¿Qué tipo de producto es un diodo? ¿Cuál es su función específica?

[Editar este párrafo] Características y aplicaciones de los diodos

Los diodos semiconductores se utilizan en casi todos los circuitos electrónicos y desempeñan un papel importante en muchos circuitos. Es uno de los primeros dispositivos semiconductores y tiene una amplia gama de aplicaciones.

Aplicaciones de los diodos

1. Diodos rectificadores

La conducción unidireccional de los diodos se puede utilizar para convertir corriente alterna en corriente continua pulsante en una dirección.

2. Elemento de conmutación

Bajo la acción del voltaje CC, la resistencia del diodo es muy pequeña y está en estado conductor, lo que equivale a un interruptor encendido; De voltaje inverso, la resistencia es grande y está en estado apagado, como un interruptor abierto. Se pueden formar varios circuitos lógicos utilizando las características de conmutación de los diodos.

3. Componente limitador

Después de que el diodo se conduce hacia adelante, su caída de voltaje directo permanece básicamente sin cambios (0,7 V para tubos de silicio y 0,3 V para tubos de germanio). Usando esta característica, como componente limitador de amplitud en el circuito, la amplitud de la señal se puede limitar a un cierto rango.

4. Diodos seguidores

Desempeñan el papel de relés en cargas inductivas como inductores y relés de fuentes de alimentación conmutadas.

5. Diodo detector

Desempeña un papel de detección en la radiodifusión.

6. Diodo Varactor

Utilizado en sintonizadores de TV.

[Editar este párrafo] Principio de funcionamiento del diodo

El diodo de cristal es una unión pn formada por un semiconductor tipo P y un semiconductor tipo N. Se forma una capa de carga espacial en ambos lados. de la interfaz para construir Construye tu propio campo eléctrico. Cuando no hay voltaje externo, la corriente de difusión causada por la diferencia de concentración de portadores en ambos lados de la unión pn es igual a la corriente de deriva causada por el campo eléctrico autoconstruido, que se encuentra en un estado de equilibrio eléctrico. Cuando hay una polarización de CC del mundo exterior, la supresión mutua del campo eléctrico externo y el campo eléctrico autoconstruido aumenta la corriente de difusión de los portadores, provocando una corriente directa. Cuando hay una polarización inversa externa, el campo eléctrico externo y el campo eléctrico autoconstruido se fortalecen aún más, formando una corriente de saturación inversa I0 que es independiente del valor de polarización inversa dentro de un cierto rango de voltaje inverso. Cuando el voltaje inverso aplicado alcanza un cierto nivel, la intensidad del campo eléctrico en la capa de carga del espacio de unión pn alcanza un valor crítico, lo que hace que los portadores se multipliquen, generando una gran cantidad de pares de huecos de electrones y generando una gran corriente de ruptura inversa. Se llama fenómeno de ruptura del diodo.

[Editar este párrafo] Tipos de diodos

Existen muchos tipos de diodos, que se pueden dividir en diodos de germanio (tubos de Ge) y diodos de silicio (tubos de Si) según el semiconductor. materiales utilizados. Según sus diferentes usos, se pueden dividir en diodos detectores, diodos rectificadores, diodos Zener, diodos de conmutación, diodos de aislamiento, diodos Schottky, diodos emisores de luz, etc. Según la estructura de la matriz, se puede dividir en diodos de contacto puntual, diodos de contacto superficial y diodos de contacto superficial. El diodo de contacto puntual utiliza un alambre metálico delgado para presionar la superficie lisa del chip semiconductor y aplica una corriente de pulso para hacer que un extremo del alambre de contacto y el chip se sintericen firmemente para formar una "unión PN". Debido a que es un contacto puntual, solo permite el paso de corrientes pequeñas (no más de decenas de miliamperios), lo que lo hace adecuado para circuitos de corriente pequeña de alta frecuencia, como la detección de radio. El área de "unión PN" de los diodos de contacto de superficie es grande, lo que permite el paso de grandes corrientes (de varios amperios a docenas de amperios) y se utiliza principalmente en circuitos "rectificadores" que convierten la corriente alterna en corriente continua. Los diodos planos son diodos de silicio especiales que no solo pueden pasar grandes corrientes, sino que también tienen un rendimiento estable y confiable. A menudo se usan en circuitos de conmutación, pulsos y alta frecuencia.

