性曲线稳压二极管的反向特性曲线 VI0结论：结论：当稳压管的反向电压达到齐当稳压管的反向电压达到齐纳电压时，反向电流显著增纳电压时，反向电流显著增加，且随着外部电路继续使加，且随着外部电路继续使反向电流增加，稳压管的反反向电流增加，稳压管的反向电压保持不变，这个保持向电压保持不变，这个保持不变的齐纳电压称为稳压值。不变的齐纳电压称为稳压值。稳压二极管工作原理分析。稳压二极管工作原理分析。稳压二极管稳压二极管第10页/共22页 发光二极管主要是用镓的化合物作为原材料制成的二极管，一发光二极管主要是用镓的化合物作为原材料制成的二极管，一旦有正向电流流过这个二极管，它就会发出红旦有正向电流流过这个二极管，它就会发出红色色/绿绿色色/蓝色的光。蓝色的光。二极管颜色二极管颜色导通电压导通电压红色红色1.5V绿色绿色1.8V蓝色蓝色2.0V发光二极管电路符发光二极管电路符号号 不同颜色的发光管对应的导通电压不同颜色的发光管对应的导通电压 发光二极管实物图发光二极管实物图 发光二极管发光二极管第11页/共22页V+A+R1 RP LE5.0VR 发光管的亮度取决于流过它的电流的大小。发光管的亮度取决于流过它的电流的大小。假设回路总限流电假设回路总限流电阻为阻为R，则有：，则有：RVEILL1.5V IL 发光二极管发光二极管第12页/共22页4.2.4 二极管的重要参数 4.2.1 二极管的特性 4.2.2 特殊二极管 4.2.3 二极管的识别 第13页/共22页发光二极管腿长的为正端，其它多数二极管有色圈标识的为负端。+-+-二极管极性识别二极管极性识别 第14页/共22页使用万用表测试二极管的极性。使用万用表测试二极管的极性。1.将数字万用表打到二极管档；将数字万用表打到二极管档；2.红表笔接二极管的正极；红表笔接二极管的正极；3.黑表笔接二极管的负端；黑表笔接二极管的负端；4.液晶屏上显示二极管的正向导通电液晶屏上显示二极管的正向导通电压。压。数字万用表测试方法：测试二极管极性测试二极管极性第15页/共22页用数字万用表测试二极管极性操作过程：+6600LvCOM-测试二极管极性测试二极管极性 该二极管正向导通该二极管正向导通电压值为：电压值为：660mV。第16页/共22页4.2.4 二极管的重要参数 4.2.1 二极管的特性 4.2.2 特殊二极管 4.2.3 二极管的识别 第17页/共22页保证二极管不会被击穿的最高工作电压。二极管长期连续工作二极管长期连续工作时允许通过的最大正时允许通过的最大正向电流。向电流。在规定的温度和反向在规定的温度和反向电压作用下流过二极电压作用下流过二极管的电流。管的电流。最大工作电流 VT0VI正向电流正向电流反向电流反向电流正向电正向电压压反向电反向电压压二极管的伏安特性曲线 最高反向工作电压 反向电流 用来表示二极管性能的好坏和适应范围的技术指标，称为二极用来表示二极管性能的好坏和适应范围的技术指标，称为二极管的参数。管的参数。二极管的重要参数二极管的重要参数 第18页/共22页r C 二极管工作的上限频率。二极管工作的上限频率。PN结高频等效电路最高工作频率 信号频率 越高，等效阻值 越小。jwC1rc容抗：容抗：二极管的重要参数二极管的重要参数 用来表示二极管性能的好坏和适应范围的技术指标，称为二极用来表示二极管性能的好坏和适应范围的技术指标，称为二极管的参数。管的参数。第19页/共22页最高反向最高反向工作电压工作电压二极管参数 最大最大工作电流工作电流最高工作频率反向电流二极管长二极管长期连续工期连续工作时允许作时允许通过的最通过的最大正向电大正向电流。流。保证二极管保证二极管不会被击穿不会被击穿的最高工作的最高工作电压。电压。二极管工作二极管工作的上限频率。的上限频率。二极管重要参数汇总。二极管重要参数汇总。在规定的在规定的温度和最温度和最高反向电高反向电压作用下压作用下流过二极流过二极管的反向管的反向电流。电流。例如：例如：1N4001二极管反向耐二极管反向耐压值为压值为50V；1N4007反向耐压值为反向耐压值为1000V。例如：例如：1N4001-4007额定工作额定工作电流为电流为1A。反向电流越小管子的单反向电流越小管子的单向导电性越好。向导电性越好。温度每升高温度每升高10，反向，反向电流增大一倍。电流增大一倍。二极管的重要参数二极管的重要参数 第20页/共22页二极管的重要特性：单向导电性、反向击穿特性典型应用：利用二极管的反向特性做稳压管无论是正向特性还是反向特性，都必须串联一个限流电阻，否则会因为电流增大而烧坏二极管因此在选择二极管时，最在选择二极管时，最重要的两个参数是：重要的两个参数是：最大反向电流最大反向电流 和和 最大反向耐压最大反向耐压。第21页/共22页