神奇的二極管

1、第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測 主 講 ：主 講 ： 高 樹高 樹梅梅神奇的二極管神奇的二極管 第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測本小節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)本小節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo):1 1、了解半導(dǎo)體分離元件的構(gòu)成、了解半導(dǎo)體分離元件的構(gòu)成2 2、能認(rèn)識(shí)二極管、三極管的外形和引腳極性、能認(rèn)識(shí)二極管、三極管的外形和引腳極性3 3、能識(shí)別中、美、日、韓、以及國際電子聯(lián)合、能識(shí)別中、美、日、韓、以及國際電子聯(lián)合會(huì)會(huì) ( (歐共體歐共體) )等不同的半導(dǎo)體器件等不同的半導(dǎo)體器件 4 4、掌握二極管、三極管的檢測方法、掌握二極管、三極管的檢測方法第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測課堂目標(biāo)本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo):

2、1、了解二極管的構(gòu)成、了解二極管的構(gòu)成2、能認(rèn)識(shí)二極管的外形和引腳極性、能認(rèn)識(shí)二極管的外形和引腳極性3、能在電路板上辨認(rèn)出二極管元件、能在電路板上辨認(rèn)出二極管元件4、掌握中、美、日三國的半導(dǎo)體器件的命名方法、掌握中、美、日三國的半導(dǎo)體器件的命名方法第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測1.2.1 半導(dǎo)體二極管的認(rèn)識(shí)半導(dǎo)體二極管的認(rèn)識(shí)什么叫半導(dǎo)體二極管什么叫半導(dǎo)體二極管? ?由一個(gè)由一個(gè)PNPN結(jié)組成的半導(dǎo)體元件就叫半導(dǎo)體二極管。結(jié)組成的半導(dǎo)體元件就叫半導(dǎo)體二極管。半導(dǎo)體二極管也稱晶體二極管，簡稱二極管。二極管半導(dǎo)體二極管也稱晶體二極管，簡稱二極管。二極管具有單向?qū)щ娦裕唇o它加正向電壓時(shí)導(dǎo)通，具有

3、單向?qū)щ娦裕唇o它加正向電壓時(shí)導(dǎo)通，給它加給它加反向電壓時(shí)截止反向電壓時(shí)截止）?？捎糜谡?、檢波、穩(wěn)壓、開關(guān)）?？捎糜谡?、檢波、穩(wěn)壓、開關(guān)及混頻電路中。及混頻電路中。 1. 二極管的外形二極管的外形 二極管的外形見圖1-11。第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測外形第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測分類及符號(hào)2二極管的分類分類及符號(hào)符號(hào)（1）按材料分 二極管按材料可以分為鍺管鍺管和硅管硅管兩大類。 兩者性能區(qū)別在于：鍺管正向壓降比硅管?。ㄦN管為鍺管為0.3 V左右左右，硅管為硅管為0.6V左右左右），鍺管的反向漏電流比硅管大（鍺管約為幾百微安，硅管小于1微安）；鍺管的PN結(jié)可以承受的溫度比硅管

4、低（鍺管約為100度，硅管約為200度）。故硅管比鍺管質(zhì)量好故硅管比鍺管質(zhì)量好。第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測按按用用途途分分（2）按用途分）按用途分二極管按用途不同可以分為普通二極管和特殊二極管。二極管按用途不同可以分為普通二極管和特殊二極管。普通二極管包括檢波二極管、整流二極管、開關(guān)二極管、普通二極管包括檢波二極管、整流二極管、開關(guān)二極管、穩(wěn)壓二極管；特殊二極管包括變?nèi)荻O管、光電二極管、穩(wěn)壓二極管；特殊二極管包括變?nèi)荻O管、光電二極管、發(fā)光二極管。在電路中用字母發(fā)光二極管。在電路中用字母“V、VD”或或“D”表示。表示。常用二極管的符號(hào)如圖1-10所示。 圖1-10 常見二極管的二極

5、管的符號(hào)(a) 普通二極管符號(hào) （b）穩(wěn)壓二極管符號(hào) （c）發(fā)光二極管符號(hào) （ d）光敏二極管符號(hào) （e）變?nèi)荻O管符號(hào)。箭頭所指的方向?yàn)樨?fù)極；在元件實(shí)物上，有標(biāo)記的一端為負(fù)極。第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測負(fù)極負(fù)極負(fù)極負(fù)極負(fù)極負(fù)極負(fù)極負(fù)極第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測二極管實(shí)物認(rèn)識(shí)按上述二極管的極性認(rèn)識(shí)方法在電路板上找出二極管第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測3二極管與三極管的型號(hào)命名型號(hào)命名根據(jù)中國國半根據(jù)中國國半GB249-1974規(guī)定，半導(dǎo)體二極管規(guī)定，半導(dǎo)體二極管的型號(hào)由五部分組成：的型號(hào)由五部分組成： 國產(chǎn)半導(dǎo)體命名方法：國產(chǎn)半導(dǎo)體命名方法： 第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與

