【技术】二极管正向偏置、反向偏置图解
合科泰半导体在本文将对二极管正向偏置反向偏置图解进行详细的讲解,为工程师们的设计提供理论基础。详细介绍内容如下:
当外部被正向电压偏置时,外部电场和自建电场的相互抑制导致载流子的扩散电流增加以产生正向电流。在电子电路中,二极管的正极连接到高电位端,负极连接到低电位端,二极管导通。此连接方法称为正向偏置。
图1
当PN结被正偏压时,外部电场的方向是从P区到N区,这显然与内部电场的方向相反。此时,外部电场驱动P区域中的空穴进入空间电荷区域以抵消负空间电荷的一部分,而N区域自由电子进入空间电荷区域以抵消一部分正电荷空间电荷导致空间电荷区域变窄并且内部电场被削弱。内部电场的弱化增强了多数载流子的扩散运动,形成大的扩散电流(扩散电流由多个子组的定向运动形成,通常简称为电流)。在一定范围内,外部电场越强,正向电流越大,并且PN结对正向电流具有低电阻状态。这种情况称为电子技术中PN结的正向传导。在没有施加电压的情况下,半导体的扩散运动和漂移运动处于动态平衡,并且在动态平衡状态下通过PN结的电流为零。此时,如果在PN结上施加电压,则扩散和漂移运动的平衡被破坏,并且PN结将表现出其单向导电性。
与正向偏压相比,开关电源的正负位置,即P区连接到电源的负极,N区连接到电源的正极,构成PN结的反向偏置。
图2
在二极管的一些重要应用中,器件通常在高速下在高阻抗和低阻抗状态之间交替。在这些应用中,电路中的某些电压波形是脉冲形式,即在高电平(通常为5v)和低电平(通常为0V)之间变化的方波。这些高压和低压信号的转换频率非常高,允许二极管以高速在“开”和“关”状态之间切换。当电阻器连接到硅二极管时,电阻器两端的电流交替变化,电源电压在0V和5V之间交替变化。当e(z)=5v时,二极管处于正向偏置状态,在导通状态下,引脚电流流过电阻,电阻两端的电压等于5-0.7=4.3v。当e(j)=0V时。二极管处于高阻态,即关断状态;由于没有电流流过电阻器,电阻器两端的电压等于零。这种模式与整流器的作用非常相似。这是数字电路——高低两种极端状态。换句话说,假设组合电压值是这两种状态之一。由于二极管在这些电路中的作用是在不同的电压电平下导通或截止,因此该应用也称为开关电路[1]。典型的二极管开关电路包括两个或更多个二极管,每个二极管连接到单独的电压源。为了正确理解开关电路的操作,首先需要确定每个二极管由哪个电压源确定,该电压源处于导通状态并且处于截止状态。正确辨别哪种状态的关键是:如果二极管的阳极与阴极电位相比为正,则它处于正向偏置状态,即当二极管的阳极电位(相对于地)大于阴极(相对于地)电位很高,处于正向偏置状态。当然,也可以说二极管的阴极电位(相对于地)低于阳极(相对于地)。相反,如果二极管处于反向偏置状态,则二极管的阳极与阴极电位相比为负,这相当于二极管的阴极与阳极相比为正。
图3
当PN结反向偏置时,所施加的电场与空间电荷区域中的内部电场的方向相同,这也导致扩散和漂移运动的平衡状态的破坏。施加的电场驱动空间电荷区两侧的空穴和自由电子移动,加宽空间电荷区,增强内部电场,使多数载流子扩散运动困难,增强了漂移运动。少数民族运输反向电流从N区流向P区。然而,由于少数载流子是恒定的并且在常温下数量很小,因此反向电流非常小。小电流表明PN结的反向电阻非常高。通常认为反向偏置的PN结不导电并且基本上处于关断状态。这种情况在添加时被称为电子技术中PN结的反向阻塞。当反向电压在一定范围内变化时,反向电流几乎不随施加的电压而变化。这是因为反向电流由少数载流子漂移形成。在热激发下,少数载流子的数量增加,并且PN结的反向电流增加。换句话说,只要温度不变,少数载流子的浓度就不会改变。即使反向电压增加超过允许范围,也不能增加少数载流子的数量,并且反向电流趋于恒定。电流也称为反向饱和电流。值得注意的是,反向电流是电路噪声的主要原因之一。因此,在设计电路时必须考虑温度补偿。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由伊哟转载自合科泰半导体,原文标题为:二极管正向偏置反向偏置图解,本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。
相关研发服务和供应服务
相关推荐
【技术】贴片二极管正负极应该怎么区分?
