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二極管的特性

二極管的特性包括正向偏置特性、反向偏置特性、正向偏置電壓特性。

1、正向偏置特性

當二極管的P端連接正電壓,N端連接負電壓時,二極管處於正向偏置狀態。此時,P端的空穴和N端的自由電子會向中心區域聚集,形成電子空穴對。這些電子空穴對會不斷地向前擴散,形成電流。此時,二極管的電阻非常小,可以近似看作壹個導線。

2、反向偏置特性

當二極管的P端連接負電壓,N端連接正電壓時,二極管處於反向偏置狀態。此時,P端的空穴和N端的自由電子會被電場分離,形成壹個電勢壘。這個電勢壘會阻止電子和空穴的擴散,使得二極管不能導電。此時,二極管的電阻非常大,可以近似看作壹個斷路。

3、正向偏置電壓特性

當二極管處於正向偏置狀態時,隨著正向偏置電壓的增加,電流也會隨之增加。但是,當正向偏置電壓達到壹定值時,電流增加的速度會變得非常緩慢,這個電壓值被稱為二極管的正向飽和電壓。

在正向飽和電壓之前,二極管的電阻非常小,可以近似看作壹個導線。在正向飽和電壓之後,二極管的電阻會急劇增加,電流增加的速度也會變得非常緩慢。

二極管在電路中的作用

(1)開關電路:在數字、集成電路中利用二極管的單向導電性實現電路的導通或斷開,這壹技術已經得到廣泛應用。開關二極管可以很好的保護的電路,防止電路因為短路等問題而被燒壞,也可實現傳統開關的功能。開關二極管還有壹個特性就是開關的速度很快。

(2)限幅電路:在電子電路中,常用限幅電路對各種信號進行處理。它是用來讓信號在預置的電平範圍內,有選擇地傳輸壹部分信號。大多數二極管都可作為限幅使用,但有些時候需要用到專用限幅二極管,如保護儀表時。

(3)穩壓電路:在穩壓電路中通常需要使用齊納二極管,它是壹種利用特殊工藝制造的面結型矽把半導體二極管,這種特殊二極管雜質濃度比較高,空間電荷區內的電荷密度大,容易形成強電場。當齊納二極管兩端反向電壓加到某壹值,反向電流急增,產生反向擊穿。

以上內容參考:百度百科-二極管