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时间:2021年01月16日 来源:

反向电流:反向电流是指二极管在常温(25℃)和比较高反向电压作用***过二极管的反向电流。反向电流越小,管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系,大约温度每升高10℃,反向电流增大一倍。例如2AP1型锗二极管,在25℃时反向电流若为250μA,温度升高到35℃,反向电流将上升到500μA,依此类推,在75℃时,它的反向电流已达8mA,不仅失去了单方向导电特性,还会使管子过热而损坏。又如,2CP10型硅二极管,25℃时反向电流*为5μA,温度升高到75℃时,反向电流也不过160μA。故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。



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2、反向特性:二极管外加反向偏置电压时的V-I特性

P型半导体中的少数载流子(电子)和N型半导体中的少数载流子(空穴),在反向电压作用下很容易通过PN结, 形成反向饱和电流。但由于少数载流子的数目很少, 所以, 一般硅管的反向电流比锗管小得多,其数量级为:硅管nA级,锗管大mA级。

温度升高时,由于少数载流子增加,反向电流将随之急剧增加。

 3、反向击穿特性:二极管击穿时的V-I特性

当增加反向电压时, 因在一定温度条件下, 少数载流子数目有限,故起始一段反向电流没有多大变化,当反向电压增加到一定大小时,反向电流剧增,这叫做二极管的反向击穿, 对应于第③段,其原因与PN结击穿相同。



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(3)煤矿中的应用:由于发光二极管较普通发光器件具有效率高、能耗小、寿命长、光度强等特点,因此矿工灯以及井下照明等设备使用了发光二极管。虽然还未完全普及,但在不久将得到普遍应用,发光二极管将在煤矿应用中取代普通发光器件。

(4)城市的装饰灯:在当今繁华的商业时代,霓虹灯是城市繁华的重要标志,但霓虹灯存在很多缺点,比如寿命不够长等。因此,用发光二极管替代霓虹灯有着很多优势,因为发光二极管与霓虹灯相比除了寿命长,还有节能、驱动和控制简易、无需维护等特点。发光二极管替代霓虹灯将是照明设备发展的必然结果。


反向击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。在高掺杂浓度的情况下,因势垒区宽度很小,反向电压较大时,破坏了势垒区内共价键结构,使价电子脱离共价键束缚,产生电子-空穴对,致使电流急剧增大,这种击穿称为齐纳击穿。如果掺杂浓度较低,势垒区宽度较宽,不容易产生齐纳击穿。

另一种击穿为雪崩击穿。当反向电压增加到较大数值时,外加电场使电子漂移速度加快,从而与共价键中的价电子相碰撞,把价电子撞出共价键,产生新的电子-空穴对。新产生的电子-空穴被电场加速后又撞出其它价电子,载流子雪崩式地增加,致使电流急剧增加,这种击穿称为雪崩击穿。无论哪种击穿,若对其电流不加限制,都可能造成PN结长久性损坏。


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无论是在常见的收音机电路还是在其他的家用电器产品或工业控制电路中,都可以找到二极管的踪迹。

  二极管主要分类:

 点接触型二极管:点接触型二极管的PN结接触面积小,不能通过较大的正向电流和承受较高的反向电压,但它的高频性能好,适宜在高频检波电路和开关电路中使用。

 面接触型二极管:面接触型二极管的PN结接触面积大,可以通过较大的电流,也能承受较高的反向电压,适宜在整流电路中使用。

 平面型二极管:平面型二极管在脉冲数字电路中作开关管使用时PN结面积小,用于大功率整流时PN结面积较大。


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