贴片二极管在使用的过程中需要注意二极管的正负极,一旦正负极放反,则做好的样板或产品会出现不工作的情况。若用于整流的二极管,还会出现因正负极错误而烧毁整个样板或产品的严重后果。因此必须了解如何查看贴片二极管正负极标识!本文,合科泰将具体讲解。
技术探讨 发布时间 : 2021-08-14
【技术】解析肖特基二极管常见型号参数及作用区别
合科泰半导体在本文将对肖特基二极管常见型号参数及作用区别进行详细的讲解,详细介绍内容如下包括以下三个部分。
技术探讨 发布时间 : 2021-10-06
【技术】PIN二极管等效电路及驱动控制
合科泰半导体在本文将对PIN二极管等效电路及驱动控制进行详细的讲解,PIN二极管最大特点在于PN结中间多了一个“I”层,这个本征半导体层与介质类似,相当于扩展了P-N结电极之间的距离,使结电容变得很小。PIN二极管常常用于RF和微波电路的微波开关、移相器和衰减器。
技术探讨 发布时间 : 2021-09-29
合科泰电子(HKT)分立器件(二极管/三极管/MOS管/稳压电路)产品选型指南
目录- 公司简介 分立器件(二极管/三极管/MOS管/稳压电路) 智能仓储
型号- SK22L,US2DF,M7L,US1BF,MB10S,40N15,DS28W,MM1Z6V2L,B0530WS,BZT52B7V5,US2DL,US1BL,MB10F,SD103AW,75N03,MMBT2907A,SS120F,US3GF,MMBT4401,DFLT15A,MM1Z4V7L,110P03,40N03,MMBT4403,SS18F,US5KL,US3GL,120N06,SMAJ9.0A,DFLT5V0A,30P03,8089D,DS26W,2SC5785,BZT52B6V2,ISS355,US3DF,PXT2222A,DFLT14A,17P10,BZT52B6V8,SK12L,US2BL,US2BF,2SB1260,8N65,1117,2SB1132,SMAJ8.0A,MMBD4148A,DFLT6V0A,2SA812,BZT52C7V5S,BZT52C8V2S,2SC3356,BAV19WS,BZT52C6V8S,MMBD2835,2SC3357,DFLT13A,MM1Z5V6L,US1AL,IRLML5103,US1AF,KTC3875,BAS716,2SB1386,S15GL,IN4448W,MMBT5401,MM1Z5V1L,BZT52B9V1,15N10,DS24W,SS24,2SA1036,DFLT12A,2SA1037,S15AL,US3BF,BZT52C5V6S,IN4007L,BYG10D,BZX84C62,2SA1162,BAS40-04,BYG10M,110N20,BAS521,IN4007W,BYG10K,SS14F,BYG10J,SS112F,BZX84C68,BYG10G,MM1Z4V3L,40P03,IN4006W,SS14,MM1Z3V6L,LM358,DFLT11A,2120,40P04,US2AL,BZT52C6V2S,ISS184,BAT46WS,US2AF,ISS187,IN4006L,G1A,7800,G1B,G1D,G1G,SS210F,BAS416,BZT52B8V2,G1J,16P03,LM321,ESD12VD3,2SA1015,DFLT10A,IRLML6402,IRLML6401,DS22W,2SA733,ZVN3310F,S15DL,TL432,6601,B0540WS,TL431,SS54,SS16F,SS110F,ZXMP10A13,SS36,SS34,A733,NTR2101P,S15BL,TL431L,BYG10Y,US3AF,SD103BW,SI4466DY,2SB1188,AO8205,TL431D,DFLT7V0A,BAT720,88N06,MM1Z3V9L,BAS516,2SC4375,BO520LW,20N06,2N7002D,20N03,100N10,2N7002A,IN4148W,MM1Z9V1L,IN4003W,DS210W,BAV20WS,PXT3904A,BAS20H,DS32W,B5819W,AO8814,BZX84C9V1,AO8810,IN4004WS,100N03,2N7002M,2N7002K,100N06,US1JF,IN4003L,RS3AF,RC4558,IN4002W,IN4148WS,IN4148WT,20N15,BAT54S,BAS21C,8789D,BZT52C5V1S,2281,BAT54H,B5818W,AO8822,AO8820,BAS21A,BAT54C,BAT54A,US2MF,US1KF,2SC945,IN4002L,LM393,DS212W,US2JL,MBR220L,US