6、檢測表表1-11 A 中國半導(dǎo)體分立器件型號(hào)命名方法中國半導(dǎo)體分立器件型號(hào)命名方法第一部分第一部分第第 二二 部部 分分第第 三三 部部 分分四部分四部分五部分五部分用數(shù)字表用數(shù)字表示電極數(shù)示電極數(shù)用字母表示器件用字母表示器件的材料和極性的材料和極性用字母表示器件的類別用字母表示器件的類別序號(hào)序號(hào)字母表字母表示規(guī)格示規(guī)格符符號(hào)號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)意意 義義一一位位或或多多位位數(shù)數(shù)字字A AB BC CD D2 2二二極極管管A AB BC CD DN N型，鍺材料型，鍺材料P P型，鍺材料型，鍺材料N N型，硅材料型，硅材料P P型，硅材料型，硅材料P PV

7、 VW WC CZ ZL LS SN NU UK KX XG G普通管普通管微波管微波管穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管參量管參量管整流管整流管整流管整流管隧道管隧道管阻尼管阻尼管光電器件光電器件開關(guān)管開關(guān)管低頻小功率管低頻小功率管高頻小功率管高頻小功率管D DA AT TY YB BJ JCSCSBTBTFHFHJGJG低頻大功率管低頻大功率管高頻大功率管高頻大功率管可控硅可控硅體效應(yīng)器件體效應(yīng)器件雪崩管雪崩管階躍恢復(fù)管階躍恢復(fù)管場效應(yīng)管場效應(yīng)管半導(dǎo)體特殊件半導(dǎo)體特殊件復(fù)合管復(fù)合管激光器件激光器件3 3三三極極管管A AB BC CD DE EPNPPNP型，鍺材料型，鍺材料NPNNPN型，鍺材料型，鍺材料PN

8、PPNP型，硅材料型，硅材料NPNNPN型，硅材料型，硅材料化合物材料化合物材料中中國國第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測國際電子聯(lián)合會(huì)半導(dǎo)體命名方法國際電子聯(lián)合會(huì)半導(dǎo)體命名方法由四部分組成由四部分組成第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測表表1-11 B 國際電子聯(lián)合會(huì)半導(dǎo)體命名方法：國際電子聯(lián)合會(huì)半導(dǎo)體命名方法： 歐盟第一部分第一部分第第 二二 部部 分分第三部分第三部分四部分四部分字母表示字母表示材料和極材料和極性性用字母表示類型及主要特征用字母表示類型及主要特征數(shù)字或字母數(shù)字或字母表示登記號(hào)表示登記號(hào)用字母表用字母表示分檔示分檔符符號(hào)號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)

9、意意 義義符符號(hào)號(hào)意意 義義ABCDR鍺材料鍺材料硅材料硅材料砷化鎵砷化鎵銻化銦銻化銦復(fù)合材復(fù)合材料料ABCDEFGKLM檢波，開關(guān)，混頻檢波，開關(guān)，混頻變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管低頻小功率管低頻小功率管低頻大功率管低頻大功率管隧道管隧道管高頻小功率管高頻小功率管復(fù)合管及其他器件復(fù)合管及其他器件開放磁路中的霍爾元件開放磁路中的霍爾元件高頻大功率三極管高頻大功率三極管封閉磁路中的霍爾元件封閉磁路中的霍爾元件HPQRSTUXYZ磁敏二極管磁敏二極管光敏器件光敏器件發(fā)光器件發(fā)光器件小功率可控硅小功率可控硅小功率開關(guān)管小功率開關(guān)管大功率可控硅大功率可控硅大功率開關(guān)管大功率開關(guān)管倍增二極管倍增二極管整流二極管

10、整流二極管齊納二極管齊納二極管三三位位數(shù)數(shù)字字通用通用器件器件登記登記序號(hào)序號(hào)ABCDE.同同一一型型號(hào)號(hào)的的分分檔檔一一個(gè)個(gè)字字母母加加兩兩位位數(shù)數(shù)字字專用專用器件器件登記登記序號(hào)序號(hào)第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測美法美國半導(dǎo)體器件型號(hào)命名方法美國半導(dǎo)體器件型號(hào)命名方法第一部分第一部分 第二部分第二部分 第三部分第三部分 第四部分第四部分 第五部分第五部分用字母用字母“ J ”表示用途表示用途的類別的類別民用的無民用的無標(biāo)志標(biāo)志用數(shù)字表用數(shù)字表示示PNPN結(jié)數(shù)結(jié)數(shù)1 二極管二極管2 三極管三極管3 三個(gè)三個(gè)PN結(jié)的器件結(jié)的器件EIAEIA注冊(cè)注冊(cè)標(biāo)志標(biāo)志用字母用字母N N表示表示EIAE