1. Clasificación por estructura

Los diodos semiconductores funcionan principalmente en uniones PN. El tipo de contacto puntual y el tipo Schottky, que son inseparables de la unión PN, también se incluyen en el alcance de los diodos generales. Incluyendo estos dos modelos, según las características de la superficie de la estructura de la unión PN, los diodos de cristal se clasifican de la siguiente manera:

1. Diodos de contacto puntual

Los diodos de contacto puntual están hechos de germanio o Silicio Se presionan pines metálicos sobre una sola oblea y luego se forman mediante métodos de corriente eléctrica. Por tanto, su capacidad electrostática de unión PN es pequeña y adecuada para circuitos de alta frecuencia. Sin embargo, en comparación con los diodos de unión, los diodos de contacto puntual tienen características deficientes de avance y retroceso y no pueden usarse para grandes corrientes y rectificación. Debido a que la estructura es simple, es barata. Es un tipo ampliamente utilizado para fines generales como detección, rectificación, modulación, mezcla y limitación de señales pequeñas.

2. Diodos unidos

Los diodos unidos se forman fusionando alambres o alambres de plata sobre una sola oblea de germanio o silicio. Sus características se encuentran entre los diodos de contacto puntual y los diodos de aleación. En comparación con el tipo de contacto puntual, la capacitancia de la unión PN del diodo unido aumenta ligeramente, pero las características directas son particularmente excelentes. Se utiliza principalmente para conmutación, a veces se utiliza para detección y rectificación de energía (no superior a 50 mA). Entre los diodos unidos, los diodos soldados con alambre de oro a veces se denominan tipo de enlace de oro, y los diodos soldados con alambre de plata a veces se denominan tipo de enlace de plata.

3. Diodo de aleación

En una oblea monocristalina de germanio o silicio tipo N, se forma una unión PN aleando indio, aluminio y otros metales. La caída de voltaje CC es pequeña y adecuada para rectificaciones de corriente grandes. Debido a la gran capacidad electrostática cuando se invierte la unión PN, no es adecuado para la detección y rectificación de alta frecuencia.

4. Diodo de difusión

En un gas impuro de tipo P a alta temperatura, se calienta una oblea monocristalina de germanio o silicio de tipo N, provocando que parte de la superficie del Una sola oblea se convierte en tipo P, formando así el nudo PN. Dado que la caída de voltaje directo de la unión PN es pequeña, es adecuada para rectificaciones de corriente grandes. Recientemente, el uso generalizado de rectificadores de alta corriente ha cambiado del tipo de aleación de silicio al tipo de difusión de silicio.

5. Diodo de mesa

Aunque la unión PN se fabrica de la misma manera que el tipo de difusión, solo se conserva la unión PN y sus partes necesarias, y las partes innecesarias se corroen. por la droga. El resto toma la forma de la superficie, de ahí el nombre. El tipo mesa producido en la etapa inicial estaba hecho de materiales semiconductores mediante el método de difusión. Por eso, este tipo de encimera también se denomina encimera de difusión. Para este tipo, parece que hay pocos modelos de productos para rectificadores de alta corriente y muchos modelos de productos para interruptores de pequeña corriente.

6. Diodo plano

En una sola oblea semiconductora (principalmente oblea monocristalina de silicio tipo N), las impurezas de tipo P se difunden y se utiliza la película de óxido en la superficie. Del efecto de protección de la oblea de silicio, solo una parte de ellos se difunde selectivamente en la oblea de cristal único de silicio tipo N. Por lo tanto, no es necesario realizar un grabado químico para ajustar el área de unión PN. Debido a que la superficie del semiconductor es muy plana, recibe su nombre. Además, se considera que la superficie de unión PN es del tipo con buena estabilidad y larga vida útil porque está cubierta con una película de óxido. Los materiales semiconductores utilizados originalmente se formaron mediante formación epitaxial, por lo que el tipo plano también se denomina tipo plano epitaxial. Para los diodos planos, parece que hay pocos modelos para rectificación de alta corriente, pero muchos para conmutación de baja corriente.

7. Diodo de difusión de aleación

Es un tipo de aleación. Los materiales de aleación son materiales que se difunden fácilmente. Al dopar inteligentemente las impurezas, se pueden sobredifundir materiales y aleaciones difíciles de fabricar para obtener una distribución adecuada de la concentración de impurezas en la unión PN formada. Este método es adecuado para fabricar diodos varactor altamente sensibles.

8. Diodo epitaxial

Diodo formado al realizar una unión PN con un plano epitaxial largo. Esto requiere alta tecnología de fabricación. Dado que la distribución de impurezas de diferentes concentraciones se puede controlar a voluntad, es adecuado para fabricar diodos varactor de alta sensibilidad.

9. Diodo Schottky

El principio básico es utilizar el Schottky formado para bloquear la dirección inversa en la superficie de contacto entre el metal (como el plomo) y el semiconductor (silicio tipo N). oblea) Voltaje. Las uniones Schottky y PN son esencialmente diferentes en sus principios de rectificación. Su tensión soportada es de sólo unos 40 V. Sus características son: velocidad de conmutación muy rápida; tiempo de recuperación inversa trr particularmente corto; Por lo tanto, se pueden fabricar diodos de conmutación y diodos rectificadores de alta corriente y bajo voltaje.

