二極管的種類及應用

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。正向電壓很低時正向電流幾乎為 0，這一區(qū)間稱為 ，“死區(qū) ”，對應的電壓范圍稱為死區(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，但當反向電壓過高時， PN 結發(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，能通過的最大正向電流值。使用時電路的最大電流不能超過此值。否則二極管就會發(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，將一定的反向電壓加到二 極管兩端，二極管的 PN 結不致引起擊穿。一般使用時，外 加反向電壓不得超過此值，以保證二極管的安全。（3）最大反向電流 這個參數(shù)是指在最高反向工作電壓下允許流過的反向電流。如果這個反向電流值太大，就會使二極管過熱而損壞。（4）最高工作頻率 這個參數(shù)是指二極管能正常工作的最高頻率。如果通過二極管電流的頻率大于此值，二極管將不能起到它應有的作用。在選用二極管時，一定要考慮電路頻率的高低。選擇能滿足電路頻率要求的二極管。二極管的分類 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。按結構不同可分為點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、變容二極管、穩(wěn)壓二極管、開關二極管、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結的單向導電特性，把交流電變成脈動直流電。 整流二極管的選用：主要應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時間等參數(shù) 主要參數(shù)：最大平均整流電流IF：指二極管長期工作時允許通過的最大正向平均電流，使用時應注意通過二極管的平均電流不能大于此值，并要滿足散熱條件。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 6A10 類別 直插 結構 點接觸型 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整流二極管應用電路下圖是一種最簡單的整流電路。它由電源變壓器B 、整流二極管D 和負載電阻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，可以看作是由兩個半波整流電路組合成的全波整流效果圖檢波二級管 檢波二極管的作用：檢波（也稱解調）二極管的作

5、用是利用其單向導電性將高頻或中頻無線電信號中的低頻信號或音頻信號取出來。 檢波二極管的應用：廣泛應用于半導體收音機、收錄機、電視機及通信等設備的小信號電路中，其工作頻率較高，處理信號幅度較弱。 檢波二級管的選用：選用時，應根據(jù)電路的具體要求來選擇工作頻率高、反向電流小、正向電流足夠大的檢波二極管常用的國產檢波二極管有2AP系列鍺玻璃封裝二極管。常用的進口檢波二極管有1N34/A、1N60等。檢波二極管的選用及注意事項 選用檢波二極管時,應根據(jù)電路的具體要求來選擇工作頻率高、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,可用作小信號檢波;2AP31A型適用于400MHz以下;2AP32型適用于2000MHz以下。點接觸鍺二極管1N60P,1N34A（檢波二極管）點接觸鍺二極管（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：計算器，收音機，電視機等檢波電路。2AP7 J 礦石收音機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國產2AP系列

7、鍺檢波二級管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檢波二極管的應用電路 1收音機檢波電路作用：將465kHz中頻調幅信號還原為音頻信號2來復式收音機中的檢波電路其中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再加到VT1的輸出端，再作一次低頻放大，然后送給耳機。變容二極管變容二極管的作用：又稱壓控變容器，是根據(jù)所提供的電壓變化而改變結電容的半導體，工作在反向偏壓狀態(tài)。變容二極管的主要參數(shù)：零偏結電容、零偏壓優(yōu)值、反向擊穿電壓、中心反向偏壓、

8、標稱電容、電容變化范圍（以皮法為單位）以及截止頻率等。變容二級管的應用：在高頻調諧、通信等電路中作可變電容器使用。 有專用于諧振電路調諧的電調變容二極管、適用于參放的參放變容二極管以及用于固體功率源中倍頻、移相的功率階躍變容二極管等，用于電視機高頻頭的頻道轉換和調諧電路，多以硅材料制作。 變容二極管的封裝：中小功率的變容二極管采用玻封、塑封或表面封裝，而功率較大的變容二極管多采用金封。 變容二極管的電容值與反向偏壓值的關系圖解(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是一款應用于AM收音機、汽車收音機和其他收音設備的雙變容二極管器件。變容二極管 三配對

9、變容管 KV1235Z，適合中波、短波使用，Q值不小于200變容二極管ISV101 1SV101 TO-92SMV1255-004 超突變調諧變容二極管 SOT-23常用變容二極管2cc系列和2cb系列的主要參數(shù) 變容二極管的應用電路如右圖所示，改變不同的R2 ，二極管(D)的反向電壓被改變，這會引起二極管的電容量改變。因此改變諧振頻率其中的變容二極管就可調出并聯(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（又稱齊納二級管） 工作特點：工作在反向狀態(tài)，當有一適當?shù)碾娏魍ㄟ^時，其兩端就會產生一個穩(wěn)定的電壓。 主要應用于：浪涌保護電路、電視機的過壓保護電路、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)壓二極管起調節(jié)作用，當負載電流減少時，限流電阻兩端電壓降便下降，輸出電壓上升，即相對地加大穩(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，結果輸出電壓保持不變如何計算穩(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 穩(wěn)

11、壓二極管選用時的幾點注意事項 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 以上處進行焊接，最好使用 30W 以下的電烙鐵進行焊接。若使用 4075W 電烙鐵焊接時，焊接時間應不超過 810s。盡量使用內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)壓二極管浪涌保護電路.圖中的穩(wěn)壓二極管D是作為過壓保護器件.只要電源電壓VS超過二極管的穩(wěn)壓值D就導通,使繼電器J吸合負載RL就與電源分開. 穩(wěn)壓二極管的應用電路 EC是電視機主供電壓,當EC電壓過高時,D導通,三極管BG導通,其集電極電位將由原來的高電平(5V)變?yōu)榈碗娖?通過待機控制線的控制使電視機進入待機保護狀態(tài). 電視機里的過壓保護電路開關二極管 原理：利用二極管的單向導電性，當二極管正向偏壓時，處于導通狀態(tài)，反向偏壓時處于截止狀態(tài)。即開關作用。 應用：廣泛應用于自控電路、通信電路、儀器儀表電路、家用電器電路等。 分類：普通開關二極管、高速二極管、超高速二

13、極管、低功率開關二極管、硅電壓開關二極管、高反壓開關二極管等。晶體開關二極管 2CK13開關二極管2ck81c最高反向工作電壓40V 反向擊穿電壓60V其他開關二極管其他開關二極管發(fā)光二極管LED發(fā)光二極管簡稱LED，采用砷化鎵、鎵鋁砷、和磷化鎵等材料制成，其內部結構為一個PN結，具有單向導電性。分類：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)光二極管和負阻發(fā)光二極管等。應用：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。光敏二極管與半導體

15、二極管在結構上是類似的,其管芯是一個具有光敏特征的PN結，具有單向導電性，因此工作時需加上反向電壓。光敏二極管的常用型號：常見的有2CU、2DU等系列。光敏二極管的的識別：檢測光敏二極管，可用萬用表Rx1k電阻檔。當沒有光照射在光敏二極管時，它和普通的二極管一樣，具有單向導電作用。正向電阻為8-9k，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 肖特基二極管應用場合：SBD的結構及特點使其適合于在低壓、大電流輸出場合用作高頻整流，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型半導體與N型半導體接觸形成PN結原理制作的，而是利用金屬與半導體接觸形成的金屬半導體結原理制作的。肖特基二極管（MBR10100，MBR2045；MBR20100）主要應用在電源適配器及個人電腦電源，LC