1874年,德國(guó)物理學(xué)家卡爾·布勞恩在卡爾斯魯厄理工學(xué)院發(fā)現(xiàn)了晶體的整流能力。因此1906年開(kāi)發(fā)出的頭一代二極管——“貓須二極管”是由方鉛礦等礦物晶體制成的。早期的二極管還包含了真空管,真空管二極管具有兩個(gè)電極 ,一個(gè)陽(yáng)極和一個(gè)熱式陰極。在半導(dǎo)體性能被發(fā)現(xiàn)后,二極管成為了世界上頭一種半導(dǎo)體器件?,F(xiàn)如今的二極管大多是使用硅來(lái)生產(chǎn),鍺等其它半導(dǎo)體材料有時(shí)也會(huì)用到。目前較常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)是,一個(gè)半導(dǎo)體性能的結(jié)芯片通過(guò)PN結(jié)連接到兩個(gè)電終端。當(dāng)二極管的正極連接到N區(qū),負(fù)極連接到P區(qū)時(shí),電流無(wú)法流過(guò)二極管,實(shí)現(xiàn)阻斷。廣州光電二極管廠商
正向偏置(Forward Bias),二極管的陽(yáng)極側(cè)施加正電壓,陰極側(cè)施加負(fù)電壓,這樣就稱(chēng)為正向偏置,所加電壓為正向偏置。如此N型半導(dǎo)體被注入電子,P型半導(dǎo)體被注入空穴。這樣一來(lái),讓多數(shù)載流子過(guò)剩,耗盡層縮小、消滅,正負(fù)載流子在PN接合部附近結(jié)合并消滅。整體來(lái)看,電子從陰極流向陽(yáng)極(電流則是由陽(yáng)極流向陰極)。在這個(gè)區(qū)域,電流隨著偏置的增加也急遽地增加。伴隨著電子與空穴的再結(jié)合,兩者所帶有的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊幔ê凸猓┑男问奖环懦?。能讓正向電流通過(guò)的必要電壓被稱(chēng)為開(kāi)啟電壓,特定正向電流下二極管兩端的電壓稱(chēng)為正向壓降。二極管參數(shù)在焊接二極管時(shí),應(yīng)避免過(guò)高的溫度和過(guò)長(zhǎng)的焊接時(shí)間,以防止熱損傷。
二極管是一種具有單向?qū)щ姷亩似骷?,有電子二極管和晶體二極管之分,電子二極管現(xiàn)已很少見(jiàn)到,比較常見(jiàn)和常用的多是晶體二極管。二極管的單向?qū)щ娞匦?,幾乎在所有的電子電路中,都要用到半?dǎo)體二極管,它在許多的電路中起著重要的作用,它是誕生較早的半導(dǎo)體器件之一,其應(yīng)用也非常普遍。二極管的管壓降:硅二極管(不發(fā)光類(lèi)型)正向管壓降0.7V,鍺管正向管壓降為0.3V,發(fā)光二極管正向管壓降會(huì)隨不同發(fā)光顏色而不同。主要有三種顏色,具體壓降參考值如下:紅色發(fā)光二極管的壓降為2.0--2.2V,黃色發(fā)光二極管的壓降為1.8—2.0V,綠色發(fā)光二極管的壓降為3.0—3.2V,正常發(fā)光時(shí)的額定電流約為20mA。
對(duì)單顆LED 的驅(qū)動(dòng),此電路通過(guò)單片機(jī)I/O 口直接驅(qū)動(dòng)LED。當(dāng)I/O 口輸出高電平時(shí),LED 兩端等電位,無(wú)電流,LED 熄滅;當(dāng)I/O 口輸出低電平時(shí),電流從電源經(jīng)R1、LED1、I/O 口流進(jìn)單片機(jī),LED 亮。LED 的亮度與流經(jīng)它的電流大小成正比,而電流大小由R1 阻值決定。此驅(qū)動(dòng)方式可稱(chēng)為灌電流驅(qū)動(dòng)。此電路通過(guò)單片機(jī)I/O 口直接驅(qū)動(dòng)LED。當(dāng)I/O 口輸出低電平時(shí),LED 兩端等電位,無(wú)電流,LED 熄滅;當(dāng)I/O 口輸出高電平時(shí),電流從單片機(jī)I/O 經(jīng)R2、LED2 流到地,LED 亮。LED 的亮度與流經(jīng)它的電流大小成正比,而電流大小由R2 阻值決定。此驅(qū)動(dòng)方式可稱(chēng)為拉電流驅(qū)動(dòng)。二極管還可以用于信號(hào)放大和頻率變換等電路,提高電路的性能。
二極管是電路中經(jīng)常用的一種電子元器件看,它的英文名稱(chēng)是Diode,又稱(chēng)晶體二極管,是用P型和N型半導(dǎo)體材料(硅、硒、鍺等)制成的一種電子元器件。它具有單向?qū)щ娦阅埽唇o二極管陽(yáng)極加上正向電壓時(shí),二極管導(dǎo)通。當(dāng)給陽(yáng)極和陰極加上反向電壓時(shí),二極管截止。因此,二極管的導(dǎo)通和截止,則相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的接通與斷開(kāi)。二極管引腳是有正負(fù)極性區(qū)分的,A(Anode)表示正極,K(Cathode,C的發(fā)音為[K])表示負(fù)極,在負(fù)極的方向會(huì)有絲印標(biāo)記,稱(chēng)為陰極線。正確安裝和調(diào)試二極管,可以確保電路的穩(wěn)定運(yùn)行和延長(zhǎng)器件的使用壽命。廣州二極管作用
二極管的溫度也會(huì)影響其性能,應(yīng)注意避免過(guò)熱。廣州光電二極管廠商
瞬態(tài)抑制二極管(TVS管),瞬態(tài)電壓抑制二極管英文名稱(chēng)為T(mén)ransient Voltage Suppressor,簡(jiǎn)稱(chēng)TVS,它是一種高效保護(hù)器件的一種二極管。當(dāng)瞬態(tài)電壓抑制二極的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí),它能以10的負(fù)12次方秒量級(jí)的速度,將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?,吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率,使兩極間的電壓鉗位于一個(gè)預(yù)定值,有效地保護(hù)電子線路中的精密元 器件,免受各種浪涌脈沖的損壞。由于它具有響應(yīng)時(shí)間快、瞬態(tài)功率大、漏電流 低、擊穿電壓偏差 、箝位電壓較易控制、無(wú)損壞極限、體積小等優(yōu)點(diǎn)。普遍應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通訊設(shè)備、交/直流電源、汽車(chē)、電子鎮(zhèn)流 器、家用電器、儀器儀表電路中。瞬態(tài)電壓抑制二極管有單向和雙向兩種,單向的引腳有正負(fù)極方向性,使用方法和穩(wěn)壓管相同,正極接入低電位,負(fù)極接入高電位,反向接入電路中。廣州光電二極管廠商