En segundo lugar, clasificación por finalidad

1. Diodo utilizado para la detección

En principio, se detecta la señal modulada extraída de la señal de entrada y se detecta la corriente de salida. Menos de 100 mA generalmente se denomina detección según el tamaño de la corriente rectificada (100 mA). El material de germanio es del tipo de contacto puntual, con una frecuencia de funcionamiento de hasta 400 MHz, pequeña caída de tensión directa, pequeña capacitancia de unión, alta eficiencia de detección y buenas características de frecuencia, por lo que es del tipo 2AP. Los diodos utilizados para la detección, como los de contacto puntual, se utilizan no solo para la detección sino también en circuitos de limitación, recorte, modulación, mezcla y conmutación. También hay dos conjuntos de diodos consistentes para la detección de FM.

2. Diodo rectificador

En principio se rectifica la salida DC obtenida de la entrada AC. Tomando el tamaño de la corriente rectificada (100 mA) como límite, una corriente de salida superior a 100 mA generalmente se denomina rectificación. Tipo de unión, la frecuencia de funcionamiento es inferior a KHz, el voltaje inverso máximo es de 25 voltios a 3000 voltios y hay 22 niveles A ~ X * * *.

La clasificación es la siguiente: ① Diodo rectificador semiconductor de silicio tipo 2CZ, ② Rectificador de puente de silicio tipo QL, ③ Pila de silicio de alto voltaje TV tipo 2CLG con una frecuencia de funcionamiento de casi 100 KHz.

3. Diodos limitadores

La mayoría de los diodos se pueden utilizar como limitadores. También hay diodos limitadores especiales, como instrumentos de protección y zeners de alta frecuencia. Para que estos diodos puedan limitar especialmente las amplitudes agudas, a menudo se utilizan diodos de material de silicio. También hay componentes a la venta: según las necesidades de limitación de voltaje, varios diodos rectificadores necesarios se conectan en serie para formar un todo.

4. Diodos de modulación

Suele referirse a diodos dedicados a la modulación en anillo. Es una combinación de cuatro diodos con buena consistencia característica directa. Aunque otros varactores tienen usos de modulación, generalmente se usan directamente para la modulación de frecuencia.

5. Mezcla de diodos

Cuando se utiliza el modo de mezcla de diodos, los diodos Schottky y los diodos de contacto puntual se utilizan principalmente en el rango de frecuencia de 500 ~ 500 ~ 10000 hz.

6. Diodo de amplificación

La amplificación por diodo incluye la amplificación de dispositivos resistivos negativos como diodos de túnel y diodos de efecto corporal, así como la amplificación de parámetros de diodos varactor. Por lo tanto, los diodos de amplificación suelen referirse a diodos de túnel, diodos de efecto corporal y diodos varactor.

7. Diodos de conmutación

Hay operaciones lógicas que se utilizan con corrientes pequeñas (alrededor de 10 mA) y diodos de conmutación que se utilizan a cientos de mA para la excitación del núcleo. Los diodos de conmutación de baja corriente suelen ser diodos de contacto y diodos unidos, pero también hay diodos de difusión de silicio, diodos de mesa y diodos planos que pueden funcionar a altas temperaturas. La característica de los diodos de conmutación es la rápida velocidad de conmutación. Los diodos Schottky tienen tiempos de conmutación extremadamente cortos y son diodos de conmutación ideales. El contacto puntual tipo 2AK se utiliza para circuitos de conmutación de velocidad media; los contactos planos 2CK se utilizan para circuitos de conmutación de alta velocidad; los interruptores de alta corriente de silicio Schottky (SBD) tienen una pequeña caída de voltaje directo; , Características de alta velocidad y alta eficiencia.

8. Diodo varactor

El diodo de baja potencia utilizado para el control automático de frecuencia (AFC) y la sintonización se llama diodo varactor. El fabricante japonés tiene muchos otros nombres. Al aplicar un voltaje inverso, la capacitancia electrostática de su unión PN cambia. Por lo tanto, se utiliza para control automático de frecuencia, oscilación de barrido, modulación de frecuencia y sintonización. Generalmente, aunque se usan diodos de difusión de silicio, también se pueden usar diodos fabricados especialmente tales como el tipo de difusión de aleación, el tipo de enlace epitaxial y el tipo de difusión doble porque estos diodos tienen una tasa de cambio de capacitancia electrostática particularmente grande con respecto al voltaje. La capacitancia de la unión cambia con el voltaje inverso VR, reemplazando al capacitor variable y usándose como bucle de sintonización, circuito de oscilación y bucle de bloqueo de fase. Los circuitos de conmutación y sintonización de canales comúnmente utilizados en los sintonizadores de TV están hechos en su mayoría de silicio.

