關(guān)于二極管的知識(shí)

晶體二極管簡(jiǎn)稱二極管，它和晶體三極管一樣都是由半導(dǎo)體材料制成的。所謂半導(dǎo)體，是指導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的一類物質(zhì)，常用的半導(dǎo)體材料有硅和鍺。我們常聽(tīng)說(shuō)的美國(guó)硅谷，就是因?yàn)槠鹣饶抢镉泻芏嗉野雽?dǎo)體廠商。 

半導(dǎo)體材料有兩個(gè)顯著特性：一是導(dǎo)電能力的大小受雜質(zhì)含量多少影響極大，如硅中只要摻入百萬(wàn)分之一的硼，導(dǎo)電能力就可以提高50萬(wàn)倍以上;二是導(dǎo)電能力受外界條件的影響很大，如溫度、光照的變化，都會(huì)使它的電阻率明顯改變。利用這些特性，可以制造出用途廣泛、各具特點(diǎn)、功能不一的半導(dǎo)體器件。  

由于絕大多數(shù)半導(dǎo)體是晶體，所以往往把半導(dǎo)體材料稱為晶體，晶體二極管、晶體三極管的名稱就是這樣得來(lái)的。晶體二極管種類很多，常用的有普通二極管（用于整流、檢波、開(kāi)關(guān)等）和具有特殊性能的二極管（如發(fā)光二極管、穩(wěn)壓二極管、光敏二極管等）。本篇首先向大家介紹用途非常廣泛的普通二極管。 

普通二極管的識(shí)別

在半導(dǎo)體器件的大家族中，二極管是誕生*早的成員。在現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域中，它仍然扮演著十分重要的角色。初學(xué)者正確掌握二極管的識(shí)別和使用，對(duì)于順利完成各種電子制作和維修顯得至關(guān)重要。 

1.基本構(gòu)造和特點(diǎn)

半導(dǎo)體材料按導(dǎo)電類型不同，分成P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體兩類。如果把一小塊半導(dǎo)體材料一邊做成P型，另一邊做成N型，在它們的交界處就形成了PN結(jié)，簡(jiǎn)單地說(shuō)，把一個(gè)帶有引線的PN結(jié)封裝在玻璃管、塑料體或金屬的外殼里，就構(gòu)成了二極管。

晶體二極管有兩根電極引線，一根是正極（接內(nèi)部P型半導(dǎo)體材料），另一根是負(fù)極（接內(nèi)部N型半導(dǎo)體材料）。二極管加上正向電壓時(shí)電阻很小，能良好導(dǎo)通，加上反向電壓時(shí)電阻很大，接近開(kāi)路截止，這就是它的單向?qū)щ娦?。這個(gè)特性也可以理解為：在電路中，二極管只準(zhǔn)電流從其正極流向負(fù)極，不準(zhǔn)反向流通。

晶體二極管在收音機(jī)中對(duì)無(wú)線電波進(jìn)行檢波，在電源變換電路中把交流電變換成為脈動(dòng)直流電，在數(shù)字電路中充當(dāng)無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)等，都是利用了它的單向?qū)щ娞匦浴?/span>

2.外形及種類

普通二極管按照所用的半導(dǎo)體材料不同，可分為鍺二極管和硅二極管;按管芯結(jié)構(gòu)不同，可分為點(diǎn)接觸型二極管、面接觸型二極管和平面型二極管;根據(jù)管子用途不同，又可分為整流二極管、檢波二極管、開(kāi)關(guān)二極管等。

點(diǎn)接觸型二極管是用一根很細(xì)的金屬觸絲壓在光潔的半導(dǎo)體表面上，通以強(qiáng)脈沖電流，使觸絲一端和半導(dǎo)體牢固地?zé)Y(jié)在一起，構(gòu)成PN結(jié)。點(diǎn)接觸型二極管因觸絲與半導(dǎo)體接觸面很小，只允許通過(guò)較小的電流（幾十毫安以下），但在高頻下工作性能很好，適用于收音機(jī)中對(duì)高頻信號(hào)的檢波和微弱交流電的整流。

面接觸型二極管的PN結(jié)面積較大，并做成平面狀。它可以通過(guò)較大的電流，適用于對(duì)電網(wǎng)的交流電進(jìn)行整流。

硅平面型二極管的特點(diǎn)是在PN結(jié)表面覆蓋了一層二氧化硅薄膜，避免了PN結(jié)表面被水分子、氣體分子以及其他離子等沾污。這種二極管的特性比較穩(wěn)定可靠，多用于開(kāi)關(guān)、脈沖及超高頻電路中。

3.基本參數(shù)

晶體二極管的參數(shù)很多，常用檢波、整流二極管的主要參數(shù)有以下幾項(xiàng)：

①*大整流電流（IFM）。這是指二極管長(zhǎng)期連續(xù)工作時(shí)，允許正向通過(guò)PN結(jié)的*大平均電流。*大整流電流亦稱額定正向工作電流。使用中，實(shí)際工作電流應(yīng)小于二極管的該參數(shù)，否則將損壞二極管。

②*高反向工作電壓（URM）。這是指反向加在二極管兩端而不致引起PN結(jié)擊穿的*大電壓。使用中應(yīng)選用URM大于實(shí)際工作電壓2倍以上的二極管，如果實(shí)際工作電壓的峰值超過(guò)該參數(shù)，二極管就有被擊穿的危險(xiǎn)。

③正向電壓降（UF）。指二極管導(dǎo)通時(shí)其兩端產(chǎn)生的正向電壓降，在規(guī)定的正向電流下二極管的正向電壓越小越好。

④反向電流（IR）。是指二極管在規(guī)定的溫度和*高反向電壓作用下，流過(guò)二極管的電流。反向電流越小，管子的單向?qū)щ娦阅茉胶?。一般硅二極管的反向電流為10μA或更小，鍺二極管的反向電流約為幾百微安。

⑤*高工作頻率（fM）。由于PN結(jié)極間電容的影響，使二極管所能應(yīng)用的工作頻率有一個(gè)上限，fM是指二極管能正常工作的*高頻率。在作檢波或高頻整流使用時(shí)，應(yīng)選用fM至少2倍于電路實(shí)際工作頻率的二極管，否則不能正常工作。

4.型號(hào)命名規(guī)則

國(guó)產(chǎn)晶體二極管的型號(hào)命名規(guī)定由5個(gè)部分組成（也有省掉第五部分的），如2AP9、2CZ54F等。其中：**位用數(shù)字表示二極管。**位用漢語(yǔ)拼音字母表示管子的材料和極性，如A為鍺N型、B為鍺P型、C為硅N型、D為硅P型。第三位用漢語(yǔ)拼音字母表示管子的類型，如P為普通管（小信號(hào)管）、K為開(kāi)關(guān)管、V為混頻檢波管、W為穩(wěn)壓管、Z為整流管、L為整流堆、S為隧道管、N為阻尼管、U為光敏管。第四位（數(shù)字）、第五位（漢語(yǔ)拼音字母）分別為產(chǎn)品序號(hào)和規(guī)格，表示*大整流電流、*高反向工作電壓、*高工作頻率等參數(shù)的差異，具體可查有關(guān)手冊(cè)。

源于國(guó)外的常見(jiàn)晶體二極管的型號(hào)有1N4000系列，目前在各種電子裝置中應(yīng)用很普遍，幾乎取代了國(guó)標(biāo)型號(hào)的產(chǎn)品。但實(shí)際上這些二極管并非全部是進(jìn)口貨，大多數(shù)為國(guó)產(chǎn)。