附录 第1节 电子元器件 二极管 课件-2021-2022学年高中通用技术苏教版选修1

《二极管》 孟金昌 电子控制电路 A V 半导体 纯净的半导体硅、锗的晶体，叫做半导体。每个原子与相邻的四个原子之间通过共价键结合。 半导体 由于热运动，半导体中电子挣脱束缚，称为自由电子，带负电，留下的空位叫空穴，带正电。它们共同参与导电，成为载流子。 （1）温度越高，半导体的电阻越小。 （2）相同条件下，锗的导电性比硅要好。 PN结 利用掺杂工艺在一块晶体的两边分别形成P型和N型半导体 PN结 PN结外加正向电压（P区接高电势，N区接低电势）时，外电场与耗尽层电场方向相反，相互抵消，耗尽层变窄。当电压足够大时，外电场完全抵消内电场，耗尽层消失，此时，PN结正向导通。 导通电压 硅管 0.6-0.7V 锗管 0.2-0.3V PN结 PN结外加反向电压（P区接低电势，N区接高电势）时，外电场与耗尽层电场方向相同，相互加强，耗尽层变宽。电压越大，耗尽层越宽，自由载流子越难通过耗尽层。此时PN结反向截止。 单向导电性 P N 二极管 二极管根据不同功能，可分为整流二极管，稳压二极管，光敏二极管，发光二极管(LED)等 对应符号如下。 光敏二极管和稳压二极管工作时需加反偏电压。 二极管实物图 普通二极管 稳压二极管 发光二极管 光电二极管 负极色环 二极管极性判断 发光二极管 伏安特性曲线 反向击穿电压VBR 反向漏电流，µA级 导通压降V0，硅管0.6-0.8V，锗管0.2-0.3V 死区 P- N+ P+ N- 伏安特性曲线 正向特性：U≥V0，二极管正偏导通 U<V0，虽然二极管正向偏置 也不会导通 反向特性：少数载流子形成微小的反向电流。当反向电压增大到VBR时，半导体内的载流子数量急剧增加，反向电流迅速增大，二极管被反向击穿。 单向导电性 二极管是最常用的电子元件之一，它最大的特性就是单向导电性。 理想二极管：正向导通时，两端电压(导通压降)为零；反向截止时，相当于断开。 实际二极管正向导通压降：硅管 0.7V 锗管 0.3V 二极管的作用 整流、滤波、稳压、检波等 整流二极管：从交流输入中得到直流的输出。 整流 D为理想二极管 桥式整流电路 *电容滤波电路 当有电压加到电容器两端的时候，便对电容器充电，把电能储存在电容器中，电容器两端的电压