二极管在市场上的价格与特性分析

二极管的分类及特点

1、整流二极管

主要特点：整流二极管外壳封装常采用金属壳封装、塑料封装和玻璃封装。由于整流二极管的正向电流较大，所以整流二极管多为面接触型二极管，结面积大，结电容大，但工作频率低。

2、检波二极管

主要特点：检波二极管是利用二极管的单向导电性把叠加在高频载波上的低频信号检出来的器件。这种二极管具有较高的检波效率和良好的频率特性。

3、稳压二极管

稳压二极管是由硅材料制成的面结合型晶体二极管，利用PN结反向击穿时其电压基本上保持恒定的特点来达到稳压的目的。

主要有塑料封装、金属封装和玻璃封装三种封装形式。

4、发光二级管

主要特点：发光二级管是一种利用正向偏置时PN结两侧的多数载流子直接复合释放出光能的发光器件。

5、光敏二极管

主要特点：光敏二极管又称为光电二极管，光敏二极管的特点是当受到光照射时，二极管反向阻抗会随之变化（随着光照射的增强，反向阻抗会由大到小），利用这一特性，光敏二极管常用作光电传感器件

光敏二极管在光线照射下反向电阻会由大变小，其顶端有能射入光线的窗口，光线可通过该窗口照射到管芯上。

6、变容二极管

变容二极管是利用PN结的电容随外加偏压而变化这一特性制成的非线性半导体元件，在电路中起电容器的作用，它被广泛应用于超高频电路中的参量放大器、电子调谐及倍频器等高频和微波电路中。

7、开关二极管

开关二极管是利用半导体二极管的单向导电性，为在电路上进行“开”或“关”的控制而特殊设计的一类二极管。这种二极管导通/截止速度非常快，能满足高频和超高频电路的需要，广泛应用于开关及自动控制等电路。

8、双向触发二极管

双向触发二极管（简称DIAC）是具有对称性的两端半导体器件。常用来触发双向晶闸管，或用于过压保护，定时，移相电路。

9、快恢复二极管

快恢复二极管（简称FRD）也是一种高速开关二极管，这种二极管的开关特性好，反向恢复时间短，正向压降低，反向击穿电压较高，主要应用于开关电源、PWM脉宽调制电路以及变频等电子电路中。

 

二极管工作原理

1、晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态；

2、当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流（这也就是导电的原因）；

3、当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流（这也就是不导电的原因）；

4、当外加的反向电压高到一定程度时，p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。

 

二极管的导电特性

一、正向特性

在电子电路中，将二极管的正极接在高电位端，负极接在低电位端，二极管就会导通，这种连接方式，称为正向偏置，必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，流过二极管的正向电流十分微弱，只有当正向电压达到某一数值（这一数值称为“门坎电压”，又称“死区电压”，锗管约为0.1V，硅管约为0.5V）以后，二极管才能真正导通，导通后二极管两端的电压基本上保持不变（锗管约为0.3V，硅管约为0.7V），称为二极管的“正向压降”；

二、反向特性

在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置，二极管处于反向偏置时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，称为漏电流，当二极管两端的反向电压增大到某一数值，反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿。

 

二极管的主要参数

用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。对初学者而言，必须了解以下几个主要参数：

1、最大整流电流IF

是指二极管长期连续工作时，允许通过的最大正向平均电流值，其值与PN结面积及外部散热条件等有关，因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为141左右，锗管为90左右）时，就会使管芯过热而损坏，所以在规定散热条件下，二极管使用中不要超过二极管最大整流电流值，例如，常用的IN4001－4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A；

2、最高反向工作电压Udrm

加在二极管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力，为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值，例如，IN4001二极管反向耐压为50V，IN4007反向耐压为1000V；

3、反向电流Idrm

反向电流是指二极管在常温（25℃）和最高反向电压作用下，流过二极管的反向电流，反向电流越小，管子的单方向导电性能越好，值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系，大约温度每升高10℃，反向电流增大一倍，例如2AP1型锗二极管，在25℃时反向电流若为250uA，温度升高到35℃，反向电流将上升到500uA，依此类推，在75℃时，它的反向电流已达8mA，不仅失去了单方向导电特性，还会使管子过热而损坏，又如，2CP10型硅二极管，25℃时反向电流仅为5uA，温度升高到75℃时，反向电流也不过160uA，故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性；

4、动态电阻Rd

二极管特性曲线静态工作点Q附近电压的变化与相应电流的变化量之比；

5、最高工作频率Fm

Fm是二极管工作的上限频率，因二极管与PN结一样，其结电容由势垒电容组成，所以Fm的值主要取决于PN结结电容的大小，若是超过此值。则单向导电性将受影响；

6、电压温度系数αuz

αuz指温度每升高一摄氏度时的稳定电压的相对变化量，uz为6v左右的稳压二极管的温度稳定性较好。

 

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