晶體二極管具有什么特性

　　二極管的核心是PN結(jié)，PN結(jié)具有單向?qū)щ娦?，這是二極管的主要特性。

　　二極管的導(dǎo)電性能，由加在二極管兩端的電壓和流過二極管的電流決定，這兩者之間的關(guān)系稱為二極管的伏安特性。用于定量描述這兩者關(guān)系的曲線稱為伏安特性曲線，如圖1-6所示。

　　由圖1一6可見，二極管的導(dǎo)電特性可分為正向特性和反向特性兩部分。

　　1.正向特性

　　指二極管加上正向電壓時(shí)電流和電壓的關(guān)系。

　　當(dāng)二極管兩端所加的正向電壓由零逐漸增大時(shí)，開始時(shí)正向電流很小，幾乎為零，二極管呈現(xiàn)很大的電阻，這個(gè)區(qū)域稱為死區(qū)。硅二極管死區(qū)電壓約為0. 5V;鍺二極管死區(qū)電壓約0. 2V。在實(shí)際使用中，當(dāng)二極管正偏電壓小于死區(qū)電壓時(shí)，視為其正向電流為零的狀態(tài)。外加電壓超過死區(qū)電壓后，正向電流開始出現(xiàn)，直到等于導(dǎo)通電壓，正向電流迅速增加，這時(shí)二極管處于正向?qū)顟B(tài)。硅管的導(dǎo)通電壓為0.6-0. 7V，鍺管的導(dǎo)通電壓為0.2-0.3V.

　　2.反向特性

　　指二極管加反向電壓時(shí)電流和電壓的關(guān)系。

　　當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)，形成的反向電流很小，而且在很大范圍內(nèi)基本不隨反向電壓的變化而變化，故這個(gè)區(qū)域稱為反向截止區(qū)。反向截止時(shí)通過的電流稱為反向飽和電流，通常硅管有幾微安到幾十微安;鍺管有幾十微安到幾百微安。這個(gè)電流是衡量二極管質(zhì)量優(yōu)劣的重要參數(shù)，其值越小，二極管質(zhì)量越好。一般情況下可以忽略反向飽和電流，認(rèn)為二極管反向不導(dǎo)通。

　　如果反向電壓不斷增大到一定值時(shí)，反向電流會(huì)突然增大，這種現(xiàn)象稱為反向擊穿，這時(shí)二極管兩端所加的電壓稱為反向擊穿電壓。普通二極管正常使用時(shí)，是不允許出現(xiàn)這種現(xiàn)象的。

　　綜上所述，二極管具有加一定的正向電壓導(dǎo)通。加反向電壓截止的特性。這種特性稱為單向?qū)щ娦浴?/p>

　　晶體二極管及其基本應(yīng)用

　　應(yīng)用實(shí)例1：半導(dǎo)體變流技術(shù)

　　變流技術(shù)是一種電力變換的技術(shù)。通常所說的“變流”是指“交流電變直流電，直流電變交流電”。例如，常見的充電器，就使用了交流電變直流電的變流技術(shù)。

　　圖5-3所示是三相半波不可控整流電路，任何時(shí)刻只有瞬時(shí)陽極電壓最高的一相管導(dǎo)通，按電源的相序，每管輪流導(dǎo)通120°。

　　應(yīng)用實(shí)例2：開關(guān)電源

　　開關(guān)電源中的應(yīng)用電路如圖5-4所示，VT1和開關(guān)變壓器組成間歇振蕩器，充電器加電后，220V市電經(jīng)VD1半波整流后在VT1的C極上形成一個(gè)300V左右的直流電壓，經(jīng)過變壓器初級(jí)加到VT1的C極，同時(shí)該電壓還經(jīng)啟動(dòng)電阻R2為VT1的B極提供一個(gè)偏置電壓。由于正反饋?zhàn)饔?，VT1的Ic迅速上升而飽和，在VT，進(jìn)入飽和期間，開關(guān)變壓器次級(jí)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電壓使VD2導(dǎo)通，向負(fù)載輸出一個(gè)約9V左右的直流電壓。開關(guān)變壓器的反饋繞組產(chǎn)生的感應(yīng)脈沖經(jīng)VD3整流、C2濾波后產(chǎn)生一個(gè)與振蕩脈沖個(gè)數(shù)呈正比的直流電壓。此電壓若超過穩(wěn)壓管VD2的穩(wěn)壓值，VD2便導(dǎo)通，此負(fù)極性整流電壓便加在VT1的B極，使其迅速截止。VT1的截止時(shí)間與其輸出電壓呈反比。VD2的導(dǎo)通/截止直接受電網(wǎng)電壓和負(fù)載的影響，電網(wǎng)電壓越低或負(fù)載電流越大，VD2的導(dǎo)通時(shí)間越短，VT1的導(dǎo)通時(shí)間越長;反之，電網(wǎng)電壓越高或負(fù)載電流越小，VD3的整流電壓越高，VT1的導(dǎo)通時(shí)間越長，VT1的導(dǎo)通時(shí)間越短。

　　應(yīng)用實(shí)例3：雙向電力電子開關(guān)

　　雙向電力電子開關(guān)應(yīng)用電路如圖5-5所示，在斬控式交流調(diào)壓電路中電力電子開關(guān)必須滿足：開關(guān)是全控的，可以控制導(dǎo)通也可以控制關(guān)斷，所以必須采用全控型器件。電力電子開關(guān)必須是雙向?qū)щ姷?，因此單個(gè)器件是無法滿足要求的，必須用多個(gè)器件組合而成。開關(guān)頻率較高，一般都在90kHz以上。

　　只用了一個(gè)可控元件，同時(shí)由4個(gè)二極管組成橋式連接，使得無論外電路電流方向如何 總是流入晶體管的集電極。