2JF,IN4005W,BAS70-04,A03421,IN4448WS,120N85,AO4314,AO4435,BZT52C4V7S,IN4005WS,AO4312,IN4005L,KTA1504,RS2AL,50N03,50N06,DB105S,MMBTH10,RS2AF,BZT52C3V9S,ISS400,IN4004W,US1B,US1A,2N10,AO8804,US1J,A03415,IN4004L,US1G,SK340LFL,US1D,SS212F,DB106S,SS115F,US2KF,170N03,RS3BF,A03419,US1K,S8550,180N06,BSS1S8,2SD1766,BSS123,18N03,3400DS,BZT52C2V7S,BZX84C7V5,IN4006WS,AO4490,AO4492,8608,MM1Z15L,MM1Z27L,DB103S,5352,BSS138,5353,SK13L,US1GF,BZT52C18S,30N03,AO4260,DB104S,MM1Z16L,IN4001W,US1DF,3N10,S1A,DS220W,6211,S1B,MM1Z8V2L,S1D,B5817W,S1G,BZT52C4V3S,US4JL,BZT52C3V6S,S1K,AO9926,S1J,B772,BAT54WS,BZX84C8V2,MMBT2222A,2SD965,3N06,BAT54W,BAS21S,DMN10H220L,6206,DB101S,S8205A,8886,US2GF,2SC1815,US2GL,BAT20J,B2T52B4V7,HT71XX,DW01,MM1Z6V8L,S8205,MM1Z7V5L,DB102S,MM1Z18L,S8205B,MM1Z22L,4054,BO530W,KTC4374,4056,BAS16X,MM1Z10L,KTC4379,2SC1766,KTC4378,PXT8050,BZT52C39S,AO3407,AO3401,2N65,BAS70,79L05,AO4854,AO3403,BZT52C27S,AO3404,BZT52C15S,79L08,79L09,AO4850,B5819WS,79L06,AO3400,AO4852,BZT52C3V0S,BZX84C5V1,RS2GF,B2X84C6V2,RS2GL,8783,MM1Z11L,AO3416,79M15,79M12,AO3415,RS1DL,ES1JL,DMN10H750S,RS1DF,MM1Z24L,ABS10,MM1Z12L,S3AF,RS1GF,75XX,2SC1623,2SC2712,2SD1664,2SC2714,AO4838,AO4832,AO4953,IN5818W,MM1Z2V0L,ES1JF,BZX84C6V8,35P02,12P03,8789,150N03,BAT46W,SMAJ14A,RS1GL,MM1Z13L,ABS04,2SD1898,ABS02,BZT52C2V4S,79L12,ABS08,AO4606,ABS07,ABS06,79L15,AO4842,BZT52C16S,1SS358,D882,BAR43,AO4840,ZVP3310F,SMAJ15A,HT73XX,A42,BZT52C11S,2SC1201,2SD1007,2SC1203,MM1Z30L,2SD1005,MB2F,MMBT3904,MMBT3906,ES1GF,BZX84C3V9,AO4410,RS1AL,BZX84C3V6,BAT54,ESDBLC5V0D3,MB2S,BZX84C3V0,B2X84C4V7,ES1GL,MMBD914,SMAJ12A,RS1AF,BZT52C10S,8223,S3BF,BZT52C22S,2SC1797,DS310W,AO4308,MB1F,1SS181,IN5817W,IN4001WS,HTK254,AO4304,AO4306,BAS40,RS2BL,AO4302,MB1S,SMAJ5.0A,XC6219,SMAJ13A,RS3DF,RS2BF,4N65,SI2316,2SC1662,2SC1661,2SC1664,MM1Z20L,MB4F,SI2315,2SC2873,73XX,S1AF,SI2312,45P02,SI2310,KTC3265,BAV21WS,AO3423,S8050,BZT52C13S,BCX51,IN4003WS,MMBD4148,BZX84C4V3,BCX53,BCX55,ES1EF,BCX54,MB4S,ES1EL,B2X84C5V6,BCX56,60N02,BAV20W,BC869,RS3GF,XC6206,SMAJ10A,S9013,SI2307,S9014,S9015,SI2305,DS215