||
半导体二极管的伏安特性:
1.半导体二极管按其结构的不同可分为点接触型、面接触型和平面型这样几类。
2.伏安特性
它可划分为三个部分:
(1)正向特性(外加正向电压)
当正向电压超过某一数值后,二极管才有明显的正向电流,该电压值称为导通电压,用Vth表示。
在室温下,硅管的Vth约为0.5V,锗管的Vth约为0.1V。当流过二极管的电流I比较大时,二极管两端的电压几乎维持恒定,硅管约为0.6~0.8V(通常取0.7V),锗管约为0.2~0.3V(通常取0.2V)。
(2)反向特性(外加反向电压)
在反向电压小于反向击穿电压的范围内,由少数载流子形成的反向电流很小,而且与反向电压的大小基本无关。
由二极管的正向与反向特性可直观的看出:①二极管是非线性器件;②二极管具有单向导电性。
(3)反向击穿特性
当反向电压增加到某一数值VBR时,反向电流急剧增大,这种现象叫做二极管的反向击穿。
二极管正向导通电阻一般为几百欧~几千欧,而反向偏置电阻一般在几百千欧以上
4.主要参数
器件的参数是其特性的定量描述,是我们正确使用和合理选择器件的依据。
(1)正向---最大整流电流IF
(2)反向---反向击穿电压VBR
二极管电路的分析方法:
二极管是一种非线性器件,因而由二极管构成的电路一般要采用非线性电路的分析方法。
(1)图解分析法
其步骤为:①把电路分为线性和非线性两部分;②在同一坐标上分别画出非线性部分的伏安特性和线性部分的特性曲线;③由两条特性曲线的交点求电路的V和I。
(2)模型分析法(非线性器件线性化处理)
①理想二极管模型---正向导通时,压降为0;反向截止时,电流为0。
②恒压降模型---当二极管工作电流较大时,其两端电压为常数(通常硅管取0.7V,锗管取0.2V)。
③交流小信号模型--若电路中除有直流电源外,还有交流小信号,则对电路进行交流分析时,二极管可等效
为交流电阻 rd=26mV/IDQ (IDQ为静态电流)