(文章來(lái)源:合晶芯城)
二極管與半導(dǎo)體是完全不同的東西,只能說(shuō)二極管是由半導(dǎo)體組成的器件,半導(dǎo)體無(wú)論那個(gè)方向都能流動(dòng)電流。
二極管的正負(fù)二個(gè)端子。正端A稱為陽(yáng)極,負(fù)端K 稱為陰極。電流只能從陽(yáng)極向陰極方向移動(dòng)。一些初學(xué)者容易產(chǎn)生這樣一種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí):半導(dǎo)體的一半是一半的半;面二極管也是只有一半電流流動(dòng)(這是錯(cuò)誤的),所有二極管就是半導(dǎo)體 。
導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料稱為半導(dǎo)體,常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料有硅、鍺和硒等。利用半導(dǎo)體材料可以制作各種各樣的半導(dǎo)體元器件,如二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管和晶閘管等都是由半導(dǎo)體材料制作而成的。
半導(dǎo)體的主要特性有以下3點(diǎn):1、摻雜性。當(dāng)往純凈的半導(dǎo)體中摻入少量某些物質(zhì)時(shí),半導(dǎo)體的導(dǎo)電性就會(huì)大大增強(qiáng)。二極管、三極管就是用摻入雜質(zhì)的半導(dǎo)體制成的。2、熱敏性。當(dāng)溫度上升時(shí),半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力會(huì)增強(qiáng),利用該特性可以將某些半導(dǎo)體制成熱敏器件。3、光敏性。當(dāng)有光線照射半導(dǎo)體時(shí),半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力也會(huì)顯著增強(qiáng),利用該特性可以將某些半導(dǎo)體制程光電器件。
半導(dǎo)體的3種類型。本征半導(dǎo)體:純凈的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體,它的導(dǎo)電能力很弱,在純凈的半導(dǎo)體中摻入雜質(zhì)后,半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力會(huì)大大增強(qiáng)。
N型半導(dǎo)體:在純凈半導(dǎo)體中摻入五價(jià)雜質(zhì)(原子核最外層有5個(gè)電子的物質(zhì),如磷、砷和銻等)后,半導(dǎo)體中會(huì)有大量帶負(fù)電荷的電子(因?yàn)榘雽?dǎo)體原子核最外層一般只有4個(gè)電子,所以可理解為當(dāng)摻入五價(jià)元素后,半導(dǎo)體中的電子數(shù)偏多),這種電子偏多的半導(dǎo)體稱為N型半導(dǎo)體。
P型半導(dǎo)體:在純凈半導(dǎo)體中摻入三價(jià)雜質(zhì)(如硼、鋁和鎵)后,半導(dǎo)體中的電子偏少,會(huì)有大量的空穴(可以看作正電荷)產(chǎn)生,這種空穴偏多的半導(dǎo)體稱為P型半導(dǎo)體。
PN結(jié)與二極管,當(dāng)P型半導(dǎo)體(含有大量的正電荷)和N型半導(dǎo)體(含有大量的電子)結(jié)合在一起時(shí),P型半導(dǎo)體中的正電荷向N型半導(dǎo)體中擴(kuò)散,N型半導(dǎo)體中的電子向P型半導(dǎo)體中擴(kuò)散,于是在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體中間就形成一個(gè)特殊的薄層,這個(gè)薄層稱為PN結(jié)。
二極管原理特性:從含有PN結(jié)的P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體兩端各引出一個(gè)電極并封裝起來(lái)就構(gòu)成了二極管。與P型半導(dǎo)體連接的電極稱為正極(或陽(yáng)極),用“+”或“A”表示;與N型半導(dǎo)體連接的電極稱為負(fù)極(或陰極),用“”或“K”表示。
二極管的伏安特性:二極管具有單項(xiàng)導(dǎo)通性,當(dāng)正想電壓超過(guò)閾值,二極管導(dǎo)通,相當(dāng)于它不存在一樣。二極管還有反向擊穿電壓,當(dāng)反向電壓達(dá)到一定程度,二極管被擊穿,導(dǎo)通,此時(shí)二極管恐怕已經(jīng)損壞,不能再正常使用了。從上圖還可以看出,一般反向擊穿電壓都很大。
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PN結(jié)的整流特性:MDD整流二極管的核心物理機(jī)制

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