二极管

二极管好坏判断原则

  首先将数字万用表量程开关调至二极管档,然后用红黑表笔分别测量二极管的正反向电阻(压降),两次测量时,若万用表二极管档皆显示为“0.00”,同时万用表蜂鸣器发出响声(只有二极管档和蜂鸣器档合用的万用表,才会发出蜂鸣声),则说明该二极管已击穿损坏。若两次测量皆显示为“1” ,该二极管亦为坏的。

 

二极管的参数主要有以下几点

  1.反向饱和漏电流IR 指在二极管两端加入反向电压时,流过二极管的电流,该电流与半导体材料和温度有关。

  2.额定整流电流IF 指二极管长期运行时,根据允许温升折算出来的平均电流值。目前大功率整流二极管的IF值可达1000A。

  3. 最大平均整流电流IO 在半波整流电路中,流过负载电阻的平均整流电流的最大值。这是设计时非常重要的值。

  4. 最大浪涌电流IFSM 允许流过的过量的正向电流。它不是正常电流,而是瞬间电流,这个值相当大。

  5.最大反向峰值电压VRRM 即使没有反向电流,只要不断地提高反向电压,迟早会使二极管损坏。这种能加上的反向电压,不是瞬时电压,而是反复加上的正反向电压。因给整流器加的是交 流电压,它的最大值是规定的重要因子。最大反向峰值电压VRRM指为避免击穿所能加的最大反向电压。目前最高的VRRM值可达几千伏。

  6. 最大直流反向电压VR 上述最大反向峰值电压是反复加上的峰值电压,VR是连续加直流电压时的值。用于直流电路,最大直流反向电压对于确定允许值和上限值是很重要的。

  7.最高工作频率fM 由于PN结的结电容存在,当工作频率超过某一值时,它的单向导电性将变差。点接触式二极管的fM值较高,在100MHz以上;整流二极管的fM较低,一般不高于几千赫。

  8.反向恢复时间Trr 当工作电压从正向电压变成反向电压时,二极管工作的理想情况是电流能瞬时截止。实际上,一般要延迟一点点时间。决定电流截止延时的量,就是反向恢复时 间。虽然它直接影响二极管的开关速度,但不一定说这个值小就好。也即当二极管由导通突然反向时,反向电流由很大衰减到接近IR时所需要的时间。大功率开关管工作在高频开关状态时,此项指标至为重要。

  9. 最大功率P 二极管中有电流流过,就会发热,而使自身温度升高。最大功率P为功率的最大值。具体讲就是加在二极管两端的电压乘以流过的电流。这个极限参数对稳压二极管,可变电阻二极管显得特别重要。

二极管的作用:

  1、整流:利用二极管单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电

  2、开关:二极管在正向电压作用下电阻很小,处于导通状态,相当于一只接通的开关;在反向电压作用下,电阻很大,处于截止状态,如同一只断开的开关。利用二极管的开关特性,可以组成各种逻辑电路。

  3、限幅:二极管正向导通后,它的正向压降基本保持不变(硅管为0.7V,锗管为0.3V)。利用这一特性,在电路中作为限幅元件,可以把信号幅度限制在一定范围内。

  4、续流:在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起续流作用。

  5、检波:在收音机中起检波作用。

  6、变容:使用于电视机的高频头中。

  7、显示:用于VCD、DVD、计算器等显示器上。

  8、稳压:稳压二极管实质上是一个面结型硅二极管,稳压二极管工作在反向击穿状态。在二极管的制造工艺上,使它有低压击穿特性。稳压二极管的反向击穿电压恒定,在稳压电路中串入限流电阻,使稳压管击穿后电流不超过允许值,因此击穿状态可以长期持续并不会损坏。

  9、触发:触发二极管又称双向触发二极管(DIAC)属三层结构,具有对称性的二端半导体器件。常用来触发双向可控硅 ,在电路中作过压保护等用途。

二极管的应用:

  1、无线电解调

    二极管的第一个用途是对调幅(AM) 无线电广播进行解调。这一发现的历史在晶体探测器文章中进行了深入讨论。总之,AM 信号由无线电载波的交替正负峰值组成,其幅度或包络与原始音频信号成正比。

二极管对 AM 射频信号进行整流,只留下载波的正峰值。然后使用简单的滤波器从整流后的载波中提取音频,并将其馈入音频放大器或换能器,从而产生声波。

  2、功率转换

    整流器由二极管构成,用于将交流电(AC) 转换为直流电(DC)。汽车交流发电机是一个常见的例子,其中将交流电整流为直流电的二极管提供比换向器或更早的发电机更好的性能。类似地,Cockcroft-Walton 电压倍增器中也使用二极管将交流电转换为更高的直流电压。

  3、反向电压保护

    由于大多数电子电路在电源输入极性接反时可能会损坏,因此有时会使用串联二极管来防止这种情况。这个概念因多种命名变化而广为人知,它们的含义相同:反向电压保护、反向极性保护和反向电池保护。

  4、过压保护

    二极管经常用于从敏感电子设备传导破坏性高电压。在正常情况下,它们通常是反向偏置的(不导电)。当电压上升到正常范围以上时,二极管变为正向偏置(导电)。

例如,在(步进电机和H 桥)电机控制器和继电器电路中使用二极管来快速断电线圈,而不会产生破坏性的电压尖峰,否则会发生。(在此类应用中使用的二极管称为回扫二极管)。

许多集成电路还在连接引脚上集成了二极管,以防止外部电压损坏它们的敏感元件。晶体管。专用二极管用于在较高功率下防止过压(请参阅上面的二极管类型)。

  5、逻辑门

    二极管可以与其他元件组合以构建AND和OR 逻辑门。这称为二极管逻辑。

 

posted @ 2022-03-10 18:20  Dyla  阅读(1560)  评论(0编辑  收藏  举报