“做人不要太二極管”,前段時間一直聽到這個梗!但這個梗究竟是什么意思呢?
這句話是應用了二極管只能單向導電的標志性性能特征;指那些看問題不會從兩個方面來看只有單向思維的人,也就是沒有逆向思維能力,死鉆牛角尖;那么“一根筋”的二極管具體是什么樣的呢?來了解一下?
一、二極管是什么?
二極管是用半導體材料(一般由硅、硒、鍺等)制成的一種電子器件。只允許電流由單一方向流過。 即給二極管陽極和陰極加上正向電壓時,二極管導通。 當給陽極和陰極加上反向電壓時,二極管截止。 因此,二極管的導通和截止,則相當于開關的接通與斷開。因為這一單向導電的特性,在各種電子電路中,其應用非常廣泛,如LED燈中的發光二極管,調頻收音機等;
二、結構組成
二極管就是由一個PN結加上相應的電極引線及管殼封裝而成的。由P區引出的電極稱為陽極,N區引出的電極稱為陰極。因為PN結的單向導電性,二極管導通時電流方向是由陽極通過管子內部流向陰極。三角箭頭方向表示正向電流的方向,二極管的文字符號用VD表示。
三、二極管的分類
1、按半導體材料,可分為鍺二極管(Ge管)和硅二極管(Si管)。
2、根據其不同用途,可分為普通二極管、檢波二極管、整流二極管、穩壓二極管、開關二極管、變容二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發光二極管、磁敏二極管、隧道二極管等。
3、按不同封裝分類:可分為玻璃外殼二極管、金屬外殼二極管、塑料外殼二極管、環氧樹脂外殼二極管等。
4、按照管芯結構,可分為點接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。
a、點接觸型二極管是用一根很細的金屬絲壓在光潔的半導體晶片表面,通以脈沖電流,使觸絲一端與晶片牢固地燒結在一起,形成一個“PN結”。由于是點接觸,只允許通過 較小的電流(不超過幾十毫安),適用于高頻小電流電路,如收音機的檢波等。
b、面接觸型二極管的“PN結”面積較大,允許通過較大的電流(幾安到幾十安),主要用于把交流電變換成直流電的“整流”電路中。
c、平面型二極管是一種特制的硅二極管,它不僅能通過較大的電流,而且性能穩定可靠,多用于開關、脈沖及高頻電路中。
編輯
四、常見二極管電路中的符號對照表
五、二極管的作用
二極管的作用有很多種:如整流、檢波、穩壓、鉗位、開關、續流、瞬態抑制、發光、變容、測溫、補償等。
整流:將交流電轉化為直流電,通常包括半波整流、全波整流(包括橋式整流)、晶閘管可控整流(具備調壓功能)等。
檢波:從高頻調幅波信號中將調制的低頻信號解調出來。常用于收音機中;
穩壓:利用二極管的反向齊納擊穿時的穩壓特性,獲得穩定的電壓。在穩壓電路中串入限流電阻,使穩壓管擊穿后電流不超過允許值,因此擊穿狀態可以長期持續并不會損壞。
開關:利用其單向導電性,讓特定方向、特定值的信號通過,起到單向開關的作用。
發光:常見為LED,即半導體發光二極管,用于高效率地將電能轉化為光能。
變容:是利用PN結之間電容可變的原理制成的半導體器 ;變容二極管與反向偏壓件,在高頻調諧、通信等電路中作可變電容器使用,如使用于電視機的高頻頭中。