關(guān)于二極管的一些介紹

晶體二極管簡稱二極管，它和晶體三極管一樣都是由半導(dǎo)體材料制成的。所謂半導(dǎo)體，是指導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的一類物質(zhì)，常用的半導(dǎo)體材料有硅和鍺。我們常聽說的美國硅谷，就是因?yàn)槠鹣饶抢镉泻芏嗉野雽?dǎo)體廠商。

　　半導(dǎo)體材料有兩個顯著特性：一是導(dǎo)電能力的大小受雜質(zhì)含量多少影響極大，如硅中只要摻入百萬分之一的硼，導(dǎo)電能力就可以提高50萬倍以上;二是導(dǎo)電能力受外界條件的影響很大，如溫度、光照的變化，都會使它的電阻率明顯改變。利用這些特性，可以制造出用途廣泛、各具特點(diǎn)、功能不一的半導(dǎo)體器件。

　　由于絕大多數(shù)半導(dǎo)體是晶體，所以往往把半導(dǎo)體材料稱為晶體，晶體二極管、晶體三極管的名稱就是這樣得來的。晶體二極管種類很多，常用的有普通二極管（用于整流、檢波、開關(guān)等）和具有特殊性能的二極管（如發(fā)光二極管、穩(wěn)壓二極管、光敏二極管等）。本篇首先向大家介紹用途非常廣泛的普通二極管。

　　普通二極管的識別

　　在半導(dǎo)體器件的大家族中，二極管是誕生﹡早的成員。在現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域中，它仍然扮演著十分重要的角色。初學(xué)者正確掌握二極管的識別和使用，對于順利完成各種電子制作和維修顯得至關(guān)重要。

1.基本構(gòu)造和特點(diǎn)

　　半導(dǎo)體材料按導(dǎo)電類型不同，分成P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體兩類。如果把一小塊半導(dǎo)體材料一邊做成P型，另一邊做成N型，在它們的交界處就形成了PN結(jié)，簡單地說，把一個帶有引線的PN結(jié)封裝在玻璃管、塑料體或金屬的外殼里，就構(gòu)成了二極管。

　　晶體二極管有兩根電極引線，一根是正極（接內(nèi)部P型半導(dǎo)體材料），另一根是負(fù)極（接內(nèi)部N型半導(dǎo)體材料）。二極管加上正向電壓時電阻很小，能良好導(dǎo)通，加上反向電壓時電阻很大，接近開路截止，這就是它的單向?qū)щ娦浴＿@個特性也可以理解為：在電路中，二極管只準(zhǔn)電流從其正極流向負(fù)極，不準(zhǔn)反向流通。

　　晶體二極管在收音機(jī)中對無線電波進(jìn)行檢波，在電源變換電路中把交流電變換成為脈動直流電，在數(shù)字電路中充當(dāng)無觸點(diǎn)開關(guān)等，都是利用了它的單向?qū)щ娞匦浴?/span>

　　2.外形及種類

　　普通二極管按照所用的半導(dǎo)體材料不同，可分為鍺二極管和硅二極管;按管芯結(jié)構(gòu)不同，可分為點(diǎn)接觸型二極管、面接觸型二極管和平面型二極管;根據(jù)管子用途不同，又可分為整流二極管、檢波二極管、開關(guān)二極管等。

點(diǎn)接觸型二極管是用一根很細(xì)的金屬觸絲壓在光潔的半導(dǎo)體表面上，通以強(qiáng)脈沖電流，使觸絲一端和半導(dǎo)體牢固地?zé)Y(jié)在一起，構(gòu)成PN結(jié)。點(diǎn)接觸型二極管因觸絲與半導(dǎo)體接觸面很小，只允許通過較小的電流（幾十毫安以下），但在高頻下工作性能很好，適用于收音機(jī)中對高頻信號的檢波和微弱交流電的整流。

面接觸型二極管的PN結(jié)面積較大，并做成平面狀。它可以通過較大的電流，適用于對電網(wǎng)的交流電進(jìn)行整流。

　　硅平面型二極管的特點(diǎn)是在PN結(jié)表面覆蓋了一層二氧化硅薄膜，避免了PN結(jié)表面被水分子、氣體分子以及其他離子等沾污。這種二極管的特性比較穩(wěn)定可靠，多用于開關(guān)、脈沖及超高頻電路中。

3.基本參數(shù)

　　晶體二極管的參數(shù)很多，常用檢波、整流二極管的主要參數(shù)有以下幾項(xiàng)：

　　①﹡大整流電流（IFM）。這是指二極管長期連續(xù)工作時，允許正向通過PN結(jié)的﹡大平均電流。﹡大整流電流亦稱額定正向工作電流。使用中，實(shí)際工作電流應(yīng)小于二極管的該參數(shù)，否則將損壞二極管。

②﹡高反向工作電壓（URM）。這是指反向加在二極管兩端而不致引起PN結(jié)擊穿的﹡大電壓。使用中應(yīng)選用URM大于實(shí)際工作電壓2倍以上的二極管，如果實(shí)際工作電壓的峰值超過該參數(shù)，二極管就有被擊穿的危險(xiǎn)。

③正向電壓降（UF）。指二極管導(dǎo)通時其兩端產(chǎn)生的正向電壓降，在規(guī)定的正向電流下二極管的正向電壓越小越好。

　　④反向電流（IR）。是指二極管在規(guī)定的溫度和﹡高反向電壓作用下，流過二極管的電流。反向電流越小，管子的單向?qū)щ娦阅茉胶谩Ｒ话愎瓒O管的反向電流為10μA或更小，鍺二極管的反向電流約為幾百微安。

⑤﹡高工作頻率（fM）。由于PN結(jié)極間電容的影響，使二極管所能應(yīng)用的工作頻率有一個上限，fM是指二極管能正常工作的﹡高頻率。在作檢波或高頻整流使用時，應(yīng)選用fM至少2倍于電路實(shí)際工作頻率的二極管，否則不能正常工作。

　　4.型號命名規(guī)則

　　國產(chǎn)晶體二極管的型號命名規(guī)定由5個部分組成（也有省掉第五部分的），如2AP9、2CZ54F等。其中：﹡一位用數(shù)字表示二極管。第二位用漢語拼音字母表示管子的材料和極性，如A為鍺N型、B為鍺P型、C為硅N型、D為硅P型。第三位用漢語拼音字母表示管子的類型，如P為普通管（小信號管）、K為開關(guān)管、V為混頻檢波管、W為穩(wěn)壓管、Z為整流管、L為整流堆、S為隧道管、N為阻尼管、U為光敏管。第四位（數(shù)字）、第五位（漢語拼音字母）分別為產(chǎn)品序號和規(guī)格，表示﹡大整流電流、﹡高反向工作電壓、﹡高工作頻率等參數(shù)的差異，具體可查有關(guān)手冊。

　　源于國外的常見晶體二極管的型號有1N4000系列，目前在各種電子裝置中應(yīng)用很普遍，幾乎取代了國標(biāo)型號的產(chǎn)品。但實(shí)際上這些二極管并非全部是進(jìn)口貨，大多數(shù)為國產(chǎn)。