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二极管的反向偏置接法解析

本站为您提供的二极管的反向偏置接法解析,外加反向电压不超过一定范围时,通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。由于反向电流很小,二极管处于截止状态。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流,二极管的反向饱和电流受温度影响很大。一般硅管的反向电流比锗管小得多,小功率硅管的反向饱和电流在nA数量级,小功率锗管在μA数量级。温度升高时,半导体受热激发,少数载流子数目增加,反向饱和电流也随之增加。

  什么是反向偏置

  与正向偏置比较,交流电源的正、负极方位,即P区接电源负极,N区接电源正极,就构成了PN结的反向偏置。

  在一些二极管的重要使用中,器材常常要在高阻和低阻两种状况之间高速替换改变。在这些使用中,电路中的某些电压波形出现脉冲方式,即在高电平(一般为5v)和低电平(一般为0V)之间改变的方波,这些凹凸电压信号的转化频率是很高的,使得二极管在“开”与“关”两种状况之间高速转化。一个电阻和一个硅二极管相连时,当电源电压从0V和5v替换改变时,电阻两头的电流也在替换改变。当e (z)=5v时,二极管处于正向偏置状况,处于导通状况,钉电流流过电阻,电阻两头电压等于5-0.7=4.3v。当e(j)=0V时.二极管处于高阻状况,也便是截止状况;因为没有电流流过电阻,电阻两头电压等于零。这种形式十分类似于整流器的效果.这便是数字电路中的两种极点状况——高电平和低电平。换句话说,便是想象所合电压值都是这两种状况中的一个。因为二极管在这些电路中的效果便是在不同电压水平下导通或截止,因而这一使用也称为开关电路。

二极管的反向偏置接法解析

  典型的二极管开关电路包含两个或多个二极管,每—个二极管与一个独立的电压源相连。要正确理解开关电路的操作过程,就首先要确认每一个二极管是由哪一个电压源决议的,哪个处于导通状况,哪个处于截止状况。正确区分处于哪种状况的关键是:假如二极管的阳极相较于阴极电位是正的,它就处于正向偏置状况,也便是说当二极管的阳极电位(相对于地)比阴极(相对于地)电位高,它就处于正向偏置状况。当然,也能够说成二极管的阴极电位(相对于地)比阳极(相对于地)电位低。相反,假如想让二极管处于反向偏置状况,就让二极管的阳极相较于阴极电位是负的,也相当于二极管的阴极相较于阳极是正的。

  原理

  PN结反向偏置时,外加电场与空间电荷区的内电场方向共同,同样会导致分散与漂移运动平衡状况的损坏。外加电场唆使空间电荷区两边的空穴和自由电子移走,使空间电荷区变宽,内电场增强,构成大都载流子分散运动难于进行,一起加强了少量载流子的漂移运动,构成由N区流向P区的反向电流。但因为常温下少量载流子稳定且数量不多,故反向电流极小。电流小阐明PN结的反向电阻很高,一般能够以为反向偏置的PN结不导电,基本上处于截止状况,这种状况在电子技术中称为PN结的反向阻断。当外加的反向电压在必定规模内改变时,反向电流简直不随外加电压的改变而改变。这是因为反向电流是由少子漂移构成的,在热激起下,少子数量增多,PN结反向电流增大。换句话说,只需温度不发生改变,少量载流子的浓度就不变,即便反向电压在答应的规模内添加再多,也无法使少子的数量添加,反向电流趋于稳定,因而反向电流又称为反向饱和电流。值得注意的是,反向电流是构成电路噪声的主要原因之一,因而,在规划电路时,有必要考虑温度补偿问题。

二极管的反向偏置接法解析

  二极管的反向性

  外加反向电压不超越必定规模时,经过二极管的电流是少量载流子漂移运动所构成反向电流。因为反向电流很小,二极管处于截止状况。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流,二极管的反向饱和电流受温度影响很大。一般硅管的反向电流比锗管小得多,小功率硅管的反向饱和电流在nA数量级,小功率锗管在μA数量级。温度升高时,半导体受热激起,少量载流子数目添加,反向饱和电流也随之添加。

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