11、IA登記登記序號(hào)序號(hào)四位數(shù)字四位數(shù)字用字母表用字母表示器件分示器件分檔檔第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測表表1-11 C 美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)（美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）半導(dǎo)體器件型號(hào)命名方法）半導(dǎo)體器件型號(hào)命名方法第一部分第一部分第二部分第二部分第三部分第三部分第第 四四 部部 分分第五部分第五部分用用J J表示表示用途類別用途類別用數(shù)字表示用數(shù)字表示PNPN結(jié)數(shù)目結(jié)數(shù)目EIAEIA注冊(cè)標(biāo)志注冊(cè)標(biāo)志EIAEIA登記序號(hào)登記序號(hào)用字母表示用字母表示器件分檔器件分檔符號(hào)符號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)意意 義義符號(hào)符號(hào)意意 義義符號(hào)符號(hào)意意 義義符號(hào)符號(hào)意意 義義JANJAN或或J J軍用軍用1 12 23

12、 3n n二極管二極管三極管三極管3 3個(gè)個(gè)PNPN結(jié)結(jié)n n個(gè)個(gè)PNPN結(jié)結(jié)N N表示表示該器該器件已件已在在EIAEIA登記登記多多位位數(shù)數(shù)字字表示表示該器該器件在件在EIAEIA的登的登記序記序號(hào)號(hào)A AB BC C D D同同一一型型號(hào)號(hào)的的分分檔檔無無民用民用美國第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測日法日本半導(dǎo)體器件型號(hào)命名方法日本半導(dǎo)體器件型號(hào)命名方法第一部分第一部分 第二部分第二部分 第三部分第三部分 第四部分第四部分 第五部分第五部分用數(shù)字表用數(shù)字表示示PNPN結(jié)數(shù)結(jié)數(shù)目目1 二極管二極管2 三極管三極管3 三個(gè)三個(gè)PN結(jié)的器件結(jié)的器件EIAEIA注冊(cè)注冊(cè)標(biāo)志標(biāo)志用字母用字母S

13、S表示表示字母表示字母表示器件的極器件的極性及類型性及類型A AB BC CD DEIAEIA登記登記序號(hào)序號(hào)兩位以上兩位以上的數(shù)字的數(shù)字用字母表用字母表示器件分示器件分檔檔第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測第一部分第一部分第二部分第二部分第三部分第三部分第四部分第四部分第五部分第五部分用數(shù)字表示類用數(shù)字表示類型或型或PNPN結(jié)數(shù)目結(jié)數(shù)目表示在表示在EIAJEIAJ注冊(cè)注冊(cè)字母表示器件字母表示器件的極性及類型的極性及類型EIAJEIAJ登記序號(hào)登記序號(hào)用字母表示用字母表示器件分檔器件分檔符符號(hào)號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)意意 義義符符號(hào)號(hào)意義意義符符號(hào)號(hào)意意 義義0 01 12 2n

14、 n光電（光敏）光電（光敏）二極管三極二極管三極管及其組合管及其組合管管二極管二極管三極管或具三極管或具有兩個(gè)有兩個(gè)PNPN結(jié)結(jié)的晶體管的晶體管具有具有n n個(gè)個(gè)PNPN結(jié)的晶體管結(jié)的晶體管S S表示該表示該器件已器件已在日本在日本電子工電子工業(yè)協(xié)會(huì)業(yè)協(xié)會(huì)（EIAJ）登記登記A AB BC CD DF FG GH HJ JK KM MPNPPNP高頻管高頻管PNPPNP低頻管低頻管NPNNPN高頻管高頻管NPNNPN低頻管低頻管P P控制極可控硅控制極可控硅N N控制極可控硅控制極可控硅N N基極單結(jié)晶體管基極單結(jié)晶體管P P溝場效應(yīng)管溝場效應(yīng)管N N溝場效應(yīng)管溝場效應(yīng)管雙向可控硅雙向可控硅兩

15、兩位位以以上上的的整整數(shù)數(shù)表示表示該器該器件在件在EIAJEIAJ的登的登記序記序號(hào)號(hào)A AB BC C D D同同一一型型號(hào)號(hào)的的分分檔檔日本表表1-11 D 日本半導(dǎo)體器件型號(hào)命名方法日本半導(dǎo)體器件型號(hào)命名方法第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測4. 二極管的主要參數(shù)主要參數(shù)反映二極管性能的參數(shù)較多，且不同類型二極管的主要參數(shù)和種類也不一樣，下面以普通二極管為例，介紹幾個(gè)主要參數(shù)。（1）最大整流電流最大整流電流 IF (IM)在正常工作的情況下，二極管允許通過的最大正向平均電流稱最大整流電流IF，使用時(shí)二極管的平均電流不能超過這個(gè)數(shù)值。參參數(shù)數(shù)第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測（2）最高反向

