基础电子学 - 结型二极管


二极管有很多种类型,具体取决于许多因素,例如使用的频率、它们的工作和结构、它们的应用等。让我们简单介绍一下其中的一些。

结型二极管

结型二极管是普通的 PN 结二极管,但结构不同。结型二极管有三种类型,如下图所示。

结型二极管

整流二极管

这些二极管是普通的 PN 结二极管,仅允许电流沿一个方向流过它们,并在另一个方向停止。这些二极管用于整流电路,将交流电转换为直流电。

整流二极管

在上图中,我们可以看到相同的整流二极管带有金属突起。将其添加到二极管中是为了最大限度地减少有时可能影响二极管的热量分布。这种金属突出物称为散热器。这些有助于提高二极管性能,并且二极管将能够承受高功率而不受影响。

有使用这些二极管的电路,例如半波整流器全波整流器电路。这些电路在电子电路教程中进行了讨论。这些整流器电路用于许多电路的电源部分,其中交流输入电流必须转换为直流电以用于该电路应用。

齐纳二极管

这是一种特殊的二极管,不仅允许正向电流流动,还允许反向电流流动。正常二极管在反向偏压下工作时,如果超过一定值的反向电流通过它,就会损坏。这个“一定值”称为击穿电压

齐纳二极管的击穿电压非常低。但是,一旦超过该击穿电压,该二极管就会允许反向电流通过。该击穿电压称为齐纳电压。因此,当高于齐纳电压的反向电流通过齐纳二极管时,存在受控击穿,不会损坏二极管。

齐纳二极管

反向偏置的齐纳二极管表现出受控的击穿电压,并且它允许电流保持齐纳二极管两端的电压值接近齐纳击穿电压值。齐纳击穿电压的这个值使得任何齐纳二极管都可以被选择用于某些应用。

雪崩二极管是另一种具有与齐纳二极管类似特性的二极管。当电压降恒定并且与电流无关时,雪崩击穿发生在整个 PN 结上。该雪崩二极管用于光电检测。

VI 齐纳二极管的特性

在正向偏压下工作时,齐纳二极管的 VI 特性对于任何二极管都是通用的。但齐纳二极管的反向偏置操作使得考虑这一点非常重要。让我们看一下图表。

雪崩二极管

反向偏置操作中出现弯曲的点是齐纳击穿电压,此后二极管允许高反向电流通过。该齐纳电压由V Z表示。齐纳二极管的这种令人难以置信的品质使其成为最可靠的二极管,并且也得到了许多应用。

齐纳二极管的应用

该二极管有许多应用,例如 -

  • 它主要用作电压调节器。
  • 在晶体管偏置电路中提供固定参考电压。
  • 用于波形整形电路中的削峰或限制。
  • 在许多电路中作为浪涌保护器。
  • 用于保护仪表免受意外应用造成的损坏。

开关二极管

这是一个普通的单 PN 结二极管,专为开关目的而设计。该二极管可以明显地表现出高阻和低阻两种状态,可以交替使用。

开关二极管

该二极管的结电容非常低,以便最大限度地减少其他影响。开关速度相当高。当二极管具有高电阻时,它作为打开的开关工作,而在低电阻期间它作为闭合的开关。开关二极管中的这种转变发生的速度比任何普通二极管都要快。

开关二极管的应用

它们有很多应用,例如 -

  • 用于高速整流电路
  • 用于环形调制器
  • 用于射频接收器
  • 用作反极性保护器
  • 用于通用和高速开关应用