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  • 二极管的伏安特性

    2020-07-23 14:10:21
    阳极从P区引出 阴极从N区引出 死区电压:硅二极管0.5V 导通压降:硅二极管0.7V 反向特性:反偏时,反向电流很小,反向电阻很大,反向电压超过反向击穿电压则被击穿。

    阳极从P区引出
    阴极从N区引出
    在这里插入图片描述
    死区电压:硅二极管0.5V

    导通压降:硅二极管0.7V
    反向特性:反偏时,反向电流很小,反向电阻很大,反向电压超过反向击穿电压则被击穿。

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  • 在二极管两端加电压U,然后测出流过二极管的电流I,电压与电流之间的关系i=f(u)即是二极管的伏安特性曲线,如图1所示。  图1 二极管伏安特性曲线  二极管的伏安特性表达式可以表示为式1-2-...
  • 在正向特性的起始部分,由于正向电压很小,外电场还不足以克服内电场对多数载流子的阻碍作用,正向电流几乎为零,这一区域称为正向二极管的伏安特性曲线 死区,对应的电压称为死区电压。硅管的死区电压约为0.5V,锗...
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    伏安特性是指加在二极管两端的电压u与流过二极管的电流,之间的关系,即,I=f(U)。2CP12(普通型二硅极管)和2AP9(普通型锗二极管)的伏安特。

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    (1)正向特性

    二极管伏特性曲线的第一象限称为正向特性,它表示外加正向电压时二极管的工作情况。在正向特性的起始部分,由于正向电压很小,外电场还不足以克服内电场对多数载流子的阻碍作用,正向电流几乎为零,这一区域称为正向二极管的伏安特性曲线

    死区,对应的电压称为死区电压。硅管的死区电压约为0.5V,锗管的死区电压约为0. 2V.

    当正向电压超过某一数值后, 内电场就被大大削弱,正向电流迅速增大,二极管导通,这一区域称为正向导通区。二极管一旦正向导通后,只要正向电压稍有变化,就会使正向电流变化较大,二极管的正向特性曲线很陡。因此,二极管正向导通时,管子上的正向压降不大,正向压降的变化很小,一般硅管为o. 7V左右,锗管为0. 3V左右。因此,在使用二极管时,如果外加电压较大,一般要在电路中串接限流电阻,以免产生过大电流烧坏二极管。

    (2)反向特性

    二极管伏妄特性曲线的第三象限称为反向特性,它表示外加反向电压时二极管的工作情况。在一定的反向电压范围内,反向电流很小且变化不大,这一区域称为反向截止区。这是因为反向电流是少数载流子的漂移运动形成的;一定温度下,少子的数目是基本不变的,所以反向电流基本恒定,与反向电压的大小无关,故通常称其为反向饱和电流。

    (3)反向击穿特性

    当反向电压继续增加到某一数值时,二极管中的反向电流会突然增大,我们称此时二极管发生了反向击穿,该段特性如图1.2.6的D段所示。发生反向击穿时PN结有很大的反向电流,严重时将导致PN结损坏,所以普通二极管应该避免被击穿,但稳压二 极管则必须要 I作于击穿状态,因为在击穿区虽然电流变化较大而电压却能保持基本不变,正是利用这个特性,稳压管才能够起到稳压的作用。


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    一,二极管的伏安特性

    伏安特性:二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性。

     

    开启电压Uon:二极管开始导通的临界电压。

    击穿电压:U(BR)

    反向饱和电流:Is

    二,二极管的电流方程

     

     q:电子的电量

     k:玻尔兹曼常数

     T:热力学温度

     常温:热力学温度300

     

     

    三,二极管的单向导电性

     

    四,温度对伏安特性的影响

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  • 9、二极管的伏安特性

    2020-06-26 10:28:15
    二极管的伏安特性 流过二极管的电流和它两端电压的关系称为伏安特性 如果对二极管的原理有了一定的了解 那么这个时候应该是可以推测出二极管的电压和电流的一个函数关系。 若二极管加正向电压 由于多数载流子的...

    二极管的伏安特性

    流过二极管的电流和它两端电压的关系称为伏安特性

    如果对二极管的原理有了一定的了解

    那么这个时候应该是可以推测出二极管的电压和电流的一个函数关系。

    若二极管加正向电压

    由于多数载流子的扩散而引起的复合运动会导致P型二极管和N型二极管由原本的电中性物质变成带负电及带正电的非电中性物质。

    由此它们形成了一个空间电荷区。

    我们这时施加的外部电压与空间电荷区而形成的电压方向相反,所以在未克服二极管因工艺制作而形成的内部电压时,参与导电的多数载流子无法流通,电流也就趋近于0。

    而克服这个内部电压所需要施加的外部电压叫做开启电压。

    如果这个时候达到了开启电压,二极管才是真正的导通了,所以电压上升的一个过程中,并不是一施加电压就可以让二极管导通的,想让二极管导通需要达到克服内部电压,而开启电压是由二极管的材料所决定,书中所讲的硅管和锗管的导通电压都只是近视分析,并不是说它们的开启电压一定会是所分析的那样,往往会伴随着误差,当然误差也不是很大。

    若二极管加反向电压

    空间电荷区的厚度被加大,多数载流子更加无法流通,但多数载流子无法流通,少数载流子却是在电压的作用下产生了漂移运动而形成了一个方向饱和电流,但这个电流很小。

    随着外部反向电压的升高,参与漂移运动的载流子数目增加,电流增大。

    当所有少数载流子参与漂移运动后,电流就形成了一个饱和,继续将电压升高对电流也还是这么这样的一个饱和电流,因为内部就只有这么些少数载流子。

    但当电压大到一定程度时,电流会快速上升,引起这一现象的原因是二极管被击穿了,因为过大的电压导致空间电荷区的结构被破坏。

    二极管的电流方程

    这个时候来分析一下如果加正向电压电流会怎么变。

    可以看到电压和电流呈一个指数的函数关系

    u >> Ut

    后面的1几乎可以忽略不计

    也就是 i ≈ Is*e的Ut分之u次方

    下面是该函数的图像。

    再来看一下加反向电压的情况

    若|u| >> Ut

    u是一个远远大于Ut的负数,这个时候e的Ut分之u次方将会非常的小,可以直接忽略

    那么就有

    i = -Is

    该函数的图像。

    温度对二极管伏安特性的影响

    可以看到,温度越高,所需要达到这个电流的管压降越低。

    在反向曲线时,由于热运动导致挣脱共价键的价电子数量增多,参与漂移运动的少数载流子增多,所以虚线下滑、电流升高。

     

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  • 二极管伏安特性

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    万次阅读 2018-07-17 15:55:35
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