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二极管同样都有单向导通和反向截止的特性,那为什么还是会有分类呢?

 回家的梦想 2019-05-08

因为这些二极管的性能和用途不一样,所以必须分类。否则会造成使用上的混乱导致电路无法正常工作,甚至出现事故。

①用于整流和检波的二极管

具有单向导电性是所有二极管的共同特点。利用这一特性我们可把交流电变成脉动直流,这个过程就是整流。用于整流的二极管主要特征就是PN结通过的电流大,但这也直接导致了PN结的电容过大,这就限制了它的高频特性,不能用于检波。

而用于检波的二极管PN结电容小可以用于高频信号。但过小的PN结也限制了大电流使用。所以这两种二极管一般是不能通用的。

另外整流二极管还有两个很重要的指标就是正向导通压降和反向耐压。正向压降直接影响二极管的功耗,在这当中肖特基和锗管最低,大约在0.2~0.5ⅴ,硅管0.5~0.7ⅴ (发光二极管1.8~3.6ⅴ)等。我们在使用中可根据实际用途选择不同导通电压的二极管。

而反向耐压则是保证二极管安全工作的参数。因为二极管大都工作在交流电路中,所以要保证负半周时不被击穿才能确保安全。在这当中耐压较低的是肖特基和发光二极管,只有十几至百十伏。耐压较高的是用于整流的硅二极管,可达上千伏。

②稳压和瞬态抑制二极管

之所以把这两个看似毫不相干的二极管放在一起介绍,是因为它们都是工作在反向击穿状态的(这一点不同于整流管的反向耐压)。

当反向电压到某一值时,二极管进入击穿状态,只要电流不超允许值,这种击穿就是可以长时间维持 ,并且是可逆、可恢复的。这种情况被称为“齐纳击穿”。稳压二极管就是利用这一原理来工作的,所以稳压二极管又称为齐纳二极管。

瞬态抑制二极管略有不同,它主要用于吸收瞬间的高压浪湧电流,不需要长时间维持这种击穿状态。

稳压二极管的稳压范围一般在几十伏以内,而瞬态抑制管的电压都在几百至上千伏。

③光电二极管和发光二极管

这两种二极管有一部分在结构和工艺上很接近,有时甚至难以区分。光电二极管是在被光照时产生电流输出,比较常见的是太阳能光伏板和红外接收二极管(遥控接收和光隅内都要用到)。而发光二极管则是有电流通过时会自身发光的二极管,它已经从当初的用作指示灯发展到现在成为照明领域的主力军。

④变容二极管

前面介绍整流二极管时说过,二极管的PN结电容会影响到它在高频电路中的使用。但这种有害的电容也可以得到利用。因为二极管的结间电容会随反向电压的高低作出相应的容量减、增变化。

根据这一原理人们制成了可以当作可变电容器使用的“变容二极管”,当电压变化时其容量一般会在几PF至一百PF间变化,是实现自动调谐不可缺少的关键部件。

⑤开关二极管

由于二极管存在截止区和导通区。导通时只有零点几伏的压降,而截止时电阻很大,在多数场合基本可视为开路。所以在很多情况下被人们当作开关来使用
开关电压U加
在二极管上时,开关二极管导通,电容C并入电路。去掉电压时D截止,电容断开。

以上对几种常见的二极管作了简单介绍,在这当中有的在一定条件下可以相互取代,但多数还是不能混用。所以在使用时要根据实际需要权衡相关参数,做到各司其职,物尽其用。以上是我的回答。

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