二极管分类,主要参数及应用场景(二)

2023-10-07 14:59

本文主要是介绍二极管分类,主要参数及应用场景(二),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

二极管的主要参数

主要参数

伏安特性

动态特性


二极管的主要参数

主要参数

二极管的参数在数据手册中都有说明,如下图,不同类型二极管参数会有不同,下面对二极管的主要参数进行简单解释:

最高反向工作电压VRM二极管两端允许加载的最大反向电压,如果大于该值,则反向电流IR急剧增大,二极管的单向导电性被破坏,二极管反向击穿。因此,通常选取反向击穿电压VBR的一半作为VRM

反向重复峰值电压VRRM: 包括所有重复瞬态电压,不包括不重复瞬态电压。通常是与电路相关,比如交流信号每个周期的最高点即重复峰值电压。

最大整流电流IF: 二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值

平均整流电流IO: 设计电路时参考该电流,电流值大小通常为IF的一半,所设计电路电流最好不要超过二极管的平均整流电流。

峰值正向浪涌电流IFSM: 是允许流过的瞬间电流,超过该值会损坏二极管

反向电流IR: 二极管在规定的温度和反向电压作用下,流过二极管的反向电流,该电流越小,说明二极管的单向导电性越好。反向电流与温度密切相关,大约每升高10℃,反向电流增大一倍

结电容CT: 结电容的大小表示二极管的频率特性,因为存在结电容,当频率很高时,容抗小到使PN结短路,导致二极管失去单向导电性。

反向恢复时间trr二极管从正向电压变成反向电压时,电流不能瞬间截止,需要延时一点时间,该时间为反向恢复时间,并决定二极管的开关速度。

伏安特性

PN结的主要特性:

PN结加正向电压时,呈现低电阻,具有较大的正向扩散电流。

PN结加反向电压时,呈现高电阻,具有很小的反向漂移电流。

二极管的伏安特性曲线如下图:

二极管的伏安特性曲线

死区: 外加正向电压较小时,二极管呈现的电阻较大,正向电流几乎为零,该区域为不导通区或死区。一般硅管的死区电压约为 0.5 V, 锗的死区电压约为 0.1 V,该电压值又称门坎电压或阈值电压

正向特性: 大于导通电压的区域称为导通区,当流过二极管的电流I比较大时,二极管两端的电压几乎维持恒定,硅管约为0.6~0.8V(通常取0.7V)锗管约为0.2~0.3V(通常取0.2V)

反向特性: 在反向电压小于反向击穿电压的范围内,由少数载流子形成的反向电流很小,而且与反向电压的大小基本无关,此部分为截止区

反向击穿: 当反向电压增加到某一数值时,反向电流急剧增大,这种现象叫做二极管的反向击穿

动态特性

高频信号加载在二极管上时,需要考虑二极管的动态特性。二极管的单向导向性并不理想,PN结除了构成单向导电的二极管外,还存在一个结电容,结电容导致“双向导电”,如图所示:

结电容的作用使得实际二极管需要一段时间来“恢复”反向阻断能力,不同工艺影响二极管结电容大小:

点接触的PN结,可以减小结电容,但降低二极管的通流能力。

面接触,通流能力强,但是结电容更大。

低频时,反向导电占整个周期的比例很小,二极管仍可以看成是单向导电的;高频时,如果反向导电占整个周期的比例很大,二极管称为“双向导电”器件,也就无法使用了。

这篇关于二极管分类,主要参数及应用场景(二)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



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