W,MM1Z33L,BZT52C12S,SI2303,S3DF,SI2301,US1ML,S9012,SI2302,SI2300,AO4407,BZT52C36S,AO3435,BZT52C24S,IN4002WS,AO4405,AO4882,RS1BL,RS2DL,BZT52C2V0S,SS8550,ES1DF,US1MF,ES1DL,RS2DF,BAV21W,HT75XX,S9018,SMAJ11A,RS1BF,BZT52B3V6,MM1Z3V3L,ZVP2110,RS1MF,RS1ML,12N65,MB6F,BZT52B3V9,SMAJ440,BZT52B3V0,MB6S,SMAJ6.0A,ES1CF,02N10,DFLT8V0A,ES2EF,BC846,HM4057D,ES2EL,BC848,A92,BC847,ES1CL,SS22F,CXT5551,150N85,BAV16W,MMBTA44,BAV16WS,MMBTA42,4056M,S1BF,BZT52C30S,ES2DF,ES1BF,BC857,4056H,BC856,S3GF,BC858,ES2DL,ES1BL,2N7002,BZT52B2V7,ES1C,MB8F,7N15,ES1D,1SS190,2SC1585,ES1E,71XX,BZT52C33S,M1F,ES1G,130N04,ES1J,BZT52B2V4,SK110L,BZX84C2V7,MB8S,ES2CF,BZX84C2V4,BZX84C2V2,S3JF,ES1AF,BZX84C2V0,ES1AL,SS24F,ES2A,SS12F,ES2B,ES2CL,ES2C,M2F,BZT52C20S,2SC1213,90N08,MM1Z2V7L,S1DF,KTK5132U,ES2BF,MMBT5551,ES2BL,DMN10H700S,4054H,ES1A,ES1B,M3F,8N03,BAV19W,MM1Z2V2L,MMBTA94,MMBTA92,MBR0530,BZT52B5V6,RS2KF,78M12,AO4810,BZT52B5V1,AO4812,78M15,IN5711W,BZT52B27,BAS70WS,ES2AF,ES2AL,M4F,BC807,BZT52B20,B5817WS,ES2D,BZT52C9V1S,ES2E,ES2G,ES2J,B0520WS,RS2JF,AO4826,DFLT51A,AO4822,8N10,78M05,78M06,78M09,78M08,DFLT9V0A,BAV23,RS2JL,S1GF,BC817,SS8050,2SC4672,S3KF,BZT52B30,ESD3V3D3,M5F,RS2MF,MM1Z2V4L,RS1KF,BO540W,BZT52B4V3,10N65,SS210,DMP10H4D2S,78L12,78L15,B5818WS,79M08,MMBT56,79M05,79M09,HKT251,ESD5V0D3,RS1KL,DMN24H3D5L,M6F,M6L,12N10,RS1JF,BZT52B18,AO4803,25P03,7N65,MM1Z3V0L,78L06,80N06,BZT52B10,78L05,140N10,BZT52B11,78L08,BZT52B12,BZT52B13,SMAJ7.0A,78L09,80N03,80N04,
分立器件产品在蓝牙耳机上的应用:合科泰可提供二极管、三极管、MOS管和锂电池保护IC等
在某蓝牙耳机应用上,合科泰为蓝牙耳机提供二极管、三极管、MOS管和锂电池保护IC等,具体型号包括采用SOT-23封装的NPN三极管MMBT3904,采用SOT-23封装的NMOS管2N7002,采用SOT-23封装的PMS管SI2301,采用采用SOD-123封装的二极管1N4148W。
器件选型 发布时间 : 2024-10-01
SMAF封装的合科泰整流二极管M7F,反向电流5μA,可用于开关电源、整流器、LED驱动器等应用
二极管分很多种,而整流二极管是其中应用广泛的一种。这是一种将交流电能转变为直流电能的半导体器件,具有单方向导电性。整流二极管具有控制电流大小、开关、稳压、限流、保护电路、信号指示灯等作用。本期,合科泰给大家介绍一款整流二极管M7F,它采用SMAF封装封装,可应用于电源、LED 驱动器、电池保护、整流器、适配器、逆变器、充电器和电压保护等应用。
产品 发布时间 : 2024-03-24
【选型】合科泰电子提供肖特基二极管、MOS管等产品,提高扩展坞的核心竞争力
二极管、三极管、MOS管等分立器件在扩展坞产品中用在开关电路、电源管理、电源检测电路、小信号控制电路等中起到开关、整流、稳压等关键的作用。合科泰能为扩展坞客户提供肖特基二极管、普通二极管、三极管和MOS管等产品,提高扩展坞产品的核心竞争力。
