二極管的種類(lèi)及應(yīng)用

1、二極管二極管的一般特性 正向特性：特性曲線的第一象限部分，曲線呈指數(shù)曲線形狀，非線性。正向電壓很低時(shí)正向電流幾乎為 0，這一區(qū)間稱(chēng)為 ，“死區(qū) ”，對(duì)應(yīng)的電壓范圍稱(chēng)為死區(qū)電壓或閾值電壓，鍺管的死區(qū)電壓大約為 0.1V ，硅管的死區(qū)電壓約為 0.5V； 反向特性：反向電流很小，但當(dāng)反向電壓過(guò)高時(shí)， PN 結(jié)發(fā)生擊穿，反向電流急劇增大。二極管的其他常用特性 除通用參數(shù)外，不同用途的二極管，還有其各自的特殊參數(shù)。下面介紹常用二極管的參數(shù)，如整流、檢波等共有的 參數(shù)。 （1）最大整流電流（IF） 它是晶體二極管在正常連續(xù)工作時(shí)，能通過(guò)的最大正向電流值。使用時(shí)電路的最大電流不能超過(guò)此值。否則二極管就會(huì)發(fā)

2、熱而燒毀。（2）最高反向工作電壓（VR） 二極管正常工作時(shí)所能承受的最高反向電壓值。它是 擊穿電壓值的一半。也就是說(shuō)，將一定的反向電壓加到二 極管兩端，二極管的 PN 結(jié)不致引起擊穿。一般使用時(shí)，外 加反向電壓不得超過(guò)此值，以保證二極管的安全。（3）最大反向電流 這個(gè)參數(shù)是指在最高反向工作電壓下允許流過(guò)的反向電流。如果這個(gè)反向電流值太大，就會(huì)使二極管過(guò)熱而損壞。（4）最高工作頻率 這個(gè)參數(shù)是指二極管能正常工作的最高頻率。如果通過(guò)二極管電流的頻率大于此值，二極管將不能起到它應(yīng)有的作用。在選用二極管時(shí)，一定要考慮電路頻率的高低。選擇能滿(mǎn)足電路頻率要求的二極管。二極管的分類(lèi) 晶體二極管接材料分有鍺二

3、極管、硅二極管、砷化鎵二極管。按結(jié)構(gòu)不同可分為點(diǎn)接觸型二極管和面接觸型二極管。按用途分有整流二極管、檢波二極管、變?nèi)荻O管、穩(wěn)壓二極管、開(kāi)關(guān)二極管、發(fā)光二極管等。整流二極管 整流二極管的作用：整流二極管是利用PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦?，把交流電變成脈動(dòng)直流電。 整流二極管的選用：主要應(yīng)考慮其最大整流電流、最大反向工作電流、截止頻率及反向恢復(fù)時(shí)間等參數(shù) 主要參數(shù)：最大平均整流電流IF：指二極管長(zhǎng)期工作時(shí)允許通過(guò)的最大正向平均電流，使用時(shí)應(yīng)注意通過(guò)二極管的平均電流不能大于此值，并要滿(mǎn)足散熱條件。例如1N4000系列二極管的IF為1A。 整流二極管（1N4001-1N4007）IN4007(整流二極管)6

4、A10 直插整流二極管型號(hào) 6A10 類(lèi)別 直插 結(jié)構(gòu) 點(diǎn)接觸型 封裝形式 R-6 材料 硅 封裝材料 塑料封裝 電流容量 中功率 最大整流電流 6（A） 最高反向電壓 1000（V）貼片整流二極管 1N4001 M1 1N4007 M7整流二極管應(yīng)用電路下圖是一種最簡(jiǎn)單的整流電路。它由電源變壓器B 、整流二極管D 和負(fù)載電阻Rfz ，組成。變壓器把市電電壓（多為220伏）變換為所需要的交變電壓e2，D 再把交流電變換為脈動(dòng)直流電，（半波整流電路）。半波整流效果圖全波整流電路全波整流電路，可以看作是由兩個(gè)半波整流電路組合成的全波整流效果圖檢波二級(jí)管 檢波二極管的作用：檢波（也稱(chēng)解調(diào)）二極管的作