9. Diodos duplicadores de frecuencia

Para duplicar la frecuencia de los diodos, hay duplicadores de frecuencia de diodos varactor y duplicadores de frecuencia de diodos escalonados (es decir, mutación). Los varactores utilizados para duplicar la frecuencia se denominan diodos varactores. Aunque los diodos varactor tienen el mismo principio de funcionamiento que los utilizados para el control automático de frecuencia, la estructura del reactor puede manejar alta potencia. Un diodo escalonado, también llamado diodo de recuperación escalonado, tiene un tiempo de recuperación inversa trr muy corto cuando se cambia de encendido a apagado, por lo que se caracteriza por un tiempo de transición significativamente corto para un apagado rápido. Si se aplica una onda sinusoidal a un diodo escalonado, la forma de onda de salida se recortará repentinamente debido al corto tt (tiempo de transmisión), produciendo así muchos armónicos de alta frecuencia.

10. Los diodos Zener

son productos que sustituyen a los diodos electrónicos regulados por voltaje. Fabricado en silicio difuso o aleado. Es un diodo cuya curva característica de ruptura inversa cambia bruscamente. Utilizado como voltaje de control y voltaje estándar. El voltaje terminal (también llamado voltaje Zener) del diodo cuando está en funcionamiento oscila entre aproximadamente 3 V y 150 V, que se puede dividir en muchos niveles según cada 10%. En términos de potencia, también hay productos de 200 mW a 100 W que funcionan en estado de ruptura inversa y están hechos de material de silicio. La resistencia dinámica RZ es muy pequeña, generalmente del tipo 2CW se conectan en serie inversa para reducirla. el coeficiente de temperatura a 2DW.

11. Diodo PIN

Se trata de un diodo de cristal con un semiconductor intrínseco (o un semiconductor con una baja concentración de impurezas) intercalado entre la región P y la región N. I en PIN es la abreviatura en inglés de "intrínseco".

Cuando su frecuencia de operación excede los 100MHz, debido al efecto de almacenamiento de las portadoras minoritarias y al efecto del tiempo de tránsito en la capa "intrínseca", su diodo pierde su efecto rectificador y se convierte en un elemento de impedancia, y el valor de la impedancia cambia con el voltaje de polarización. Con polarización cero o polarización inversa de CC, la impedancia de la región "intrínseca" es muy alta. Cuando la CC tiene polarización directa, se inyectan portadoras en la región "intrínseca", lo que hace que la región "intrínseca" muestre un estado de baja impedancia. Por tanto, los diodos PIN se pueden utilizar como elementos de impedancia variable. A menudo se utiliza en circuitos como conmutación de alta frecuencia (es decir, interruptor de microondas), cambio de fase, modulación y limitación de amplitud.

12. Diodo de avalancha

Es un transistor que puede producir oscilaciones de alta frecuencia bajo la acción de un voltaje externo. El principio de funcionamiento para generar oscilaciones de alta frecuencia es Luan: utilizar la ruptura de avalancha para inyectar portadores en el cristal. Debido a que los portadores tardan una cierta cantidad de tiempo en viajar a través de la oblea, la corriente va por detrás del voltaje, lo que crea un tiempo de retraso. Si el tiempo de tránsito se controla adecuadamente, producirá un efecto de resistencia negativo en la relación entre corriente y voltaje, lo que resultará en una oscilación de alta frecuencia. Se utiliza a menudo en circuitos de oscilación en el campo de las microondas.

13. Diodo túnel

Es un diodo de cristal con corriente de túnel como componente principal de corriente. Sus materiales de sustrato son arseniuro de galio y germanio. La región de tipo N de su región de tipo P está altamente dopada (es decir, tiene una alta concentración de impurezas). Las corrientes de túnel se generan por efectos mecánicos cuánticos de estos semiconductores degenerados. Hay tres condiciones para la tunelización: ① El nivel de energía de Fermi está ubicado en la banda de conducción y en la banda completa. ② El ancho de la capa de carga espacial debe ser muy estrecho (por debajo de 0,01 micrones de huecos y electrones en la región de tipo P); y la región tipo N del semiconductor degenerado es posible superponerse al mismo nivel de energía. El diodo Jiangqi es un dispositivo activo de dos terminales. Su parámetro principal es la relación de corriente pico-valle (IP/PV), donde el subíndice "P" representa "pico"; el subíndice "v" representa "valle". Los diodos Jiangqi se pueden utilizar en amplificadores de alta frecuencia de bajo ruido y osciladores de alta frecuencia (la frecuencia de funcionamiento puede alcanzar la banda de ondas milimétricas) y también se pueden utilizar en circuitos de conmutación de alta velocidad.

