二極管分類有多少種?都是怎麼分的,有什麼用?

二極管根據功能和作用有很多種不同分類。

二極管分類有多少種?都是怎麼分的,有什麼用?

1、 檢波二極管

檢波二極管的主要作用是把高頻信號中的低頻信號檢出。它們的結構為點接觸型所以其結電容較小工作頻率較高。一般都採用鍺材料製成。就原理而言從輸入信號中取出調製信號是檢波以整流電流的大小(100mA)作為界線通常把輸出電流小於100mA的叫檢波。鍺材料點接觸型、工作頻率可達400MHz正向壓降小結電容小檢波效率高頻率特性好為2AP型。類似點觸型那樣檢波用的二極管除用於檢波外還能夠用於限幅、削波、調製、混頻、開關等電路。也有為調頻檢波專用的特性一致性好的兩隻二極管組合件。

2、整流二極管

就原理而言從輸入交流中得到輸出的直流是整流。以整流電流的大小(100mA)作為界線通常把輸出電流大於100mA的叫整流。面結型因此結電容較大一般為3kHZ以下。最高反向電壓從25伏至3000伏分A~X共22檔。分類如下①硅半導體整流二極管2CZ型、②硅橋式整流器QL型、③用於電視機高壓硅堆工作頻率近100KHz的2CLG型。

3、限幅二極管

二極管正向導通後它的正向壓降基本保持不變(硅管為0.7V鍺管為0.3V)。利用這一特性在電路中作為限幅元件可以把信號幅度限制在一定範圍內。

大多數二極管能作為限幅使用。也有象保護儀表用和高頻齊納管那樣的專用限幅二極管。為了使這些二極管具有特別強的限制尖銳振幅的作用

通常使用硅材料製造的二極管。也有這樣的組件出售依據限制電壓需要把若干個必要的整流二極管串聯起來形成一個整體。

4、調製二極管

通常指的是環形調製專用的二極管。就是正向特性一致性好的四個二極管的組合件。即使其它變容二極管也有調製用途但它們通常是直接作為調頻用。

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5、混頻二極管

使用二極管混頻方式時在500~10,000Hz的頻率範圍內多采用肖特基型和點接觸型二極管。

6、放大二極管

用二極管放大大致有依靠隧道二極管和體效應二極管那樣的負阻性器件的放大以及用變容二極管的參量放大。因此放大用二極管通常是指隧道二極管、體效應二極管和變容二極管。

7、開關二極管

二極管在正向電壓作用下電阻很小處於導通狀態相當於一隻接通的開關;在反向電壓作用下電阻很大

處於截止狀態如同一隻斷開的開關。利用二極管的開關特性可以組成各種邏輯電路。

有在小電流下(10mA程度)使用的邏輯運算和在數百毫安下使用的磁芯激勵用開關二極管。小電流的開關二極管通常有點接觸型和鍵型等二極管也有在高溫下還可能工作的硅擴散型、檯面型和平面型二極管。開關二極管的特長是開關速度快。而肖特基型二極管的開關時間特短因而是理想的開關二極管。2AK型點接觸為中速開關電路用;2CK型平面接觸為高速開關電路用;用於開關、限幅、鉗位或檢波等電路;肖特基(SBD)硅大電流開關正向壓降小速度快、效率高。

8、變容二極管

用於自動頻率控制(AFC)和調諧用的小功率二極管稱變容二極管。日本廠商方面也有其它許多叫法。通過施加反向電壓

;使其PN結的靜電容量發生變化。因此被使用於自動頻率控制、掃描振盪、調頻和調諧等用途。通常雖然是採用硅的擴散型二極管但是也可採用合金擴散型、外延結合型、雙重擴散型等特殊製作的二極管因為這些二極管對於電壓而言其靜電容量的變化率特別大。結電容隨反向電壓VR變化取代可變電容用作調諧迴路、振盪電路、鎖相環路常用於電視機高頻頭的頻道轉換和調諧電路多以硅材料製作。

9、頻率倍增用二極管

對二極管的頻率倍增作用而言有依靠變容二極管的頻率倍增和依靠階躍(即急變)二極管的頻率倍增。頻率倍增用的變容二極管稱為可變電抗器

可變電抗器雖然和自動頻率控制用的變容二極管的工作原理相同但電抗器的構造卻能承受大功率。階躍二極管又被稱為階躍恢復二極管從導通切換到關閉時的反向恢復時間trr短因此其特長是急速地變成關閉的轉移時間顯著地短。如果對階躍二極管施加正弦波那麼因tt(轉移時間)短所以輸出波形急驟地被夾斷故能產生很多高頻諧波。

10、穩壓二極管

這種管子是利用二極管的反向擊穿特性製成的在電路中其兩端的電壓保持基本不變起到穩定電壓的作用。是代替穩壓電子二極管的產品。被製作成為硅的擴散型或合金型。是反向擊穿特性曲線急驟變化的二極管。作為控制電壓和標準電壓使用而製作的。二極管工作時的端電壓(又稱齊納電壓)從3V左右到150V

按每隔10%能劃分成許多等級。在功率方面也有從200mW至100W以上的產品。工作在反向擊穿狀態硅材料製作動態電阻RZ很小一般為2CW、2CW56等;將兩個互補二極管反向串接以減少溫度係數則為2DW型。