5、用是利用其單向?qū)щ娦詫⒏哳l或中頻無(wú)線電信號(hào)中的低頻信號(hào)或音頻信號(hào)取出來(lái)。 檢波二極管的應(yīng)用：廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體收音機(jī)、收錄機(jī)、電視機(jī)及通信等設(shè)備的小信號(hào)電路中，其工作頻率較高，處理信號(hào)幅度較弱。 檢波二級(jí)管的選用：選用時(shí)，應(yīng)根據(jù)電路的具體要求來(lái)選擇工作頻率高、反向電流小、正向電流足夠大的檢波二極管常用的國(guó)產(chǎn)檢波二極管有2AP系列鍺玻璃封裝二極管。常用的進(jìn)口檢波二極管有1N34/A、1N60等。檢波二極管的選用及注意事項(xiàng) 選用檢波二極管時(shí),應(yīng)根據(jù)電路的具體要求來(lái)選擇工作頻率高、反向電流小、正向電流足夠大的二極管,其中主要考慮工作頻率。按頻率的要求選用,如2APl2AP8型(包括2AP8A型、2AP

6、88型)適用于150MHz以下;2AP0型、2APl0型適用于l00MHz以下,可用作小信號(hào)檢波;2AP31A型適用于400MHz以下;2AP32型適用于2000MHz以下。點(diǎn)接觸鍺二極管1N60P,1N34A（檢波二極管）點(diǎn)接觸鍺二極管（DO-7玻璃封裝） 1N60P（2-1K60）VR：40V，Cj：1pF； 1N60（1K60）VR：40V，Cj：1pF； 1N34A（1K34A）VR：40V，Cj：1pF。 主要用于：計(jì)算器，收音機(jī)，電視機(jī)等檢波電路。2AP7 J 礦石收音機(jī)檢波二極管貼片檢波型二極管1N60 IN60 1206玻璃封裝檢波1N60,1N60P,1N34A國(guó)產(chǎn)2AP系列

7、鍺檢波二級(jí)管2AP系列常用檢波二極管性能參數(shù) C:UsersgaoDocumentsTencent Files1040488205FileRecv常用檢波二極管性能參數(shù).xls檢波二極管的應(yīng)用電路 1收音機(jī)檢波電路作用：將465kHz中頻調(diào)幅信號(hào)還原為音頻信號(hào)2來(lái)復(fù)式收音機(jī)中的檢波電路其中VD1和VD2組成倍壓檢波電路，C3為高頻濾波電容器。檢波后得到的低頻信號(hào)再加到VT1的輸出端，再作一次低頻放大，然后送給耳機(jī)。變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管的作用：又稱(chēng)壓控變?nèi)萜?，是根?jù)所提供的電壓變化而改變結(jié)電容的半導(dǎo)體，工作在反向偏壓狀態(tài)。變?nèi)荻O管的主要參數(shù)：零偏結(jié)電容、零偏壓優(yōu)值、反向擊穿電壓、中心反向偏壓、

8、標(biāo)稱(chēng)電容、電容變化范圍（以皮法為單位）以及截止頻率等。變?nèi)荻?jí)管的應(yīng)用：在高頻調(diào)諧、通信等電路中作可變電容器使用。 有專(zhuān)用于諧振電路調(diào)諧的電調(diào)變?nèi)荻O管、適用于參放的參放變?nèi)荻O管以及用于固體功率源中倍頻、移相的功率階躍變?nèi)荻O管等，用于電視機(jī)高頻頭的頻道轉(zhuǎn)換和調(diào)諧電路，多以硅材料制作。 變?nèi)荻O管的封裝：中小功率的變?nèi)荻O管采用玻封、塑封或表面封裝，而功率較大的變?nèi)荻O管多采用金封。 變?nèi)荻O管的電容值與反向偏壓值的關(guān)系圖解(a) 反向偏壓增加，造成電容減少；(b) 反向偏壓減少，造成電容增加。1SV149是一款應(yīng)用于AM收音機(jī)、汽車(chē)收音機(jī)和其他收音設(shè)備的雙變?nèi)荻O管器件。變?nèi)荻O管 三配對(duì)

