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二极管的作用和工作原理

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硬件型号:0402贴片LED

系统版本:二极管系统

函数

1、稳压二极管

稳压二极管,有时称为齐纳二极管。其原理是利用pn结反向击穿状态,电流在较大范围内变化,但电压大致保持不变。稳压二极管根据击穿电压进行分级,如果需要更高的电压,则可以串联使用,从而提供更高的输出恒定电压。例如稳定3.3V的1N4620和稳定5.1V的1N4625,功率范围从200mW到100W。

2. 发光二极管

由含有镓(Ga)、砷(As)和磷(P)的化合物制成。砷化镓二极管发出红光,碳化硅二极管发出黄光。这种二极管正向驱动,工作电流小,电流比较小,特别适用于贴片式,寿命长,可以发出各种颜色的光,广泛应用于广告牌和数字屏幕显示等需要发光的地方。

3.检测二极管

检测是从输入信号中取出调制信号,配合整流电流的大小,一般以100mA为截止点通常输出电流小于100mA称为检测。检测二极管通常用于半导体广播、电视等小信号电路中。

4. 肖特基二极管

肖特基二极管是一种低功耗、超高速的二极管。其主要特点是反向恢复时间极短,最小可达几个nS,其正导压降仅为0.4V左右。广泛用于大电流整流二极管、连续电流二极管、保护二极管等场合。一些开关电源使用肖特基二极管。

工作原理

该二极管是由p型半导体和n型半导体形成的pn结。在二极管界面两侧形成空间电荷层,形成自建电场。当无外电压时,p-n结两侧载流子浓度差引起的扩散电流等于自建电场引起的漂移电流,处于电平衡状态。

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半导体二极管几乎用于所有的电子电路中。在电路中使用半导体二极管可以起到保护电路、延长电路寿命等作用。半导体二极管的发展使集成电路更加优化,在各个领域发挥了积极的作用。

二极管最常见的功能是允许电流只在一个方向上流动(称为正向偏置),并阻止它在相反的方向(称为反向偏置)。所以二极管可以被认为是一个电子版本的止回阀。然而,在实践中,二极管并没有表现出如此完美的开关指向性,而是相当复杂的非线性电特性,这取决于特定类型的二极管技术。二极管除了用作开关外,还有许多其他功能。

(图片来自互联网)

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