图文详解二极管原理

发光二极管在我们生活中是比较常见的比如说商业的走字灯交通灯LED屏幕LED灯泡等等。二极管是一种用锗或者硅半导体材料做成的半导体材料导电性能在常温下介于导体和绝缘体之间一百多年前就有这个东西了是半导体器件家族中的元老了。

发光二极管只是二极管其中之一还有许多不同用途的二极管整流二极管、稳压二极管、光电二极管、开关二极管等。整流二极管在我们生活中比较常见都用在交流转直流的电路中手机充电器电脑充电器电动车充电器等等。

上面说到的那些二极管它们都有一个共同的性能单向导电性就是说电流只能从二极管的阳极进去负极出去反过来就不行了。为什么呢二极管中有个叫PN结的东西就是它阻止了电流逆流。接下来小马哥就给小伙伴们讲讲PN 结。

自然界中的物质按照不同的导电性能分为了导体、半导体和绝缘体半导体材料导电性能介于导体和绝缘体之间。常用的半导体材料有四价硅和锗zhě。什么是四价啊就是最外层有四个电子。纯净的半导体又称为本征半导体其导电能力较差不能直接用来制造半导体器件在本征半导体一边中用扩散工艺掺入三价元素硼另一边掺入五价元素磷就是把原来少量的硅原子或者锗原子替代了。

三价元素硼最外层只有三个电子然而硅和锗有外层有四个电子少了一个怎么办呀那就形成了空穴这个就是P型半导体。于是P型半导体就成为了含空穴浓度较高的半导体。

五价元素磷有五个电子多一个怎么办多出的一个电子几乎不受束缚它就自由了叫它自由电子这个就是N型半导体。于是N型半导体就成为了含电子浓度较高的半导体。

P型半导体和N型半导体结合后P区内空穴和N区内自由电子多称为多子P区内自由电子和N区内空穴几乎为零称为少子在它们的交界处就出现了自由电子和空穴的浓度差。

由于P区的空穴浓度比N区高空穴就往N区扩散而N区的自由电子浓度比P区高自由电子往P区扩散就像一滴墨水滴在清水中墨水本身浓度高就往周围扩散这就是扩散运动P区的空穴和N区的自由电子就可能相遇然后复合。什么是复合啊把空穴比作房子房子里面要住人啊这时候自由电子就比作人了然后他们就结合成一体了。

P区和N区里面的杂质离子不能任意移动为啥呀因为杂质离子被周围的硅原子或者锗原子束缚了。在P和N区交界面附近形成了一个很薄的空间电荷区在这个区域内多子已扩散到对方并复合掉了或者说消耗殆尽了。

P区和N区里面的杂质离子相互作用N区杂质离子带正电荷P区杂质离子带负电荷在空间电荷区形成了内电场扩散运动的进行使空间电荷区变宽内电场也变强了。

这个内电场一方面阻止了扩散运动的进行扩散就不容易进行下去另一方面使空穴少子从N区往P区漂移自由电子从P区往N区漂移这个漂移可不是汽车漂移是受N区高电势P区低电势的内电场影响产生漂移叫做少子漂移。

慢慢的空间电荷区就稳定了。总结来说多子运动叫做扩散运动少子运动就是漂移运动当两种运动达到动态平衡就产生了PN结。在PN结加上相应的电级引线c;就构成了半导体二极管。由P区引出的电极成为了正极由N区引出的电极成为了负极。

,(英语:Diode),电子元件当中,一种具有两个电极的装置,只允许电流由单一方向流过,许多的使用是应用其整流的功能。而变容

所具备的电流方向性我们通常称之为“整流(Rectifying)”功能。

最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过(称为顺向偏压),反向时阻断 (称为逆向偏压)。因

,但随着周边电路的精密化、应用微细化,被要求使用更高性能的保护元件 TVS (Transient Voltage Suppressor)。 按结构分类 按原子构造来分类,主要…

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2.应用2.1整流2.1.1半波整流电路2.1.2全波整流电路2.1.3桥式整流电路2.2开关2.3限幅2.4续流2.5检波2.6阻尼2.7显示2.8稳压2.9触发 1.工作

