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二极管到底咋回事呢

  • 2019-01-18 14:24:42

晶体二极管,简称二极管。是固态电子器件中的半导体两端器件。这些器件主要的特征是具有单方向导电性。随着半导体材料和工艺技术的发展,利用不同的半导体材料、掺杂分布、几何结构,研制出结构种类繁多、功能用途各异的多种晶体二极管。制造材料有锗、硅及化合物半导体。晶体二极管可用来产生、控制、接收、变换、放大信号和进行能量转换等。

 

二极管(图1)

晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电常当不存在外加电压时,由于p-n结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。

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二极管的结构(图2)

当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。(这也就是导电的原因)

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二极管正向导电(图3)

当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流。(这也就是不导电的原因)

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二极管反向截止(图4)

当外加的反向电压高到一定程度时,p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流。(这就是二极管的击穿现象)

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二极管伏安特性曲线(图5)

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