穩壓二極管的溫度係數αα表示溫度每變化1℃穩壓值的變化量。穩定電壓小於4V的管子具有負溫度係數(屬於齊納擊穿)即溫度升高時穩定電壓值下降(溫度使價電子上升較高能量);穩定電壓大於7V的管子具有正溫度係數(屬於雪崩式擊穿)即溫度升高時穩定電壓值上升(溫度使原子振幅加大阻礙載流子運動);而穩定電壓在4~7V之間的管子溫度係數非常小近似為零(齊納擊穿和雪崩擊穿均有)。

11、PIN型二極管(PIN Diode)

這是在P區和N區之間夾一層本徵半導體(或低濃度雜質的半導體)構造的晶體二極管。PIN中的I是"本徵"意義的英文略語。當其工作頻率超過100MHz時由於少數載流子的存貯效應和"本徵"層中的渡越時間效應其二極管失去整流作用而變成阻抗元件並且其阻抗值隨偏置電壓而改變。在零偏置或直流反向偏置時"本徵"區的阻抗很高;在直流正向偏置時由於載流子注入"本徵"區而使"本徵"區呈現出低阻抗狀態。因此可以把PIN二極管作為可變阻抗元件使用。它常被應用於高頻開關(即微波開關)、移相、調製、限幅等電路中。

12、雪崩二極管(Avalanche Diode)

它是在外加電壓作用下可以產生高頻振盪的晶體管。產生高頻振盪的工作原理是欒的

利用雪崩擊穿對晶體注入載流子因載流子渡越晶片需要一定的時間所以其電流滯後於電壓出現延遲時間若適當地控制渡越時間那麼在電流和電壓關係上就會出現負阻效應從而產生高頻振盪。它常被應用於微波領域的振盪電路中。

13、江崎二極管(Tunnel Diode)

它是以隧道效應電流為主要電流分量的晶體二極管。其基底材料是砷化鎵和鍺。其P型區的N型區是高摻雜的(即高濃度雜質的)。隧道電流由這些簡併態半導體的量子力學效應所產生。發生隧道效應具備如下三個條件①費米能級位於導帶和滿帶內;②空間電荷層寬度必須很窄(0.01微米以下);簡併半導體P型區和N型區中的空穴和電子在同一能級上有交疊的可能性。江崎二極管為雙端子有源器件。其主要參數有峰谷電流比IP/PV)

其中下標"P"代表"峰";而下標"V"代表"谷"。江崎二極管可以被應用於低噪聲高頻放大器及高頻振盪器中(其工作頻率可達毫米波段)也可以被應用於高速開關電路中。

二極管分類有多少種?都是怎麼分的,有什麼用?

14、快速關斷(階躍恢復)二極管(Step Recovary Diode)

它也是一種具有PN結的二極管。其結構上的特點是

在PN結邊界處具有陡峭的雜質分佈區從而形成"自助電場"。由於PN結在正向偏壓下以少數載流子導電並在PN結附近具有電荷存貯效應使其反向電流需要經歷一個"存貯時間"後才能降至最小值(反向飽和電流值)。階躍恢復二極管的"自助電場"縮短了存貯時間使反向電流快速截止併產生豐富的諧波分量。利用這些諧波分量可設計出梳狀頻譜發生電路。快速關斷(階躍恢復)二極管用於脈衝和高次諧波電路中。

15、肖特基二極管 (Schottky Barrier Diode)

它是具有肖特基特性的"金屬半導體結"的二極管。其正向起始電壓較低。其金屬層除材料外還可以採用金、鉬、鎳、鈦等材料。其半導體材料採用硅或砷化鎵多為N型半導體。這種器件是由多數載流子導電的

所以其反向飽和電流較以少數載流子導電的PN結大得多。由於肖特基二極管中少數載流子的存貯效應甚微所以其頻率響僅為RC時間常數限制因而它是高頻和快速開關的理想器件。其工作頻率可達100GHz。並且MIS(金屬-絕緣體-半導體)肖特基二極管可以用來製作太陽能電池或發光二極管。

可作為續流二極管在開關電源的電感中和繼電器等感性負載中起續流作用。

16、阻尼二極管

阻尼二極管多用在高頻電壓電路中具有較高的反向工作電壓和峰值電流正向壓降小高頻高壓整流二極管用在電視機行掃描電路作阻尼和升壓整流用。常用的阻尼二極管有2CN1、2CN2、BSBS44等。

17、瞬變電壓抑制二極管

TVP管對電路進行快速過壓保護分雙極型和單極型兩種按峰值功率(500W-5000W)和電壓(8.2V~200V)分類。

18、雙基極二極管(單結晶體管)

兩個基極一個發射極的三端負阻器件用於張馳振盪電路定時電壓讀出電路中它具有頻率易調、溫度穩定性好等優點。

19、發光二極管

用磷化鎵、磷砷化鎵材料製成體積小正向驅動發光。工作電壓低工作電流小發光均勻、壽命長、可發紅、黃、綠、藍單色光。隨著技術的進步

近 來 研製成了白光高亮二極管形成了LED照明這一新興產業。 還用於VCD、DVD、計算器等顯示器上。

20、硅功率開關二極管

硅功率開關二極管具有高速導通與截止的能力。它主要用於大功率開關或穩壓電路、直流變換器、高速電機調速及在驅動電路中作高頻整流及續流箝拉,具有恢復特性軟、過載能力強的優點、廣泛用於計算機、雷達電源、步進電機調速等方面。


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