半導(dǎo)體二極管LightEmittingDiodeLED認識二極管二極管到底是什么呢？發(fā)光二極管認識二極管導(dǎo)體：很容易傳導(dǎo)電流的物質(zhì)；如金屬銅、鋁等。絕緣體：不容易傳導(dǎo)電流的物質(zhì)；如陶瓷、橡膠等。半導(dǎo)體：導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)；如鍺、硅、硒及許多金屬氧化物和硫化物等。根據(jù)材料的導(dǎo)電能力，可劃分為3類：隨著摻入雜質(zhì)、輸入電壓（電流）、溫度和光照條件的不同而發(fā)生很大變化認識二極管半導(dǎo)體材料特性摻雜性：往純凈的半導(dǎo)體中摻入某些雜質(zhì)，使其導(dǎo)電能力明顯改變。光敏性：當受到光照時，其導(dǎo)電能力明顯變化?？芍瞥筛鞣N光敏元件，如光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、光電池等。熱敏性：當環(huán)境溫度升高時，導(dǎo)電能力明顯増強。認識二極管本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體：化學成分純凈的半導(dǎo)體晶體制造半導(dǎo)體器件的材料純度要達到99.9999999%，常稱為“九個9”。Tip：在絕對溫度T=0K時，所有的價電子都被共價鍵緊緊束縛，不會成為自由電子，因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力很弱，接近絕緣體。認識二極管本征半導(dǎo)體+4+4+4+4+4+4+4+4+4自由電子當溫度升高或受到光的照射時，束縛電子能量增高，有的電子可以掙脫原子核的束縛，而參與導(dǎo)電，成為自由電子。自由電子產(chǎn)生的同時，在其原來的共價鍵中就出現(xiàn)了一個空位，稱為空穴。本征激發(fā)（熱激發(fā)）認識二極管載流子：半導(dǎo)體中，攜帶電荷參與導(dǎo)電的粒子。自由電子：帶負電荷空穴：帶與自由電子等量的正電荷特性：在外電場作用下，載流子都可以做定向移動，形成電流。本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體中存在數(shù)量相等的兩種載流子，即自由電子和空穴。溫度越高載流子濃度越高認識二極管雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量雜質(zhì)元素后的半導(dǎo)體稱為雜質(zhì)半導(dǎo)體。摻雜性本征半導(dǎo)體五價雜質(zhì)元素N型半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體三價雜質(zhì)元素P型半導(dǎo)體認識二極管N型半導(dǎo)體多余電子磷原子在鍺或硅晶體內(nèi)摻入少量五價元素雜質(zhì)，如磷；晶體中就有了多余的自由電子（-）。多數(shù)載流子：自由電子少數(shù)載流子：空穴N型半導(dǎo)體主要是電子導(dǎo)電【Negative電子】認識二極管P型半導(dǎo)體空穴硼原子【Positive電子】P型半導(dǎo)體主要是空穴導(dǎo)電在鍺或硅晶體內(nèi)摻入少量三價元素雜質(zhì)，如硼；在晶體中有了多余的空穴（+）。多數(shù)載流子：空穴少數(shù)載流子：自由電子認識二極管PN結(jié)經(jīng)過特殊的工藝加工，將P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體緊密地結(jié)合在一起，則在兩種半導(dǎo)體的交界面就會出現(xiàn)一個特殊的接觸面，稱為PN結(jié)。（1）正向?qū)ǎ弘娫凑龢O接P型半導(dǎo)體，負極接N型半導(dǎo)體，電流大。（2）反向截止：電源正極接N型半導(dǎo)體，負極接P型半導(dǎo)體，電流小。認識二極管PN結(jié)結(jié)論：PN結(jié)加正向電壓（正偏）時導(dǎo)通，加反向電壓（反偏）時截止，這種特性稱為PN結(jié)的單向?qū)щ娦?。如果反向電流未超過允許值，反向電壓撤除后，PN結(jié)仍能恢復(fù)單向?qū)щ娦浴?/p>

反向擊穿：PN結(jié)兩端外加的反向電壓增加到一定值時，反向電流急劇增大，稱為PN結(jié)的反向擊穿。

熱擊穿：若反向電流增大并超過允許值，會使PN結(jié)燒壞，稱為熱擊穿。認識二極管二極管結(jié)構(gòu)和符號利用PN結(jié)的單向?qū)щ娦?，可以用來制造一種半導(dǎo)體器件——半導(dǎo)體二極管。箭頭表示正向?qū)娏鞯姆较颉?/p>

電路符號如圖所示：由于管芯結(jié)構(gòu)不同，二極管又分為：點接觸型、面接觸型和平面型。

點接觸型正極引線觸絲N型鍺片外殼負極引線負極引線

面接觸型N型鍺PN結(jié)