14. Diodo de apagado rápido (recuperación de paso) (diodo de recuperación de paso)

También es un diodo de unión PN. Su característica estructural es que hay un área de distribución de impurezas empinada en el límite de la unión PN, formando así un "campo eléctrico de autoayuda". Dado que la unión PN conduce electricidad con portadores minoritarios bajo polarización directa, tiene un efecto de almacenamiento de carga cerca de la unión PN y se requiere un "tiempo de almacenamiento" para que su corriente inversa se reduzca al valor mínimo (valor de corriente de saturación inversa). El "campo eléctrico de autoservicio" del diodo de recuperación escalonada acorta el tiempo de almacenamiento, corta rápidamente la corriente inversa y genera componentes ricos en armónicos. Utilizando estos componentes armónicos, se puede diseñar un circuito generador de espectro en peine. Los diodos de apagado rápido (recuperación por pasos) se utilizan en circuitos de pulsos y de armónicos superiores.

15. Diodo de barrera Schottky

Es un diodo de “unión metal-semiconductor” con características Schottky. Su voltaje de arranque directo es muy bajo. Además de los materiales, la capa metálica también puede estar hecha de oro, molibdeno, níquel, titanio y otros materiales. El material semiconductor es silicio o arseniuro de galio, principalmente semiconductor de tipo N. Este dispositivo lo encienden los portadores mayoritarios, por lo que su corriente de saturación inversa es mucho mayor que la de la unión PN donde se encienden los portadores minoritarios. Dado que el efecto de almacenamiento de las portadoras minoritarias en los diodos Schottky es muy pequeño, su respuesta de frecuencia sólo está limitada por la constante de tiempo RC, por lo que es un dispositivo ideal para la conmutación rápida de alta frecuencia. Su frecuencia de funcionamiento puede alcanzar los 100GHz. Y los diodos Schottky MIS (metal-aislante-semiconductor) se pueden utilizar para fabricar células solares o diodos emisores de luz.

16. Diodo de amortiguación

Diodo rectificador de alta frecuencia y alto voltaje, con alto voltaje de operación inverso y corriente máxima, pequeña caída de voltaje directo, utilizado para amortiguación y refuerzo en línea de TV. Rectificación de voltaje de circuitos de escaneo.

17. Diodo de supresión de voltaje transitorio

Los tubos TVP que brindan protección rápida contra sobretensiones para circuitos se dividen en tipos bipolares y unipolares, según la potencia máxima (500 W-5000 W) y el voltaje. (8,2 V-200 V) clasificación.

18. Diodo de doble base (transistor de unión simple)

En el circuito de oscilación de relajación y circuito de lectura de voltaje de sincronización, se coloca una resistencia negativa de tres terminales con dos bases y un emisor. dispositivo usado. Tiene las ventajas de un fácil ajuste de frecuencia y una buena estabilidad de temperatura.

19, LED

Fabricado de fosfuro de galio y fosfuro de arseniuro de galio, es de tamaño pequeño y emite luz al avanzar. Bajo voltaje de trabajo, pequeña corriente de trabajo, emisión de luz uniforme, larga vida útil, luz monocromática roja, amarilla y verde.

En tercer lugar, clasificación por características

Los diodos de contacto puntual se clasifican de la siguiente manera según las características directas e inversas.

1. Diodo de contacto puntual universal

Como indica el título, este diodo se usa generalmente en circuitos de detección y rectificación. Es un producto intermedio y sus características directas e inversas no lo son. Particularmente bueno ni especial. Por ejemplo, SD34, SD46, 1N34A, etc. pertenecen a esta categoría.

2. Diodo de contacto puntual con alto voltaje soportado inverso

Es un producto con alto voltaje inverso máximo y voltaje inverso CC máximo. Utilizado para la detección y rectificación de circuitos de alto voltaje. Este tipo de diodo suele tener características directas pobres o promedio. Los diodos de germanio de contacto puntual incluyen SD38, 1N38A, OA81, etc. El voltaje de ruptura de este diodo de germanio es limitado. Cuando los requisitos son mayores, existen los de aleación de silicio y los de tipo difusión.

3. Diodos de contacto puntual con alta resistencia inversa

Las características de voltaje CC son las mismas que las de los diodos comúnmente utilizados. Aunque su voltaje soportado inverso es particularmente alto, su corriente inversa es muy pequeña, por lo que su especialidad es la alta resistencia inversa. Utilizados en circuitos con alta resistencia de entrada y circuitos de alta resistencia de carga, SD54, 1N54A, etc. son todos diodos de alta resistencia de este tipo de material de germanio.

4. Diodo de contacto puntual de alta conducción

Lo opuesto al tipo de alta antirresistencia. Aunque sus características inversas son pobres, hace que la resistencia directa sea lo suficientemente pequeña. Diodos de contacto puntual de alta conductividad, incluidos SD56, 1N56A, etc. Para diodos unidos con alta conductividad, se pueden obtener mejores características. Este tipo de diodo tiene una alta eficiencia de rectificación cuando la resistencia de carga es particularmente baja.

