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二極管一個(gè)熱離子二極管就是一個(gè)真空管(也稱“電子管”),由一個(gè)包含著兩個(gè)電極的密封真空玻璃殼組成:由燈絲加熱的陰極,和一個(gè)陽(yáng)極。早期產(chǎn)品的外觀和現(xiàn)在的白熾燈泡相當(dāng)類似。在操作中,一個(gè)單獨(dú)的電流通過(guò)由鎳鉻合金制成的高電阻燈絲(加熱器),將陰極加熱到紅熱狀態(tài)(800-1000℃)后可導(dǎo)致它釋放電子到真空。這一過(guò)程即熱發(fā)射。陰極通常涂有堿土金屬氧化物,如鋇或鍶的氧化物。因?yàn)樗鼈兙哂休^低的功函數(shù),可使發(fā)射的電子數(shù)量增加。有些真空管則直接加熱鎢絲,鎢絲則既作為加熱器也是陰極本身。交流電會(huì)在負(fù)極及與其同心的陽(yáng)極板之間整流,當(dāng)板子帶正電時(shí),靜電會(huì)從負(fù)極處吸引電子。所以電子即從陰極連通到陽(yáng)極成為了電流。然而當(dāng)極性反轉(zhuǎn)陽(yáng)極板帶有負(fù)電時(shí),陽(yáng)極板不會(huì)發(fā)射電子,而陰極也并不會(huì)吸引電子,因而沒(méi)有電流會(huì)產(chǎn)生。如此則保證了電流的單向流通,即從陰極流向陽(yáng)極板。 二極管的原理就是利用PN結(jié)的單向?qū)щ娦?。珠海光電二極管推薦
二極管的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展:1874年,德國(guó)物理學(xué)家卡爾·布勞恩在卡爾斯魯厄理工學(xué)院發(fā)現(xiàn)了晶體的整流能力。因此1906年開(kāi)發(fā)出的代二極管——“貓須二極管”是由方鉛礦等礦物晶體制成的。20世紀(jì)初,由于無(wú)線電接收器探測(cè)器的需要,熱離子二極管(真空管)和固態(tài)二極管(半導(dǎo)體二極管)大約在相同的時(shí)間分別研發(fā)。直到20世紀(jì)50年代之前,真空管二極管在收音機(jī)中都更為常用。這是因?yàn)樵缙诘狞c(diǎn)接觸式半導(dǎo)體二極管(貓須探測(cè)器)并不穩(wěn)定,并且那時(shí)大多數(shù)的收音機(jī)放大器都是由真空管制成,二極管可以直接放入其中。而且那時(shí)真空管整流器和充氣整流器處理一些高電壓、高電流整流任務(wù)的能力更是遠(yuǎn)在半導(dǎo)體二極管(如硒整流器)之上?,F(xiàn)如今的二極管大多是使用硅來(lái)生產(chǎn),鍺等其它半導(dǎo)體材料有時(shí)也會(huì)用到。目前常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)是,一個(gè)半導(dǎo)體性能的結(jié)晶片通過(guò)PN結(jié)連接到兩個(gè)電終端。 南京二極管廠家供應(yīng)隔離二極管功率的主要特點(diǎn)是具有高耐壓、高電流、低漏電流和快速響應(yīng)等特點(diǎn)。
二極管PN結(jié)形成原理:P型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體(一種完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體)摻入少量三價(jià)元素雜質(zhì),如硼等。因硼原子只有三個(gè)價(jià)電子,它與周圍的硅原子形成共價(jià)鍵,因缺少一個(gè)電子,在晶體中便產(chǎn)生一個(gè)空位,當(dāng)相鄰共價(jià)鍵上的電子獲得能量時(shí)就有可能填補(bǔ)這個(gè)空位,使硼原子成了不能移動(dòng)的負(fù)離子,而原來(lái)的硅原子的共價(jià)鍵則因缺少一個(gè)電子,形成了空穴,但整個(gè)半導(dǎo)體仍呈中性。這種P型半導(dǎo)體中以空穴導(dǎo)電為主,空穴為多數(shù)載流子,自由電子為少數(shù)載流子。 N型半導(dǎo)體形成的原理和P型原理相似。在本征半導(dǎo)體中摻入五價(jià)原子,如磷等。摻入后,它與硅原子形成共價(jià)鍵,產(chǎn)生了自由電子。在N型半導(dǎo)體中,電子為多數(shù)載流子,空穴為少數(shù)載流子。
