二极管1n4007的正向电流与正向电阻关系的应用

2024-07-04 鲁晶官网
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整流二极管recTIfier diode)一种用于将交流电转变为直流电的半导体器件。二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。通常它包含一个PN结,有正极和负极两个端子。其结构如图所示。P区的载流子是空穴,N区的载流子是电子,在P区和N区间形成一定的位垒。外加电压使P区相对N区为正的电压时,位垒降低,位垒两侧附近产生储存载流子,能通过大电流,具有低的电压降(典型值为0.7V),称为正向导通状态。

若加相反的电压,使位垒增加,可承受高的反向电压,流过很小的反向电流(称反向漏电流),称为反向阻断状态。整流二极管具有明显的单向导电性。整流二极管可用半导体锗或硅等材料制造。硅整流二极管的击穿电压高,反向漏电流小,高温性能良好。通常高压大功率整流二极管都用高纯单晶硅制造(掺杂较多时容易反向击穿)。这种器件的结面积较大,能通过较大电流(可达上千安),但工作频率不高,一般在几十千赫以下。整流二极管主要用于各种低频半波整流电路,如需达到全波整流需连成整流桥使用。

图 1

整流二极管是利用PN结的单向导电特性,把交流电变成脉动直流电。整流二极管漏电流较大,多数采用面接触性料封装的二极管。整流二极管的外形如图1所示,另外,整流二极管的参数除前面介绍的几个外,还有最大整流电流,是指整流二极管长时间的工作所允许通过的最大电流值。它是整流二极管的主要参数,是选项用整流二极管的主要依据。

1n4007是封装形式为DO-41的塑料封装型通用硅材料整流二极管。广泛应用于各种交流变直流的整流电路中。也用于桥式整流电路。1n4007利用二极管单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉冲直流电。

图 2

二极管电阻的特性
正向电阻是二极管正向导通后正——负极之间的电阻,这一电阻值很小。

图 3

反向电阻是二极管处于反向偏置而未击穿时的电阻,这一电阻值很大。正、反向电阻值的大小是相对的,即:反向电阻值远远大于正向电阻值,反向电阻愈大愈好。

图 4

二极管正向电流与正向电阻关系的应用
当二极管的正向电流变化时,其正向电阻也在发生微小的变化,正向电流愈大,正向电阻愈小,反之则大。

在一些控制电路中,在利用这一特性实现电路的控制功能。

在电子开关电路中,利用二极管正向电阻和反向电阻相差很大的特性,可以将二极管作为电子开关器件,即所谓的开关二极管:二极管导通时,其内阻很小,相当于开关接通;二极管截止时两引脚之间的电阻很大,相当于开关的断开。在电路中可以起到通与断的控制作用。

正向电阻是二极管正向导通后正——负极之间的电阻,这一电阻值很小。

图 5

反向电阻是二极管处于反向偏置而未击穿时的电阻,这一电阻值很大。正、反向电阻值的大小是相对的,即:反向电阻值远远大于正向电阻值,反向电阻愈大愈好。

图 6

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