二極管正負極區分及工作原理解析-KIA MOS管

信息來(lái)源：本站　日期：2021-06-11　

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二極管正負極區分及工作原理解析-KIA MOS管

二極管簡(jiǎn)介

二極管的英文是diode。二極管是由半導體材料（硅、硒、鍺等）制成的。二極管的正、負二個(gè)端子,一端稱(chēng)為陽(yáng)極,一端稱(chēng)為陰極。電流只能從陽(yáng)極向陰極方向移動(dòng)。二極管是由半導體組成的器件。半導體無(wú)論哪個(gè)方向都能流動(dòng)電流。

二極管正負極區分

二極管工作原理（正向導電，反向不導電）

晶體二極管是一個(gè)由p型半導體和n型半導體形成的p-n結，在其界面處兩側形成了空間電荷層，并且建有自建電場(chǎng)，當不存在外加電壓時(shí)，因為p-n結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場(chǎng)引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。

當產(chǎn)生正向電壓偏置時(shí)，外界電場(chǎng)與自建電場(chǎng)的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流（也就是導電的原因）。

當產(chǎn)生反向電壓偏置時(shí)，外界電場(chǎng)與自建電場(chǎng)進(jìn)一步加強，形成在一定反向電壓范圍中與反向偏置電壓值無(wú)關(guān)的反向飽和電流I0（這也就是不導電的原因）。

當外加的反向電壓高到一定程度時(shí)，p-n結空間電荷層中的電場(chǎng)強度達到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過(guò)程，產(chǎn)生大量電子空穴對，產(chǎn)生了數值很大的反向擊穿電流，稱(chēng)為二極管的擊穿現象。

二極管特性

二極管（英語(yǔ)：Diode），電子元件當中，一種具有兩個(gè)電極的裝置，只允許電流由單一方向流過(guò)。許多的使用是應用其整流的功能。而變容二極管（Varicap Diode）則用來(lái)當作電子式的可調電容器。

大部分二極管所具備的電流方向性，通常稱(chēng)之為“整流（Rectifying）”功能。二極管最普遍的功能就是只允許電流由單一方向通過(guò)（稱(chēng)為順向偏壓），反向時(shí)阻斷（稱(chēng)為逆向偏壓）。

因此，二極管可以想成電子版的逆止閥。然而實(shí)際上二極管并不會(huì )表現出如此完美的開(kāi)與關(guān)的方向性，而是較為復雜的非線(xiàn)性電子特征——這是由特定類(lèi)型的二極管技術(shù)決定的。

二極管使用上除了用做開(kāi)關(guān)的方式之外還有很多其他的功能。

早期的二極管包含“貓須晶體（"Cat's Whisker" Crystals）”以及真空管(英國稱(chēng)為“熱游離閥（Thermionic Valves）”)。現今最普遍的二極管大多是使用半導體材料如硅或鍺。

1、正向性

外加正向電壓時(shí)，在正向特性的起始部分，正向電壓很小，不足以克服PN結內電場(chǎng)的阻擋作用，正向電流幾乎為零，這一段稱(chēng)為死區。

這個(gè)不能使二極管導通的正向電壓稱(chēng)為死區電壓。當正向電壓大于死區電壓以后，PN結內電場(chǎng)被克服，二極管正向導通，電流隨電壓增大而迅速上升。

在正常使用的電流范圍內，導通時(shí)二極管的端電壓幾乎維持不變，這個(gè)電壓稱(chēng)為二極管的正向電壓。

2、反向性

外加反向電壓不超過(guò)一定范圍時(shí)，通過(guò)二極管的電流是少數載流子漂移運動(dòng)所形成反向電流。

由于反向電流很小，二極管處于截止狀態(tài)。這個(gè)反向電流又稱(chēng)為反向飽和電流或漏電流，二極管的反向飽和電流受溫度影響很大。

3、擊穿

外加反向電壓超過(guò)某一數值時(shí)，反向電流會(huì )突然增大，這種現象稱(chēng)為電擊穿。

引起電擊穿的臨界電壓稱(chēng)為二極管反向擊穿電壓。電擊穿時(shí)二極管失去單向導電性。

如果二極管沒(méi)有因電擊穿而引起過(guò)熱，則單向導電性不一定會(huì )被永久破壞，在撤除外加電壓后，其性能仍可恢復，否則二極管就損壞了。因而使用時(shí)應避免二極管外加的反向電壓過(guò)高。