狱中龙电影,肖申克的救赎电影,铁石心肠2

二極管的單向?qū)щ娞匦詧D解

發(fā)布時間：2021-06-12 14:57:16
來源：
閱讀次數(shù)：次

二極管的單向?qū)щ娞匦詧D解

二極管是電子電路中很常用的元器件，非常常見，二極管具有正向?qū)ǎ聪蚪刂沟奶匦浴?/div>

在二極管的正向端（正極）加正電壓，負(fù)向端（負(fù)極）加負(fù)電壓，二極管導(dǎo)通，有電流流過二極管。在二極管的正向端（正極）加負(fù)電壓，負(fù)向端（負(fù)極）加正電壓，二極管截止，沒有電流流過二極管。這就是所說的二極管的單向?qū)ㄌ匦浴Ｏ旅娼忉尀槭裁炊O管會單向?qū)ā?/div>

二極管的單向?qū)щ娦?/div>

二極管是由 PN 結(jié)組成的，即 P 型半導(dǎo)體和 N 型半導(dǎo)體，因此 PN 結(jié)的特性導(dǎo)致了二極管的單向?qū)щ娞匦浴N 結(jié)如圖 1 所示。
二極管的單向?qū)щ? src=

圖 1 PN 結(jié)示意圖

在 P 型和 N 型半導(dǎo)體的交界面附近，由于 N 區(qū)的自由電子濃度大，于是帶負(fù)電荷的自由電子會由 N 區(qū)向電子濃度低的 P 區(qū)擴(kuò)散；擴(kuò)散的結(jié)果使 PN 結(jié)中靠 P 區(qū)一側(cè)帶負(fù)電，靠 N 區(qū)一側(cè)帶正電，形成由 N 區(qū)指向 P 區(qū)的電場，即 PN 結(jié)內(nèi)電場。內(nèi)電場將阻礙多數(shù)載流子的繼續(xù)擴(kuò)散，又稱為阻擋層。

PN 結(jié)詳解

二極管的單向?qū)щ娞匦杂猛竞軓V，到底是什么原因讓電子如此聽話呢？它的微觀機(jī)理是什么呢？這里簡單形象介紹一下。

假設(shè)有一塊 P 型半導(dǎo)體（用黃色代表空穴多）和一塊 N 型半導(dǎo)體（用綠色代表電子多），它們自然狀態(tài)下分別都是電中性的，即不帶電。如圖 2 所示。
二極管的單向?qū)щ? src=

圖 2 P 型和 N 型半導(dǎo)體

把它們結(jié)合在一起，就形成 PN 結(jié)。邊界處 N 型半導(dǎo)體的電子自然就會跑去 P 型區(qū)填補(bǔ)空穴，留下失去電子而顯正電的原子。相應(yīng) P 型區(qū)邊界的原子由于得到電子而顯負(fù)電，于是就在邊界形成一個空間電荷區(qū)。為什么叫“空間電荷區(qū)”？是因?yàn)檫@些電荷是微觀空間內(nèi)無法移動的原子構(gòu)成的。

空間電荷區(qū)形成一個內(nèi)建電場，電場方向由 N 到 P，這個電場阻止了后面的電子繼續(xù)過來填補(bǔ)空穴，因?yàn)檫@時 P 型區(qū)的負(fù)空間電荷是排斥電子的。電子和空穴的結(jié)合會越來越慢，達(dá)到平衡，相當(dāng)于載流子耗盡了，所以空間電荷區(qū)也叫耗盡層。這時 PN 結(jié)整體還呈電中性，因?yàn)榭臻g電荷有正有負(fù)互相抵消。如圖 3 所示。
二極管的單向?qū)щ? src=

圖 3 PN 結(jié)形成內(nèi)建電場

外加正向電壓，電場方向由正到負(fù)，與內(nèi)建電場相反，削弱了內(nèi)建電場，所以二極管容易導(dǎo)通。綠色箭頭表示電子流動方向，與電流定義的方向相反。如圖 4 所示。
二極管的單向?qū)щ? src=

圖 4 正向?qū)顟B(tài)

外加反向電壓，電場方向與內(nèi)建電場相同，增強(qiáng)了內(nèi)建電場，所以二極管不容易導(dǎo)通。如圖 5 所示。當(dāng)然，不導(dǎo)通也不是的，一般會有很小的漏電流。隨著反向電壓如果繼續(xù)增大，可能造成二極管擊穿而急劇漏電。
二極管的單向?qū)щ? src=

圖 5 反向不導(dǎo)通狀態(tài)

圖 6 是二極管的電流電壓曲線供參考。
二極管的單向?qū)щ? src=

圖 6 二極管電流電壓曲線

圖 7 形象的展示了不同方向二極管為什么能導(dǎo)通和不能導(dǎo)通，方便理解。
二極管的單向?qū)щ? src=

圖 7 不同方向?qū)ㄐЧ煌?/div>

生活中單向?qū)ǖ睦右膊簧伲热绲罔F進(jìn)站口的單向閘機(jī)，也相當(dāng)于二極管的效果：正向?qū)ǎ聪虿粚?dǎo)通，如果硬要反向通過，可能就會因?yàn)樘罅?ldquo;反向擊穿”破壞閘機(jī)了。
烜芯微專業(yè)制造二極管，三極管，MOS管，橋堆等20年，工廠直銷省20%，4000家電路電器生產(chǎn)企業(yè)選用，專業(yè)的工程師幫您穩(wěn)定好每一批產(chǎn)品，如果您有遇到什么需要幫助解決的,可以點(diǎn)擊右邊的工程師,或者點(diǎn)擊銷售經(jīng)理給您精準(zhǔn)的報(bào)價(jià)以及產(chǎn)品介紹

上一篇：場效應(yīng)管功耗解析-功率損耗測試介紹
下一篇：TL431穩(wěn)壓二極管的可調(diào)電源電路設(shè)計(jì)介紹

相關(guān)閱讀

聯(lián)系烜芯微



咨詢熱線：

18923864027

傳真：
18923864027
QQ：
709211280
地址：
深圳市福田區(qū)振中路84號愛華科研樓7層

<tfoot id="6ymgq"><rp id="6ymgq"></rp></tfoot>

您好！歡迎光臨烜芯微科技品牌官網(wǎng)！

深圳市烜芯微科技有限公司

全國服務(wù)熱線：18923864027

最新資訊

聯(lián)系烜芯微

咨詢熱線：

18923864027