[Editar este párrafo] Características conductivas de los diodos

La característica más importante de los diodos es la conductividad unidireccional. En un circuito, la corriente sólo puede entrar desde el ánodo de un diodo y salir desde el cátodo. Las características directas e inversas de los diodos se explican mediante experimentos sencillos.

1. Características positivas.

En los circuitos electrónicos, cuando el ánodo de un diodo está conectado al terminal de alto potencial y el cátodo está conectado al terminal de bajo potencial, el diodo conducirá. Esta conexión se llama polarización directa. Cabe señalar que cuando el voltaje de CC aplicado a través del diodo es muy pequeño, el diodo aún no puede conducir y la corriente directa que fluye a través del diodo es muy débil. Sólo cuando el voltaje CC alcanza un cierto valor (este valor se denomina "voltaje umbral", aproximadamente 0,2 V para los tubos de germanio y aproximadamente 0,6 V para los tubos de silicio), el diodo puede conducir directamente. Después de encenderlo, el voltaje a través del diodo permanece básicamente sin cambios (aproximadamente 0,3 V para los tubos de germanio y aproximadamente 0,7 V para los tubos de silicio), lo que se denomina "caída de voltaje directo" del diodo.

2. Funciones inversas.

En los circuitos electrónicos, el ánodo de un diodo está conectado al extremo de bajo potencial y el cátodo está conectado al extremo de alto potencial. En este punto casi no fluye corriente en el diodo y el diodo está apagado. Esta conexión se llama polarización inversa. Cuando un diodo tiene polarización inversa, todavía fluye una corriente inversa débil a través del diodo, llamada corriente de fuga. Cuando el voltaje inverso a través del diodo aumenta hasta cierto valor, la corriente inversa aumentará bruscamente y el diodo perderá conductividad unidireccional. Este estado se llama avería del diodo.

[Editar este párrafo] Los principales parámetros del diodo

Los indicadores técnicos utilizados para expresar el rendimiento y el rango de aplicación del diodo se denominan parámetros del diodo. Los diferentes tipos de diodos tienen diferentes parámetros característicos. Para principiantes, debes conocer los siguientes parámetros principales:

1. Corriente máxima del rectificador

Se refiere a la corriente directa máxima permitida cuando el diodo funciona continuamente durante mucho tiempo, y está relacionada. al área de unión PN y externa Depende de las condiciones de disipación de calor. Cuando la corriente eléctrica pasa a través del tubo, el molde se calienta y la temperatura aumenta. Cuando la temperatura excede el límite permitido (aproximadamente 140 °C para tubos de silicio y aproximadamente 90 °C para tubos de germanio), el núcleo del tubo se sobrecalentará y dañará. Por lo tanto, bajo condiciones específicas de disipación de calor, no se debe exceder el valor máximo de corriente rectificada del diodo durante el uso. Por ejemplo, el diodo de germanio In4001-4007 de uso común tiene una corriente operativa directa nominal de 1A.

2. Voltaje máximo de trabajo inverso

Cuando el voltaje inverso a través del diodo alcanza un cierto valor, el tubo se romperá y perderá su conductividad unidireccional. Para garantizar un uso seguro, se especifica el voltaje máximo de trabajo inverso. Por ejemplo, el voltaje soportado inverso del diodo IN4001 es 50 V y el voltaje soportado inverso del IN4007 es 1000 V.

3. Corriente inversa

La corriente inversa se refiere a la corriente inversa que fluye a través del diodo a una temperatura específica y el voltaje inverso más alto. Cuanto menor sea la corriente inversa, mejor será la conductividad unidireccional del tubo. Vale la pena señalar que la corriente inversa está estrechamente relacionada con la temperatura.

Por cada aumento de temperatura de 65438 ± 00 °C, la corriente inversa se duplica. Por ejemplo, para un diodo de germanio 2AP1, si la corriente inversa es de 250 uA a 25 °C, la corriente inversa aumentará a 500 uA cuando la temperatura aumente a 35 °C, y así sucesivamente. A 75°C, la corriente inversa ha alcanzado los 8 mA, lo que no sólo pierde la conductividad unidireccional, sino que también provoca que la lámpara se sobrecaliente y se dañe. Otro ejemplo es el diodo de silicio 2CP10, la corriente inversa es de solo 5 uA a 25 ℃ y la corriente inversa es de solo 160 uA cuando la temperatura aumenta a 75 ℃. Por tanto, los diodos de silicio tienen mejor estabilidad a altas temperaturas que los diodos de germanio.

4. Frecuencia máxima de funcionamiento

El límite superior de la frecuencia de funcionamiento del diodo. Por encima de este valor, el diodo no reflejará bien la conductividad unilateral debido a la capacitancia de la unión.

