2.3.1 半导体二极管的结构
2.3.2 二极管的伏安特性
2.3.3 二极管的参数实物图片2.3 半导体二极管
在 PN结上加上引线和封装,就成为一个分立的半导体二极管元件。
2.3.1 半导体二极管的结构(物理形态)
根据制造材料的不同,有硅和锗两种不同种类的二极管,两者性能上也有差异。
根据制造工艺的不同,二极管有不同结构,分别适用于不同应用场合。
集成电路中的二极管不是分立元件。
(a)点接触型二极管的结构示意图
2.3.1 半导体二极管的结构
(1) 点接触型二极管
PN结面积小,结电容小,
用于检波和变频等高频电路。
(b)面接触型
2.3.1 半导体二极管的结构
(2) 面接触型二极管
PN结面积大,
用于工频大电流整流电路。
(c)平面型阴极引线阳极引线
P
N
P 型支持衬底
(4) 二极管的代表符号
( d ) 代表符号
k 阴极阳极 a
2.3.1 半导体二极管的结构
(3) 平面型二极管往往用于集成电路制造工艺中。 PN 结面积可大可小,用于高频整流和开关电路中。
(1) 二极管元件的伏安特性曲线逐点测量
)1( /SD D TVveIi
+
i D
v D
-
R
2.3.2 二极管的伏安特性
(2) 二极管元件的伏安特性公式表示
0
D
/ V0,2 0,4 0,6
2 0? 4 0? 60
5
10
1 5
20
10
20
3 0
40
i
D
/? A
i
D
/ mA



V
th
V
BR
锗二极管 2AP15的 V-I 特性正向特性反向特性反向击穿特性
2.3.2 二极管的伏安特性
0?
D
/ V0,2 0,4 0,6 0,8? 10? 20? 3 0
4 0
5
10
1 5
20
10
20
3 0
40
i
D
/? A
i
D
/ mA
死区
V
thV
BR
硅二极管 2CP10的 V-I 特性反向击穿特性反向特性正向特性
与 PN结的伏安特性类似而不完全相同
硅管的正向压降 0.5-0.7伏,锗管的正向压降 0.2-0.3

硅管的反向电流极小,锗管的反向电流较大
1,二极管的分类
2.3.3 二极管的参数
按材料:硅二极管、锗二极管
按结构:点接触、面结合
按用途:整流管、检波管、稳压管、开关管
(国标 ),国产二极管的命名方案
(1) 最大整流电流(平均值) IF
(2) (最大整流电流时的)正向压降 VF
(3) 反向电流 IR
(4) 反向击穿电压 VBR
(5) 最高反向工作电压 VRM
2.3.3 二极管的参数
2,二极管的直流参数(工作参数和极限参数)
i
D
O
V
BR
D
(1) 结电容 Cj,含势垒电容、扩散电容、封装电容
(2) 最高工作频率 FM
2.3.3 二极管的参数
3,二极管的交流参数(高频特性)
4,二极管的温度特性
(1) 正向,温度升高? PN结电压减小( -2.5mV/℃ )
(2) 反向,温度升高? 反向电流增大( )
21t -t
102
晶体管分立元件参数特点
同一型号元件中还有系列分挡的参数差异
同一型号同一分挡的元件也有参数差异
注意查阅器件手册和器件代换手册
注意手册中元件参数的测量条件(电压电流温度)
器件手册的参数仅供选型参考,必要时实测
2.3.3 二极管的参数
PN结构造与二极管结构
二极管的伏安特性:正向、反向、击穿
二极管的参数定义:直流、交流、极限
分立晶体管元件参数的典型值及离散性本节中的有关概念
{end}
半导体二极管图片 1
半导体二极管图片 2
半导体二极管图片 3
思考与习题思考题:
P.45-2.3.2,2.3.3