變阻二極管與普通二極管的區別在哪？

在日常生活和電子產品中，我們經常會遇到二極管。二極管是一種常見的電子器件，旨在控制電流的流動方向。值得注意的是，二極管分為多種類型，其中最常見的是普通二極管和變阻二極管。雖然兩者具有相似的命名，但它們之間也存在一些關鍵的區別。在本文中，我們將詳細介紹變阻二極管和普通二極管之間的區別，以便更好地理解它們的工作原理和應用。

一、定義：

1.普通二極管：

普通二極管，也被稱為信號二極管或整流二極管，是最常用的二極管類型之一。它是由兩個不同性質的材料——P型半導體和N型半導體結合而成的半導體器件。普通二極管具有正向偏置和反向偏置兩種工作狀態，其主要功能是將電流從正向通道傳導到反向通道，并阻止反向電流的流動。

2.變阻二極管：

變阻二極管，也被稱為壓敏二極管或MOV（金屬氧化物壓敏電阻）二極管，是一種特殊的二極管，其主要目的是在電路中提供電壓保護。它是由非線性的電阻材料構成的，具有高電阻值，并在電壓超過其額定值時迅速變為低電阻，以保護電子元件和電路不受過電壓的損害。

二、構造：

1.普通二極管：

普通二極管通常由一個PN結組成。PN結是由P型半導體（富于陽極）和N型半導體（富于陰極）通過結合形成的。在PN結中，電流流動方向從P型區域到N型區域，而反向電流被封鎖，使得該結具有單向導電特性。

2.變阻二極管：

變阻二極管通常由一種特殊的氧化物料制成，并與內部金屬電極相連。在變阻二極管中，氧化物料的阻值通常處于高阻值狀態。然而，當受到較高電壓沖擊時，氧化物料會由高電阻狀態迅速變為低電阻狀態，以吸收電壓過沖。

三、特性：

1.普通二極管：

- 正向電壓丟失（Vf）：普通二極管的正向電壓丟失通常在0.6V至0.7V之間。
- 反向電壓丟失（Vr）：普通二極管在反向偏置時，會產生一個與材料特性相關的反向電壓丟失。
- 導通電壓（VF）：普通二極管在正向電壓丟失之后開始導通電流。

2.變阻二極管：

- 阻值：變阻二極管的阻值范圍很大，通常從幾千歐姆到幾幾百兆歐姆不等。
- 阻值變化速度：當電壓升高至其額定電壓之上時，變阻二極管可以迅速從高阻值轉換為低阻值，以吸收額外的電壓。

四、工作原理：

1.普通二極管：

普通二極管通過將P型半導體連接到N型半導體，形成具有電子和空穴的P-N結構。當正向電壓施加在P型材料上時，電子從N型區域移到P型區域。同時，空穴也從P型區域移到N型區域。這樣，電子的流動方向從P型到N型區域變為N型到P型區域。當反向電壓施加在二極管上時，P-N結將變得更為偏倚，并阻止電流的流動。

2.變阻二極管：

變阻二極管的阻值變化是由氧化物材料的非線性特性決定的。當電壓低于其額定電壓時，氧化物材料的電阻非常高，幾乎沒有電流流過。然而，當電壓升高到其額定范圍內時，氧化物材料的電阻迅速減小，從而允許電流通過。

五、應用：

1.普通二極管：

普通二極管的應用領域非常廣泛，包括：

- 整流器：普通二極管被廣泛用于變流器和穩壓器中，將交流（AC）轉換為直流（DC）。
- 信號檢測器：普通二極管可用于檢測和處理電子信號，如無線電和音頻信號。
- 電壓調節器：普通二極管可以用來穩定電壓并防止電壓過高。

2.變阻二極管：

變阻二極管主要用于過電壓保護和電壓調整等應用領域，包括：

- 電力供應：變阻二極管常用于電力系統中，以防止電壓過高對電子設備的損害。
- 電子設備保護：變阻二極管可用于保護電路板、電子設備和電子控制系統免受過電壓的侵害。
- 電路分配保護：變阻二極管可用于電路分配保護，確保電路板和連接部件不受過電壓的損害。

結論：

綜上所述，普通二極管和變阻二極管在構造、特性、工作原理和應用方面存在明顯的區別。普通二極管主要用于信號檢測、整流和電壓調節等應用領域，用于控制電流的流動方向。而變阻二極管則用于提供過電壓保護和電流調整，其特殊的氧化物材料使其能夠在電壓過高時迅速變為低電阻。通過深入了解這兩種二極管的區別，我們可以更好地在實際應用中選擇適當的器件，并確保電子設備的安全和可靠性。