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基本器件选型之二极管
栏目:公司新闻 发布时间:2025-07-18
 最近由于工作了,疏于更新。由此也能看出,其实工作以后自己总结的内容和时间都会变少,所以希望大家珍惜在学校的时间和资源,将知识夯实,这样在工作中才能变得更主动。  3 p* y: ? v7 g$ @是不是觉得和TVS 的原理图示意图一样。下图是稳压二极管的伏安特性,看起来是不是比TVS的伏安特性曲线更抖,有了这一步以后,我们去记忆二极管的伏安特性曲线更好记忆,画原理图也更容易理解。7 l8 f

  最近由于工作了,疏于更新。由此也能看出,其实工作以后自己总结的内容和时间都会变少,所以希望大家珍惜在学校的时间和资源,将知识夯实,这样在工作中才能变得更主动。

  3 p* y: ? v7 g$ @是不是觉得和TVS 的原理图示意图一样。下图是稳压二极管的伏安特性,看起来是不是比TVS的伏安特性曲线更抖,有了这一步以后,我们去记忆二极管的伏安特性曲线更好记忆,画原理图也更容易理解。7 l8 f P# ~. o+ F% d

  4 D7 l2 o* ~4 x; l普通二极管主要是利用其正向导通,反向截止的特性,运用在电路中,对于大多数二极管的选型,都应该注意以下几点特性:3 Z+ L& @, ^, M$ B+ z- A J, X& K/ \

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  1、正向导通压降:管压降就其本质而言还是一个电阻,只是导通的时候电阻很小,不导通的时候接近无穷大,而导通时候的电阻会分担一定的电压,所以叫管压降。二极管低于该值不会导通,该值与二极管材料类型有关,比如 硅二极管(不发光类型)正向管压降0.7V,锗管正向管压降为0.3V,肖特基二极管为0.5v,发光二极管正向管压降会随不同发光颜色而不同。

  2、额定电流最大正向电流IF:额定电流IF指二极管长期运行时,根据运行温升折算出来的平均电流值。二极管长期连续工作时,允许通过的最大正向平均电流值,其值与PN结面积及外部散热条件等有关。因为电流通过管子时会使管芯发热,温度上升,温度超过容许限度(硅管为141左右,锗管为90左右)时,就会使管芯过热而损坏。! Y0 {3 l3 Y7 Q) V8 r p2而正向电流IF往往与正向电压VF息息相关,我们可以通过东芝的CF101MA二极管看到这颗料伏安特性的变化,当然温度也会影响该伏安特性曲线 Z; o ?+ C* [1 J2 L- b3、最大浪涌电流IFSM:运行流过的过量的正向电流。不是正常的电流,而是瞬间电流,这个值相当大。

  \# a3 _/ i$ W很明显可以看到二极管可以走过的最大浪涌电流,但是必须是短时间内,否则会被烧坏。}* c8 X% h& c B! ~, M h4、反向电流(漏电流)IR外加反向电压不超过一定范围时,通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。 由于反向电流很小,二极管处于截止状态。 这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流,二极管的反向饱和电流受温度影响很大。

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  三、整流二极管! @9 ?1 A$ j( a! j7 e整流二极管一般正向电流比较大,1A以上。多为平面型硅二极管,用于各种电源整流电路中。在一些高压电流比较大的输入电源,如果需要防反二极管,也是用整流二极管。应用比较多的就是AC/DC。

   E8 g- ZA# F9 z1、最大平均整流电流IF上面已经提及,虽然叫法不一样但是原理都是一样的。指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流。该电流由PN结的结面积和散热条件决定。使用时应注意通过二极管的平均电流不能大于此值,并要满足散热条件。例如1N4000系列二极管的IF为1A。4 j/ ]4 x9 E: f- ~, `2、最高反向工作电压VR:指二极管两端允许施加的最大反向电压。若大于此值,则反向电流 (IR)剧增,二极管的单向导电性被破坏,从而 引起反向击穿。通常取反向击穿电压 (VB)的一半作为 (VR)。例如1N4001的VR为50V,1N4007的VR为1000V。

  3、工作频率fm:它是二极管在正常情况下的工作频率。主要由PN结的结电容及扩散电容or反向恢复时间Trr决定,若工作频率超过fm,则二极管的单向导电性能将不能很好地体现。例如1N4000系列二极管的fm为3kHz。

  s8 X$ w2 _# B$ [* C- A! A4、反向恢复时间Trr :实际应用中的二极管,在电压突然反向时,二极管电流并不是很快减小到0,而是会有比较大的反向电流存在,这个反向电流降低到最大值的0.1倍所需的时间,就是反向恢复时间。

  - X( c- o; z2 L. G0 T0 Z0 o(如果结电容太大,工作频率高不了。因为频率越高,电容的阻抗越低,信号都从电容直接过去了,二极管失去了反向截止的作用。如果反向恢复时间太大,工作频率也高不了。因为频率越高,电压翻转越快,反偏之后反向电流还没恢复,电压又变了,二极管也失去了反向截止的作用。所以,总的来说,结电容和反向恢复时间,都会影响二极管的最高工作频率。具体由谁决定,那看谁的影响更大。)3 ]3 J, + z2 }肖特基二极管的反向恢复时间很短,所以其工作频率由结电容决定。PN结二极管,其反向恢复时间的影响远大于结电容的影响,结电容一般也就几十pF,因此其最高工作频率由反向恢复时间决定。而与此同时,我们知道,肖特基二极管与PN结二极管相比,肖特基速度是最快的,可以工作在更高的频率。

  四、稳压二极管l: kv( A2 }3 Z稳压二极管又叫齐纳二极管,利用pn结反向击穿状态,其电流在很大范围内变化,但是电压不变的特性,起到稳压作用的二极管。

  8 L/ h7 L1 O. C6 ^+ }, v) TFast Recovery Diode FRD(快速恢复二极管)快速恢复二极管的结构和功能与整流二极管相同。整流二极管用于500Hz以下的低频应用,而FRD则用于从几千赫兹到100kHz的高频开关。因此,二极管具有反向恢复时间(trr)很短的特性,这对高速开关非常重要。

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