9、變?nèi)莨?KV1235Z，適合中波、短波使用，Q值不小于200變?nèi)荻O管ISV101 1SV101 TO-92SMV1255-004 超突變調(diào)諧變?nèi)荻O管 SOT-23常用變?nèi)荻O管2cc系列和2cb系列的主要參數(shù) 變?nèi)荻O管的應(yīng)用電路如右圖所示，改變不同的R2 ，二極管(D)的反向電壓被改變，這會(huì)引起二極管的電容量改變。因此改變諧振頻率其中的變?nèi)荻O管就可調(diào)出并聯(lián)諧振帶通濾波器中所需電容量的全部變化范圍穩(wěn)壓二極管（又稱(chēng)齊納二級(jí)管） 工作特點(diǎn)：工作在反向狀態(tài)，當(dāng)有一適當(dāng)?shù)碾娏魍ㄟ^(guò)時(shí)，其兩端就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的電壓。 主要應(yīng)用于：浪涌保護(hù)電路、電視機(jī)的過(guò)壓保護(hù)電路、電弧抑制電路、串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。穩(wěn)壓

10、二極管的工作原理下圖電路中，穩(wěn)壓二極管起調(diào)節(jié)作用，當(dāng)負(fù)載電流減少時(shí)，限流電阻兩端電壓降便下降，輸出電壓上升，即相對(duì)地加大穩(wěn)壓二極管的反向電壓，穩(wěn)壓電流IZ上升，使IRS亦上升，限流電阻RS的降壓便上升，輸出電壓下降，結(jié)果輸出電壓保持不變?nèi)绾斡?jì)算穩(wěn)壓二極管的限流電阻例1:如輸入電壓的變化為15V 18V，負(fù)載電流變化為5mA 15mA，而穩(wěn)壓二極管之VZ = 12V，IZ(Min)= 0.25mA，IZ(Max) = 50mA，求RS的數(shù)值 解： VS(Max) = 18V，VS(Min) = 15V，IZ(Min) = 0.25mA，IZ (Max) = 50mA 穩(wěn)壓二極管的使用注意事項(xiàng) 穩(wěn)

11、壓二極管選用時(shí)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng) 可將多只穩(wěn)壓二極管串聯(lián)使用，但由于二極管參數(shù)的離散性比較大，不得并聯(lián)使用。 穩(wěn)壓二極管管腳必須在離管殼 5mm 以上處進(jìn)行焊接，最好使用 30W 以下的電烙鐵進(jìn)行焊接。若使用 4075W 電烙鐵焊接時(shí)，焊接時(shí)間應(yīng)不超過(guò) 810s。盡量使用內(nèi)裝焊料的焊錫絲焊接，不要使用大塊焊錫加松香的方法穩(wěn)壓二極管 直插1N4148,DO-35穩(wěn)壓二極管 2CW115 22V硅穩(wěn)壓二極管 2CW22J (16V-20.5V) 22H/22F/22G晶體穩(wěn)壓二極管 2DW7C 2DW8C穩(wěn)壓：12.5V-13.5V 電流：80mA0.5穩(wěn)壓二極管（IN52系列、IN47系列）IN47

12、35A/6.2V/1W/插件穩(wěn)壓二極管浪涌保護(hù)電路.圖中的穩(wěn)壓二極管D是作為過(guò)壓保護(hù)器件.只要電源電壓VS超過(guò)二極管的穩(wěn)壓值D就導(dǎo)通,使繼電器J吸合負(fù)載RL就與電源分開(kāi). 穩(wěn)壓二極管的應(yīng)用電路 EC是電視機(jī)主供電壓,當(dāng)EC電壓過(guò)高時(shí),D導(dǎo)通,三極管BG導(dǎo)通,其集電極電位將由原來(lái)的高電平(5V)變?yōu)榈碗娖?通過(guò)待機(jī)控制線的控制使電視機(jī)進(jìn)入待機(jī)保護(hù)狀態(tài). 電視機(jī)里的過(guò)壓保護(hù)電路開(kāi)關(guān)二極管 原理：利用二極管的單向?qū)щ娦?，?dāng)二極管正向偏壓時(shí)，處于導(dǎo)通狀態(tài)，反向偏壓時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài)。即開(kāi)關(guān)作用。 應(yīng)用：廣泛應(yīng)用于自控電路、通信電路、儀器儀表電路、家用電器電路等。 分類(lèi)：普通開(kāi)關(guān)二極管、高速二極管、超高速二