[Editar este párrafo] Símbolos de parámetros de diodos semiconductores y sus significados

CT - capacitancia de barrera

Cj - capacitancia de unión (entre electrodos), que indica los dos lados de el diodo La capacitancia total del diodo detector de germanio al voltaje de polarización especificado.

Cjv - Capacitancia de unión de polarización

Condensador de polarización cero total

Cjo - Capacitancia de unión de polarización cero

cjo/cjn- Cambio de capacitancia de unión

Cs - capacitancia de la caja o capacitancia del paquete

Ct - capacitancia total

Coeficiente de temperatura del voltaje CTV. La relación entre el cambio relativo del voltaje estable bajo la corriente de prueba y el cambio absoluto de la temperatura ambiente.

CTC - Coeficiente de temperatura de capacitancia

Cvn - ​​Capacitancia nominal

Frecuencia intermedia - corriente continua directa (corriente de prueba directa). La corriente que pasa entre los electrodos del diodo de detección de germanio bajo el voltaje CC especificado VF; la corriente operativa máxima (valor promedio) permitida por el rectificador de silicio y la pila de silicio para pasar continuamente en una media onda sinusoidal en las condiciones de uso especificadas. y el diodo de conmutación de silicio a la potencia nominal La corriente continua directa máxima permitida para pasar la corriente dada al medir los parámetros eléctricos directos del diodo Zener

if(av)-corriente promedio directa

IFM(IM) -Corriente máxima directa (corriente máxima directa). La corriente de pulso directo máxima permitida por el diodo a la potencia nominal. La corriente límite de un diodo emisor de luz.

IH - corriente constante, corriente de mantenimiento.

Ii - corriente incandescente del diodo emisor de luz

Corriente máxima repetitiva positiva IFRM

Corriente máxima directa no repetitiva IFSM (corriente de sobretensión)

Corriente Io rectificada. La corriente operativa que fluye a través de una línea específica en condiciones específicas de frecuencia y voltaje.

if(ov) - corriente de sobrecarga positiva

IL - fotocorriente o corriente limitante del diodo estabilizador

ID - corriente oscura

Corriente de modulación de base IB2 en transistor unijunción

Corriente pico del emisor IEM

IEB10 - Corriente inversa entre el emisor y la primera base en un transistor unijunción bibase

IEB20 en uniunión de doble base transistor - corriente del emisor

ICM - corriente de salida promedio máxima

Corriente de pulso directo IFMP

Corriente pico IP

IV - Corriente del punto valle

Corriente de disparo IGT del polo de control del tiristor

IGD - No hay corriente de disparo del polo de control del tiristor.

IGFM - Corriente máxima positiva del electrodo de control

IR(av) - Corriente promedio inversa

IR(in) - Corriente CC inversa (corriente de fuga inversa). Al medir las características inversas, una corriente inversa dada; la corriente a través de la pila de silicio en un circuito de carga resistiva de media onda sinusoidal con un voltaje inverso específico; la corriente que fluye cuando se aplica el voltaje de operación inverso VR al diodo de conmutación de silicio; corriente generada por el diodo Zener bajo voltaje inverso; corriente de fuga del rectificador bajo voltaje operativo inverso máximo de media onda sinusoidal.

IRM - Corriente máxima inversa

Corriente promedio repetitiva inversa del tiristor

IDR - Corriente repetitiva promedio del tiristor fuera de estado

IRRM Repetitiva inversa corriente máxima

Corriente máxima inversa no repetitiva IRSM (corriente de sobretensión inversa)

Corriente de recuperación inversa

Iz - Corriente de suma de voltaje estable (corriente de prueba inversa).

Al probar los parámetros eléctricos inversos, se da la corriente inversa

La corriente del punto de inflexión del regulador de voltaje

IOM: la corriente directa máxima (rectificada). La corriente instantánea directa máxima que se puede soportar en condiciones específicas; en un circuito rectificador de media onda sinusoidal con una carga resistiva, la corriente operativa máxima permitida para pasar continuamente a través de un diodo detector de germanio.

IZSM - Corriente de irrupción del diodo Zener

IZM - Corriente máxima de regulación. La corriente permitida por el diodo Zener a máxima disipación de potencia.

IF - Corriente instantánea total positiva

IR - Corriente instantánea total inversa

Corriente de recuperación inversa

Iop - Corriente de funcionamiento

Los diodos estabilizadores estabilizan la corriente.

frecuencia f

N - índice de cambio de capacitancia; relación de capacitancia

Q - valor excelente (factor de calidad)

δVZ - regulación de voltaje Deriva de voltaje del dispositivo

di/dt: tasa de aumento crítica de la corriente en estado activado

dv/dt: tasa de aumento crítica de la tensión en estado activado

Potencia de resistencia a la quema de pulsos.

pft(av)-La potencia promedio disipada en conducción directa.