16、電壓最高反向電壓URM加在二極管兩端，而不致引起PN結(jié)擊穿的最大反向電壓稱最高反向電壓URM，工作電壓僅為擊穿電壓的1/21/3，工作電壓的峰值不能超過URM。 （3）最大反向電流最大反向電流 I RM 因載流子的漂移作用，二極管截止時(shí)仍有反向電流渡過PN結(jié),該電流受溫度及反向電壓的影響。IRM越小，二極管質(zhì)量越好。 （4）最高工作頻率最高工作頻率 FT最高工作頻率指二極管正常工作時(shí)的最高頻率，若信號(hào)頻率超過此值，管子的單向?qū)щ娦詫⒆儔牡?章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測名名 稱稱原原 理理 特特 性性 及及 用用 途途整流二極管整流二極管多用硅半導(dǎo)體制成，利用多用硅半導(dǎo)體制成，利用PNPN結(jié)單

17、向?qū)щ娦园呀涣髯兂擅}動(dòng)直結(jié)單向?qū)щ娦园呀涣髯兂擅}動(dòng)直流，即整流。流，即整流。檢波二極管檢波二極管常用點(diǎn)接觸式，高頻特性好，把調(diào)制在高頻電磁波上的低頻常用點(diǎn)接觸式，高頻特性好，把調(diào)制在高頻電磁波上的低頻信號(hào)檢出來。即解調(diào)。信號(hào)檢出來。即解調(diào)。穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓限幅，過載保護(hù)，廣泛用于穩(wěn)壓電源裝置中。穩(wěn)壓限幅，過載保護(hù)，廣泛用于穩(wěn)壓電源裝置中。開關(guān)二極管開關(guān)二極管利用二極管的單向?qū)щ娦栽陔娐分袑?duì)電流進(jìn)行控制，起到接利用二極管的單向?qū)щ娦栽陔娐分袑?duì)電流進(jìn)行控制，起到接通或關(guān)斷的開關(guān)作用。通或關(guān)斷的開關(guān)作用。變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管利用利用PNPN結(jié)電容隨加到管子上的反向電壓大小而變化的特性在結(jié)電容

18、隨加到管子上的反向電壓大小而變化的特性在調(diào)諧電路中取代可變電容。調(diào)諧電路中取代可變電容。發(fā)光二極管發(fā)光二極管正向電壓為正向電壓為1.5-3V1.5-3V時(shí)，只要正向電流通過，就可以發(fā)光。用時(shí)，只要正向電流通過，就可以發(fā)光。用于指示，或于指示，或LEDLED數(shù)碼管。數(shù)碼管。光電二極管光電二極管將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，有光照時(shí)其反向電流隨光照強(qiáng)度的將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，有光照時(shí)其反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而正比上升，用于光的測量或作為能源即光電池。增加而正比上升，用于光的測量或作為能源即光電池。5常用的二極管 5常用的二極管常用的二極管表1-12 常用二極管的特性及用途第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢

19、測 6. 二極管的簡易測試二極管的簡易測試 （1）極性識(shí)別方法）極性識(shí)別方法 常用二極管的外殼上均印有型號(hào)和二極管符號(hào)，箭頭所指的方向?yàn)殛帢O。有的二極管是一個(gè)色點(diǎn)或色環(huán)，有色的一端為負(fù)極。如圖1-11所示。 測測試試(1)第1章 半導(dǎo)體分離元件的識(shí)別與檢測 （2）檢測方法）檢測方法 單向?qū)щ娦缘臋z測與極性判別單向?qū)щ娦缘臋z測與極性判別: 指針表指針表用歐姆檔用歐姆檔R1測量測量二極管的二極管的正向電阻約正向電阻約1030左右左右； （黑黑棒正極、紅棒負(fù)極棒正極、紅棒負(fù)極）。）。用用R10K檔測量檔測量反向電阻反向電阻（紅棒正極、紅棒正極、黑黑棒負(fù)棒負(fù)極極）正常的應(yīng)為正常的應(yīng)為。數(shù)字表數(shù)字表用二極管檔測量，用二極管檔測量，正向電壓為：正向電壓為：鍺管鍺管0.3V左右；硅管左右；硅管0.6V左左右右（紅棒正極（紅棒正極、黑黑棒負(fù)極），棒負(fù)極），反向?yàn)?/p>