二極管PN結(jié)形成原理:P型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體(一種完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體)摻入少量三價(jià)元素雜質(zhì),如硼等。因硼原子只有三個(gè)價(jià)電子,它與周圍的硅原子形成共價(jià)鍵,因缺少一個(gè)電子,在晶體中便產(chǎn)生一個(gè)空位,當(dāng)相鄰共價(jià)鍵上的電子獲得能量時(shí)就有可能填補(bǔ)這個(gè)空位,使硼原子成了不能移動(dòng)的負(fù)離子,而原來(lái)的硅原子的共價(jià)鍵則因缺少一個(gè)電子,形成了空穴,但整個(gè)半導(dǎo)體仍呈中性。這種P型半導(dǎo)體中以空穴導(dǎo)電為主,空穴為多數(shù)載流子,自由電子為少數(shù)載流子。 N型半導(dǎo)體形成的原理和P型原理相似。在本征半導(dǎo)體中摻入五價(jià)原子,如磷等。摻入后,它與硅原子形成共價(jià)鍵,產(chǎn)生了自由電子。在N型半導(dǎo)體中,電子為多數(shù)載流子,空穴為少數(shù)載流子。開(kāi)關(guān)二極管是利用二極管的單向?qū)щ娦?,在半?dǎo)體PN結(jié)加上正向偏壓,在導(dǎo)通狀態(tài)下,電阻很小幾十到幾百歐。
二極管在20世紀(jì)20年代由熱離子二極管所取代。20世紀(jì)50年代,高純度的半導(dǎo)體材料出現(xiàn)。因?yàn)樾鲁霈F(xiàn)的鍺二極管價(jià)格便宜,晶體收音機(jī)重新開(kāi)始被大規(guī)模使用。貝爾實(shí)驗(yàn)室還開(kāi)發(fā)了鍺二極管微波接收器。20世紀(jì)40年代中后期,美國(guó)電話電報(bào)公司在美國(guó)四處新建的微波塔上開(kāi)始應(yīng)用這種微波接收器,主要用于傳輸電話和網(wǎng)絡(luò)電視信號(hào)。不過(guò)貝爾實(shí)驗(yàn)室并未研發(fā)出效果令人滿意的熱離子二極管微波接收器。之后隨著量子力學(xué)和半導(dǎo)體材料的發(fā)展和應(yīng)用,逐漸發(fā)展并形成了目前人們使用的半導(dǎo)體二極管結(jié)構(gòu)和配套的應(yīng)用產(chǎn)業(yè)。二極管的壽命通常為幾千至幾萬(wàn)小時(shí)。金華旋轉(zhuǎn)二極管制造商
二極管可用于電源、放大器、穩(wěn)壓器等電路中。珠海光電二極管推薦
紅外接收二極管的檢測(cè)方法。1. 識(shí)別管腳極性(1)從外觀上識(shí)別。常見(jiàn)的紅外接收二極管外觀顏色呈黑色。識(shí)別引腳時(shí),面對(duì)受光窗口,從左至右,分別為正極和負(fù)極。另外在紅外接收二極管的管體頂端有一個(gè)小斜切平面,通常帶有此斜切平面一端的引腳為負(fù)極,另一端為正極。 (2)先用萬(wàn)用表判別普通二極管正、負(fù)電極的方法進(jìn)行檢查,即交換紅、黑表筆兩次測(cè)量管子兩引腳間的電阻值,正常時(shí),所得阻值應(yīng)為一大一小。以阻值較小的一次為準(zhǔn),紅表筆所接的管腳步為負(fù)極,黑表筆所接的管腳為正極。 2. 檢測(cè)性能好壞。用萬(wàn)用表電阻擋測(cè)量紅外接收二極管正、反向電阻,根據(jù)正、反向電阻值的大小,即可初步判定紅外接收二極管的好壞。珠海光電二極管推薦