二極管就是由一個PN結加上相應的電極引線及管殼封裝而成的,利用PN結只能正向導通的特性,讓二極管有了廣泛的應用場所。二極管具有單向導通性,也就是說只有當二極管陽級施加正向電壓的時候,二極管才會導通,電流從陽極流向陰極。二極管正向導通電壓一般0.3V到0.7V,這個導通電壓根據使用的二極管材料和流過電流不同是會有差異的。
另外就是二極管施加反向電壓時,二極管上也并不是沒有電流。而是存在一個漏電流,從陰極流向陽極。一般反向電壓越大,漏電流越大,溫度越高,漏電流也會越大。在二極管種類中,肖特基二極管的反向漏電流是比較大的。
漏電流也不是一個對二極管有害的參數,運用這個漏電流,誕生了瞬態電壓抑制二極管,也稱TVS二極管。TVS二極管會和要保護的電路并聯。當其電壓超過最大反向關斷電壓時,直接分流過多的電流,對電壓進行鉗位,從而保護了電路。齊納(穩壓)二極管運用的也是類似原理。
如下圖,前面來一個脈沖電壓,如果沒有穩壓二極管或者TVS進行保護,那么輸出電壓就有可能損壞后級電路。
加了齊納穩壓二極管后,脈沖部分被齊納二極管回流到地,電壓被鉗位了。最大電壓從9.27V降到了5.8V。這里只是進行演示,大家在實際應用時,應該要根據自己后級電路的工作電壓范圍來合理地選擇二極管。
二極管和電阻、電容、電感一樣,都是最基礎的元件。搞模電,二極管是最基本的分立元件。搞集成電路,二極管也會是封裝在芯片里的最小單元。
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