PFTM pico de potencia disipada positiva

PFT - potencia instantánea total disipada en conducción directa

Pd - potencia disipada

PG - Puerta promedio power

PGM - Potencia máxima de la puerta

PC - La potencia promedio del electrodo de control o la potencia consumida por el colector.

Pi - potencia de entrada

PK - potencia máxima de conmutación

PM - potencia nominal. La temperatura de unión del diodo de silicio no es superior a la potencia máxima que puede mantener a 150 grados.

PMP - Potencia máxima de pulso de fuga

PMS - Potencia máxima de pulso soportada

Po - Potencia de salida

PR - Potencia de sobretensión de onda inversa

Ptot - potencia total disipada

Pomax - potencia máxima de salida

Psc - potencia de salida continua

PSM - sobretensión no repetitiva

PZM - Potencia máxima disipada. La potencia máxima que un diodo Zener puede soportar en determinadas condiciones de uso.

RF(r)-resistencia diferencial directa. Durante la conducción directa, a medida que aumenta el índice de voltaje, la corriente muestra características no lineales obvias. Bajo un cierto voltaje de CC, si el voltaje aumenta en una pequeña cantidad de △V y la corriente directa aumenta en △I, entonces △V/△I se denomina resistencia diferencial.

Resistencia base a base del transistor de doble base

Resistencia RF

RL - resistencia de carga

RS (RS) - serie Resistance

Rth - Resistencia térmica

r(th)ja - Resistencia térmica desde la unión al ambiente.

rz(ru)-Resistencia dinámica

r(th)JC - Resistencia térmica del contacto a la carcasa.

R δ - resistencia de atenuación

r(th) - resistencia transitoria

Ta - temperatura ambiente

Tc - temperatura de la caja

p>

Td - tiempo de retardo

Tf - tiempo de caída

Tfr - tiempo de recuperación hacia adelante

Tg - tiempo de apagado de conmutación del circuito

Tgt - Tiempo de encendido del electrodo de control de puerta

Temperatura de unión Tj

Tjm - Temperatura máxima de unión

Tiempo de encendido

Tiempo de apagado

Tr - tiempo de subida

Trr - tiempo de recuperación inversa

Ts - tiempo de almacenamiento

Tstg - temperatura Temperatura de almacenamiento de diodo de compensación

A - Coeficiente de temperatura

λp - Longitud de onda máxima de luminiscencia

δλ - Medio ancho espectral

η— —El relación de división de voltaje o eficiencia de un transistor de unión simple

Tensión de ruptura pico invertida

Tensión de entrada rectificada Vc

VB2B1 - Tensión entre bases

VBE10 - voltaje inverso entre el emisor y la primera base

Caída de voltaje de saturación VEB

VFM - caída máxima de voltaje directo (voltaje pico directo)

VF - directo caída de voltaje (voltaje CC directo)

ΔVF - diferencia de caída de voltaje directo

VDRM - voltaje pico repetitivo fuera de estado

Voltaje de activación de puerta VGT

El voltaje de la puerta VGD no se activa.

VGFM - Voltaje pico positivo de puerta

VGRM - Voltaje pico inverso de puerta

VF(av) - Voltaje promedio directo

Vo - Tensión de entrada CA

VOM - Tensión de salida media máxima

Vop - Tensión de funcionamiento

Vn - Tensión central

Vp - Tensión pico

VR -Voltaje de funcionamiento inverso (voltaje CC inverso)

VRM -Voltaje pico inverso (voltaje de prueba más alto)

v(br )-Tensión de ruptura

Vth-Voltaje de válvula (mosfet)

VRRM-Voltaje pico repetitivo inverso (sobrevoltaje inverso)

VRWM-Valor pico Voltaje inverso de trabajo

V v - Voltaje de valle

Voltaje estable Vz

△vz——Incremento de voltaje dentro del rango de voltaje estable

Vs - voltaje de balasto versus voltaje (voltaje de señal) o tensión de corriente constante.

Av - coeficiente de temperatura de tensión

Vk - tensión del punto de inflexión (diodo estabilizado)

tensión límite VL

[Editar este párrafo] Identificación de diodos

El polo N (polo negativo) de los diodos de baja potencia está marcado principalmente con un círculo de color en el exterior del diodo. Algunos diodos también usan símbolos específicos del diodo para representar el polo P (polo positivo) o el polo N (polo negativo), y algunos usan símbolos como "P" y "N" para determinar la polaridad del diodo. Los polos positivo y negativo de un diodo emisor de luz se pueden identificar por la longitud de las clavijas, siendo las clavijas largas positivas y las cortas negativas. Al medir un diodo con un multímetro digital, conecte el cable de prueba rojo al ánodo del diodo y el cable de prueba negro al cátodo del diodo. La resistencia medida en este momento es la resistencia de conducción directa del diodo, que es exactamente lo opuesto a la conexión del pin de contacto del multímetro puntero.