PN结内有电场,为什么晶体二极管空载时为什么没有电压

PN结内有电场,为什么晶体二极管空载时为什么没有电压
PN结内有电场,为什么晶体二极管空载时为什么没有电压

PN结内有电场,为什么晶体二极管空载时为什么没有电压
整流二极管
用于整流电路的二极管,重要的参数的耐压和电流容量.如电流为3A左右的电路,使用500mA的二极管,二极管会立即烧坏.一般选容量为二倍以上余量的二极管.耐压的选择也是一样.图1是12V电池充电器 电路,电流有3A左右就足够了.所用变压器的电流容量选3A.变压器次级的电压经过全波整流,电容器滤波,电压约为1.414倍.10V的交流电,变成14V左右的直流电压（空载）,这样就能给12V电池充电了.D1是为了防止充电完成后,可能出现电流反响流动而设置的.
检波二极管
虽然检波和整流的原理是一样的,而整流的目的只是为了得到直流电,而检波则是从被调制波中取出信号成分（包络线）.检波电路和半波整流线路完全相同.图2为AM（调幅）检波电路.先对AM波整流,再让载波分量对C1充放电,从输出端取出信号.因检波是对高频波整流,二极管的结电容一定要小,所以选用点接触二极管.能用于高频检波的二极管大多能用于限幅、箝位、开关和调制电路.二极管具有单向导电的开关作用,因此,可作限幅器用,如图3.若没有D和V,输入波形直接到输出.当输入电压小于V时,D截止,输出和输入相同.当输入大于V时,因D导通,输出固定为V.若想同时限制输出的正负半周,可采用图4电路.有时把V称作偏置电压,这种说法有失偏颇.阻尼即起制动作用,如图5,把二极管并联在继电器线圈两端,因为线圈有电感,若电流被突然切断,就会产生很大的反电势.为了不给其他的晶体管电路带来恶劣的影响,用二极管旁路吸收这种反电势,常称这种二极管为阻尼管.二极管随温度变化具有图6所示的特性.利用这点,能使晶体管的工作稳定.电路7是用二极管稳定偏置电路的例子.若温度升高,晶体管集电极 的电流增大,与此同时,因二极管两端的电压降低,集电极电流也跟着下降,从而实现输出稳定.
稳压二极管
前面讲的二极管都是在正方向允许电流通过的.实际上,适当控制P型和N型的杂质量可使反向电压 达到某一值时,电流突然增大的二极管.这就是稳压二极管,它的另一个名字是齐纳二极管.齐纳含有 雪崩的意思,它的特性如图8所示.当电压达到某一值时,电流像雪崩一样地增加,因此而得名齐纳二极管.由图可知,在此电流下,电压值变化很小,因此可作为稳压电源使用,稳定的电压称为齐纳电压.要把一个不稳定的15V直流电压变成稳定的9V电压,可选用9V的稳压二极管和降压6V的电阻,按图9方式 连接.电阻值可按欧姆定律计算.而且流过齐纳二极管的电流应在额定值以内.按上述例子,RD9A是200mA,为留有余量,在无负载时流过稳压二极管的电流选10mA,因此,依据公式R=V/I,电阻值为600Ω.
发光二极管
它也是一种PN结二极管,但是它所含杂质浓度与普通二极管有许多不同之处.若有正向电流流过,N型半导体的电子和P型半导体的空穴各自向P区和N区移动,虽然这是少数载流子的扩散运动,但它们会和多数载流子复合,发出与两者能量差相当的光.图10是LED（发光二极管）的外形和使用例子.LED具有消耗功率小,在低电压下可工作,发热少,响应快（数10ns～1ns）,寿命长等多种特点,因此,LED不只是简单 地用于显示方面,而且在信号传送方面也获得广泛的应用.作为显示用的LED如图10所示,从阳极到阴极约有10mA电流流过.因LED两端电压约2V,所用的电源为9V,若直接与LED相接,LED会损坏,将R[R=(9-2)V/10mA=700Ω] 与之串联,再接入电源使用.
其它的二极管
变容二极管,PN结的结电容接外加的电压而变.此时所加的电压是反向电压,流过的电流也是反向 电流,其值很小.电视频道的电子调谐都使用变容二极管.光电二极管,若它的PN结受到光照,其正向电阻会变小,利用这一特性,光电二极管可作为光传感器,常用于CD唱机、LD影碟,光学仪器的自动控制部分.此外,还有隧道二极管、微波二极管等.
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