二极管(Diode)算是半导体家族中的元老了,其最明显的性质就是它的单向导电特性, 就是说电流只能从一边过去,却不能从另一边过来(从正极流向负极)。本文从二极管的分类、 命名方法,到常用二极管的特点及选用极管。
整流二极管一般为平面型硅二极管,用于各种电源整流电路中。选用整流二极管时,主要 应考虑其最大整流电流、最大反向工作电流、截止频率及反向恢复时间等参数。普通串联稳 压电源电路中使用的整流二极管,对截止频率的反向恢复时间要求不高,只要根据电路 的要求选择最大整流电流和最大反向工作电流符合要求的整流二极管即可。
稳压二极管一般用在稳压电源中作为基准电压源或用在过电压保护电路中作为保护二极管。 选用的稳压二极管,应满足应用电路中主要参数的要求。稳压二极管的稳定电压值应与应用 电路的基准电压值相同,稳压二极管的最大稳定电流应高于应用电路的最大负载电流50% 左右。
开关二极管主要应用于收录机、电视机、影碟机等家用电器及电子设备有开关电路、检波 电路、高频脉冲整流电路等。
中速开关电路和检波电路,可以选用2AK系列普通开关二极管。高速开关电路可以选用 RLS系列、1SS系列、1N系列、2CK系列的高速开关二极管。
要根据应用电路的主要参数(如正向电流、最高反向电压、反向恢复时间等)来选择开关 二极管的具体型号。
选用变容二极管时,应着重考虑其工作频率、最高反向工作电压、最大正向电流和零偏压 结电容等参数是否符合应用电路的要求,应选用结电容变化大、高Q值、反向漏电流小的 变容二极管。
(1)最小击穿电压VBR和击穿电流I R。VBR是TVS最小的击穿电压,在25C时,低 于这个电压TVS是不会产生雪崩的。当TVS流过规定的1mA电流(IR )时,加于TVS两极 的电压为其最小击穿电压V BR。按TVS的VBR与标准值的离散程度,可把VBR分为5% 和10%两种。对于5%的VBR来说,VWM =;对于10%的VBR来说,V WM =。为了满足IEC61000-4-2国际标准,TVS二极管必须达到可以处理最小 8kV(接触)和15kV(空气)的ESD冲击,部份半导体厂商在自己的产品上使用了更高的抗冲 击标准。对于某些有特殊要求的可携设备应用,设计者可以依需要挑选元件。
(2) 最大反向漏电流ID和额定反向切断电压VWM。VWM是二极管在正常状态时可承 受的电压,此电压应大于或等于被保护电路的正常工作电压,否则二极管会不断截止回路电 压;但它又需要尽量与被保护回路的正常工作电压接近,这样才不会在
TVS工作以前使整 个回路面对过压威胁。当这个额定反向切断电压VWM加于TVS的两极间时它处于反向 切断状态,流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流ID。
(3) 最大钳位电压VC和最大峰值脉冲电流I PP。当持续时间为20ms的脉冲峰值电流 IPP流过TVS时,在其两端出现的最大峰值电压为VC。V C、IPP反映了 TVS的突波抑 制能力。VC与VBR之比称为钳位因子,~。VC是二极管在截止状态 提供的电压,也就是在ESD冲击状态时通过TVS的电压,