基礎電子學 - 結型二極體



根據許多因素(如使用的頻率、工作原理和結構、應用等),二極體有很多型別。讓我們瞭解其中幾種。

結型二極體

結型二極體是普通的PN接面二極體,但結構有所不同。如下面的圖所示,有三種類型的結型二極體。

Junction Diodes

整流二極體

這些二極體是普通的PN接面二極體,只允許電流在一個方向流動,而在另一個方向則阻止電流流動。這些二極體用於整流電路,將交流電轉換為直流電。

Rectifier Diode

在上圖中,我們可以看到相同的整流二極體帶有金屬突出部分。這是新增到二極體上以最大限度地減少可能有時會影響二極體的熱量分佈。這種金屬突出部分稱為**散熱器**。這有助於提高二極體的效能,並且二極體能夠承受高功率而不會受到影響。

例如**半波整流器**和**全波整流器**電路就使用了這些二極體。這些電路在電子電路教程中討論。這些整流電路用於許多電路的電源部分,在這些電路中,交流輸入電流必須轉換為直流電流才能用於該電路的應用。

齊納二極體

這是一種特殊的二極體,它不僅允許電流在正向方向流動,而且允許電流在反向方向流動。普通的二極體在反向偏置時,如果透過它的反向電流超過某個值,就會損壞。“某個值”稱為**擊穿電壓**。

齊納二極體的擊穿電壓非常低。但是,**一旦超過此擊穿電壓,該二極體允許反向電流流過它**。該擊穿電壓稱為**齊納電壓**。因此,當超過齊納電壓的反向電流流過齊納二極體時,會發生受控擊穿,不會損壞二極體。

Zener Diode

齊納二極體在其反向偏置狀態下,表現出受控的擊穿電壓,並且它允許電流流動以保持該齊納二極體上的電壓值接近齊納擊穿電壓值。該齊納擊穿電壓值使得任何齊納二極體都可以被選擇用於某些應用。

**雪崩二極體**是另一種具有與齊納二極體相似特性的二極體。當電壓降恆定且與電流無關時,雪崩擊穿發生在整個PN接面上。這種雪崩二極體用於光電檢測。

齊納二極體的伏安特性

當在正向偏置下工作時,齊納二極體的伏安特性對於任何二極體都是通用的。但是,齊納二極體的反向偏置操作使得必須考慮它。讓我們看一下圖表。

Avalanche Diode

在反向偏置操作中顯示彎曲的點是**齊納擊穿電壓**,之後二極體允許高反向電流流過它。該齊納電壓由VZ表示。齊納二極體的這種令人難以置信的特性使其成為最可靠的二極體之一,並且也有許多應用。

齊納二極體的應用

這種二極體有許多應用,例如:

  • 它主要用作穩壓器。
  • 在電晶體偏置電路中提供固定的參考電壓。
  • 用於波形整形電路中的峰值削波或限制。
  • 用作許多電路中的浪湧保護器。
  • 用於防止儀表因意外應用而損壞。

開關二極體

這是一種普通的單PN接面二極體,專門設計用於開關用途。這種二極體可以清晰地表現出高電阻和低電阻兩種狀態,可以交替使用。

Switching Diode

該二極體的結電容做得非常低,以最大限度地減少其他影響。開關速度做得相當高。當二極體具有高電阻時,它充當開路開關;在低電阻期間,它充當閉路開關。與任何普通二極體相比,開關二極體的這種轉換髮生得更快。

開關二極體的應用

這些有許多應用,例如:

  • 用於高速整流電路
  • 用於環形調製器
  • 用於射頻接收機
  • 用作反極性保護器
  • 用於通用和高速開關應用
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