13、極管、低功率開(kāi)關(guān)二極管、硅電壓開(kāi)關(guān)二極管、高反壓開(kāi)關(guān)二極管等。晶體開(kāi)關(guān)二極管 2CK13開(kāi)關(guān)二極管2ck81c最高反向工作電壓40V 反向擊穿電壓60V其他開(kāi)關(guān)二極管其他開(kāi)關(guān)二極管發(fā)光二極管LED發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱(chēng)LED，采用砷化鎵、鎵鋁砷、和磷化鎵等材料制成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)為一個(gè)PN結(jié)，具有單向?qū)щ娦浴７诸?lèi)：可分為普通單色發(fā)光二極管、高亮度發(fā)光二極管、超高亮度發(fā)光 、變色發(fā)光二極管、閃爍發(fā)光二極管、電壓控制型發(fā)光二極管、紅外發(fā)光二極管和負(fù)阻發(fā)光二極管等。應(yīng)用：照明，指示燈等。LED發(fā)光二極管的壓降一般為1.52.0 V，其工作電流一般取1020 mA為宜發(fā)光二極管的壓降1. 直插超亮發(fā)光二極管壓降

14、主要有三種顏色，然而三種發(fā)光二極管的壓降都不相同，具體壓降參考值如下： 紅色發(fā)光二極管的壓降為2.0-2.2V 黃色發(fā)光二極管的壓降為1.82.0V 綠色發(fā)光二極管的壓降為3.03.2V 正常發(fā)光時(shí)的額定電流約為20mA。2. 貼片LED壓降 紅色的壓降為1.82-1.88V，電流5-8mA 綠色的壓降為1.75-1.82V，電流3-5mA 橙色的壓降為1.7-1.8V，電流3-5mA 蘭色的壓降為3.1-3.3V，電流8-10mA 白色的壓降為3-3.2V，電流10-15mA.不同種類(lèi)的發(fā)光二極管二極管的發(fā)光情況0.5Wled激光燈珠手電光敏二極管光敏二極管也叫光電二極管。光敏二極管與半導(dǎo)體

15、二極管在結(jié)構(gòu)上是類(lèi)似的,其管芯是一個(gè)具有光敏特征的PN結(jié)，具有單向?qū)щ娦裕虼斯ぷ鲿r(shí)需加上反向電壓。光敏二極管的常用型號(hào)：常見(jiàn)的有2CU、2DU等系列。光敏二極管的的識(shí)別：檢測(cè)光敏二極管，可用萬(wàn)用表Rx1k電阻檔。當(dāng)沒(méi)有光照射在光敏二極管時(shí)，它和普通的二極管一樣，具有單向?qū)щ娮饔?。正向電阻?-9k，反向電阻大于5M。不同直徑的發(fā)光二極管光敏二極管 CL-5M3B 5mm 肖特基二極管應(yīng)用場(chǎng)合：SBD的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)使其適合于在低壓、大電流輸出場(chǎng)合用作高頻整流，在非常高的頻率下（如X波段、C波段、S波段和Ku波段）用于檢波和混頻，在高速邏輯電路中用作箝位。在IC中也常使用SBD與普通二極管的區(qū)別：SBD不是利用P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體接觸形成PN結(jié)原理制作的，而是利用金屬與半導(dǎo)體接觸形成的金屬半導(dǎo)體結(jié)原理制作的。肖特基二極管（MBR10100，MBR2045；MBR20100）主要應(yīng)用在電源適配器及個(gè)人電腦電源，LC