实用电子学/二极管/二极管工作特性
外观
半导体二极管的整流作用是由于在n型半导体和p型半导体之间的连接处发生的电效应,在被称为p-n结的区域(下图中灰色区域)
如下图所示:如果电源的正极连接到p型半导体,电源的负极连接到n型半导体,电子将从n型材料流过结点到p型材料,空穴将反向流动。这将导致结点区域变窄,允许空穴和电子轻松移动。
这些现象被称为正向偏置。p-n结将变窄,并且将允许更多的电子填充到空穴中,空穴将移动以捕获电子。
如果电源反向安装,n型中的正电荷和p型中的负电荷将阻止电子移动,从而导致势垒。
p-n结将变宽,电子和空穴都将远离结点移动,导致没有电流可以流过结点。这些现象被称为反向偏置。
因此,它或多或少地充当电流流动的单向阀。
所示图表是p-n硅二极管的电流-电压特性。
从IV曲线
: . | 二极管不导通电流 |
: . | 电流开始流动 |
: . | 二极管以指数方式导通电流 |
二极管的导通电压表示二极管的偏置电压以导通电流。二极管的导通电压的符号为 硅(Si)二极管为0.7 V,锗(Ge)二极管为0.3 V
当二极管以这样的方式与电压源连接,即二极管的极性与电压源的极性相反时,二极管被称为正向偏置,当电压大于正向偏置电压时,电流将流动,并且随着时间的推移按指数方式增加,方向指向箭头方向
当二极管以这样的方式与电压源连接,即二极管的极性与电压源的极性相同,二极管被称为反向偏置,二极管不会导通电流