器件选型 发布时间 : 2023-03-09
合科泰SS14和1N4148二极管,S8205A MOS管等产品在电钻上的应用
电钻的原理主要基于电磁旋转式或电磁往复式小容量电动机的驱动,电动机的旋转力传递到驱动钻头旋转来刮削物体。电钻通常由电机驱动部分、传动部分、钻头、按键系统、充电管理等组成。在电钻里面,会用到很多半导体产品,包括二极管、三极管、MOS管、电阻、电容、芯片等。本文介绍合科泰分立器件在电钻上的应用。
应用方案 发布时间 : 2024-08-22
合科泰1N4004L整流二极管、1N4148W开关二极管和S8550三极管等产品可应用在电动自行车上
电动自行车是一种常用的交通工作,通常,电动自行车以电池作为能源,在自行车基础上安装了电机、控制器、转把、闸把等部件以及显示仪表系统等,组成了一套成熟的控制系统。本文给大家讲解电动自行车里面的分立器件产品。
应用方案 发布时间 : 2024-08-21
【技术】十三种不同类型的二极管定义及其用途介绍
二极管是一种两端电气设备,以其单向电流特性而闻名,在这种情况下,电流可以在一个方向上流动。基本上,二极管用于无线电检测器或电源内部的波形整流,也可用于需要二极管“单向”输出的各种电气和电子电路中。大多数二极管是由诸如Si(硅)的半导体制成的,但有时也使用Ge(锗)。合科泰半导体将在本文总结一下存在的不同类型的二极管。
技术探讨 发布时间 : 2021-08-20
采用SMAF封装的肖特基二极管SS54F,高正向浪涌电流能力,适合逆变器、电源、稳压器等应用
肖特基二极管在电路中承担着保护电路的作用,它是一种具有低正向压降和非常快速的开关动作的半导体二极管。当电流流过肖特基二极管时,肖特基二级管端子上有一个小的电压降,这也是它的一大特点。本期,合科泰电子给大家推荐一款肖特基二极管SS54F,可用在逆变器、电源、稳压器等应用上。
产品 发布时间 : 2024-04-24
合科泰二极管,三极管,三端稳压器等分立器件在手工电磨机产品上的应用
手工电磨机具有体积小、重量轻、操作灵活等特点,适用于多种角度和复杂形状的加工面,应用在木雕、玉雕、核雕、骨雕以及石雕等手工艺品的制作中。本文介绍合科泰分立器件在手工电磨机产品上的应用。
应用方案 发布时间 : 2024-08-16
ZMM1 至 ZMM200 稳压二极管
型号- ZMM10,ZMM120,ZMM11,ZMM12,ZMM56,ZMM13,ZMM160,ZMM15,ZMM16,ZMM91,ZMM200,ZMM51,ZMM20,ZMM110,ZMM3V3,ZMM5V1,ZMM24,ZMM68,ZMM3V0,ZMM150,ZMM27,ZMM3V9,ZMM7V5,ZMM3V6,ZMM5V6,ZMM62,ZMM9V1,ZMM18,ZMM75,ZMM33,ZMM100,ZMM36,ZMM30,ZMM180,ZMM1,ZMM130,ZMM2V2,ZMM43,ZMM4V3,ZMM2V4,ZMM47,ZMM2V0,ZMM6V8,ZMM2V7,ZMM82,ZMM6V2,ZMM4V7,ZMM8V2,ZMM39
合科泰电子为3D打印机控制板提供肖特基二极管、三极管、MOS管和电源管理芯片等产品,产品性能稳定可靠
合科泰电子的产品包括二极管、三极管、MOSFET、桥堆、整流管、电源管理IC、锂电池保护IC等,产品广泛应用于电源、照明、医疗电子、小家电、智能穿戴、电子烟、通信、安防、仪器、工控、汽车电子等领域。合科泰在电路设计、半导体器件及工艺设计、可靠性设计等方面积累了丰富的核心技术,拥有多项国家发明专利和实用新型专利等。
原厂动态 发布时间 : 2023-08-22
合科泰电子二极管SD103AWS,可用于通信电源、智能插座照明等领域
肖特基二极管往往是利用金属-半导体(M-S)接触特性制成,有点接触型和面结合型两种管芯结构。通常,这种二极管具有开关频率高、正向压降低、反向恢复时间短、耐受浪涌电流能力强、抗高温特性等优点,可用于射频信号整流及低压基准电路中。本期,合科泰电子给大家推荐一款肖特基二极管SD103AWS,它可用于通信电源、智能插座和照明等领域。
产品 发布时间 : 2024-07-24
电子商城
现货市场
服务
可定制LAMP LED、 CHIP LED、 PLCC LED、 汽车用车规级LED、COB LED的尺寸/电压/电流等参数,电压1.5-37V,电流5-150mA,波长470-940nm。
最小起订量: 30000 提交需求>
可定制单色光灯珠、双色灯珠、全彩灯珠、发光二极管、贴片灯珠、贴片LED等产品,尺寸:0.6*0.3mm-3.2*2.7mm,波长:405-940nm,亮度:24-750mcd,电压:1.5-3.5V。
最小起订量: 3000 提交需求>
登录 | 立即注册
提交评论