正極引線鋁合金小球底座金銻合金正極

引線負極

引線集成電路中平面型PNP型支持襯底點接觸型：PN結(jié)接觸面小，適宜在小電流狀態(tài)下使用。面接觸型、平面型：PN結(jié)接觸面大，截流量大，適合于大電流場合中使用。認識二極管二極管結(jié)構(gòu)二極管特性伏安特性：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來決定，這兩者之間的關(guān)系稱為二極管的伏安特性。認識二極管認識二極管二極管特性O(shè)uD/ViD/mA正向特性Uth死區(qū)電壓iD

=0Uth=

0.5V

0.1V(硅管)(鍺管)U

UthiD急劇上升0

U

Uth

UD(on)

=(0.6

0.8)V硅管0.7V(0.1

0.3)V鍺管0.2V反向特性ISU(BR)反向擊穿U(BR)

U

0iD=IS<0.1

A(硅)

幾十

A

(鍺)U<

U(BR)反向電流急劇增大(反向擊穿)D認識二極管（1）最大整流電流IF：二極管長時間工作時允許通過的最大直流電流。二極管正常使用時允許加的最高反向電壓，一般為反向擊穿電壓的一半或三分之二。

使用時應(yīng)注意流過二極管的正向最大電流不能大于這個數(shù)值，否則可能損壞二極管。（2）最高反向工作電壓URM（3）反向峰值電流

IRM二極管加反向峰值電壓時的反向電流值。反向電流大，說明二極管的單向?qū)щ娦阅懿?。二極管主要參數(shù)認識二極管測量根據(jù)二極管的單向?qū)щ娦钥芍?，二極管正向電阻小，反向電阻大。利用這一特點，可以用萬用表的電阻擋大致測量出二極管的好壞和正負極性。END謝謝觀看陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學院二極管的應(yīng)用二極管的應(yīng)用交流電轉(zhuǎn)換成直流電是如何實現(xiàn)的？二極管的應(yīng)用二極管直流穩(wěn)壓電源組成框圖二極管的應(yīng)用開關(guān)功能單向?qū)щ娦约诱螂妷簳r，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，相當于開關(guān)的通態(tài)；加反向電壓時，二極管處于截止狀態(tài)，相當于開關(guān)的斷態(tài)。二極管的應(yīng)用整流電路整流電路是利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒔涣麟娹D(zhuǎn)換成直流電的電路。整流電路是直流穩(wěn)壓電源中不可缺少的一部分。（一）半波整流電路二極管的應(yīng)用整流電路（二）橋式整流電路輸入電壓為正半周時~

~

VD4RLVD1VD2VD3+

u1

u2T__+uo

輸入電壓為負半周時RLVD1VD3VD4

u1VD2~~__T+

u2+uo

tou2

2

3

to

2

3

uO二極管的應(yīng)用整流電路整流橋：將橋式整流電路中的4個二極管制作在一起，封裝成一個元件二極管的應(yīng)用工作過程：用9v電池供電的收錄機，由220V的交流電壓供電，通過變壓器先將220V降為13V，再利用二極管橋式整流電路輸出為9V的直流電。但是收錄機會產(chǎn)生令人煩惱的交流噪音，這是由施加的直流脈沖電壓引起的。那該怎么辦呢？二極管的應(yīng)用濾波電路電容濾波：輸出端并聯(lián)一個電容器當電壓上升時，電容就會儲存升起來的電壓；當電壓下降時，電容給用電器放電，來補償電源供給的低落或空缺；電容起到高充低補作用，減小原電壓的波動幅度。適用于負載電流變化不大的電路，同時負載電流不是很大的場合利用電容充、放電的性質(zhì)適用范圍濾波電容原理二極管的應(yīng)用濾波電路電感濾波：串聯(lián)一個電感當通過電流時候，電感兩端會產(chǎn)生電動勢來阻止電流的變化適用于大電流的負載利用電感的自感性質(zhì)適用范圍原理二極管的應(yīng)用濾波電路LC型濾波電感與電容共同作用濾波效果較好二極管的應(yīng)用濾波電路LC-π型濾波輸出電壓的脈動更小，它的濾波效果比LC型濾波效果更好二極管的應(yīng)用濾波電路RC-π型濾波用電阻代替了電感，由于電阻對電壓具有降壓作用，與電容組合在一起時候使得較多的脈動的交流成分降在電阻上，減少對負載的影響，最終實現(xiàn)濾波。適合負載電流較小，同時輸出電壓脈動不是很高場合適用范圍限幅電路單向限幅電路為了方便分析，假設(shè)二極管VD為理想二極管，即忽略二極管的正向壓降和反向電流。

toui

2

3

to

2

3

uOUmEE當ui＞E時，VD正向?qū)ó攗i＜E

時，VD反向截止限幅電路雙向限幅電路ui+

+

uoRE1VD1VD2E2

toui

2

3

to

2

3

uOUmE1E1-E2-E2鉗位電路RAVD1BVD2輸入端輸出端F+12VVAVBVFVD1VD20V0V0V