引用地址 2.应用 2.1整流 整流电路的作用是将正弦交流电压转换为单向性脉动电压(单向性脉动电压是一种含有直流电压和交流电压的混合电压),利用的是

处于正向偏置状态,并将电流传导至RL(负载电阻),在负载上产生电压,这与正半周的输入交

是一种电子器件,具有两不对称电导的电极(故名“二极”),只允许电流由单一方向流过,所以最常应用其整流功能。

具有阳极和阴极两个端子,电流只能往单一方向流动。也就是说,电流可以从阳极流向阴极,而不能从阴极流向阳极。对

所具备的这种单向特性的应用,通常称之为“整流”功能,可将交流电转变为脉动直流电,例如:无线电接收器对无线电信号的调制,就是通

,但随着周边电路的精密化、应用微细化,被要求使用更高性能的保护元件 TVS (Transient Voltage Suppressor)。 按结构分类 按原子构造来分类,主要分为现在主流的平面型

那是1947年的一个冬天,贝尔实验室的三位科学家发明了三极管,改变了世界,推动了全球的半导体电子工业。于是10年后又一个冬天,哥仨一起获得了诺贝尔物理学奖。然而这三极管可不是被凭空发明出来的,从结构上看,她是由两个

单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电。 (2)开关

内部有一个PN结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流的转导性。一般来讲,晶体

是一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。在其界面的两侧形成空间电荷层,构成自建电场。当外加电压等于零时,由于p-…

一、半导体的基本知识1.半导体及其特性(1)定义:导电能力介于导体和绝缘体之间的一类物质,称为半导体。常用的半导体材料是硅和锗。(2)敏感特性:半导体的导电能力对温度、光照、磁场、电场等很敏感。(3)导电特征:①纯净的半导体中的半导体中自由电子、空穴数目相等且数量少,导电能力极差。(所以使用“掺杂”特性)②自由电子、空穴同时参与导电,这是半导体区别于导体的重要导电特征。注:N型、P型半导体仍然呈电中性。2.PN结及其单向导电性形成:在一块纯净的半导体中,采用不同的掺杂工艺,同时形成N型、P型半导体,在两者交

是由N型杂质掺杂的半导体材料和P型杂质掺杂的半导体材料直接构成形成PN结。而PIN

是在P型半导体材料和N型半导体材料之间加一薄层低掺杂的本征(Intrinsic)半导体层。 PIN

的结构图如图1所示,因为本征半导体近似于介质,这就相当于增大了P-N结结电容两个电极之间的距离,使结电容变得很小。其次,P型半导体和N型半导体中耗尽层的宽度…

在电路中一般是处于反向工作状态,在没有光照射时,反向电阻很大,反向电流很小,这反向电流称为暗电流,当光照射在PN结上,光子打在PN结附近,使PN结附近产生光生电子和光生空穴对,它们在PN结处的内电场作用下作定向运动,形成光电流。光的照度越大,光电流越大。因此光敏

限幅电路,要把信号为4.5V的正弦信号限幅在1.3V,而且这个信号频率还不低,之前用普通的

实验,效果不太满意,所以决定好好研究。目前也是小有成果,结尾给大家分享一下,先从

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最流行的应用是整流。简单定义,整流是将交流电(AC)转换为直流电(DC)。这涉及一种仅允许电荷单向流动的装置,最简单的整流电路是半波整流器,它只允许交流波形的一半通过到负载。整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电,这就是交流电的整流过程,整流电路主要由整流

工作在反向击穿状态,能够将电压稳定在一个数值 稳压管的选型 1、假如电路中要求输出电压要在12v,那稳压管可以选电压稳定在12v左右的,但是变压器转化过来的电压必须是其两倍到三倍才比较合理,也就是24v左右,这样稳压管才可以工作在深度击穿的状态。 2、如果变压器转换过来的电压只比稳压管大两三伏,此时稳压管虽然可以击穿,但处于浅度击穿,稳压效果不好,因为动态电流比较大。 常见的串联形式 用途 1、基准电源 变压器转换过来的是脉动信号,加上电容后变成有纹波的信号,限流电阻和

前面调试一个板子,半天没搞清楚啥问题,直接USB供电正常运行,使用电池供电就发生3.3V和GND“短接”,各种测试濒临崩溃,最后发现是一个

的空穴和电子在电压作用下从电极流向PN结。当空穴和电子相遇而产生复合,电子会跌落到较低的能阶,同时以光的形式释放出能量。如下所示: LED根据不同的使用材料,发出不同的颜色(