Grundläggande kunskaper om dioder inom konsumentelektronik

1, den grundläggande strukturen för dioder
En diod är en elektronisk komponent tillverkad av halvledarmaterial såsom kisel, selen, germanium, etc. Dess grundstruktur är en PN -korsning. PN -korsning hänvisar till ett speciellt tunt lager som bildas nära gränssnittet mellan två halvledare i ett halvledarchip med en specifik produktionsprocess, där en del av interiören blir en P - -typ av halvledare och den andra delen blir en N - typ semiconductor. PN -korsning har enkelriktad konduktivitet, vilket gör att strömmen endast kan flyta från den positiva elektroden till den negativa elektroden, medan motsatt riktning förhindrar strömflödet.
2, typer och klassificeringar av dioder
Enligt de olika halvledarmaterialen kan dioder delas upp i germaniumdioder (GE -rör) och kiseldioder (Si -rör). According to their applications, there are various types of diodes, such as detector diodes, rectifier diodes, Zener diodes, switching diodes, isolation diodes, Schottky diodes, light-emitting diodes, silicon power switch diodes, rotating diodes, etc. In addition, diodes can be divided into point contact type, surface contact type, and planar type according to the different chip strukturer.
Rättande diod: Specifikt används för krafträttning, den har hög framåtström och omvänd spänningsmotstånd och kan omvandla växelverkan till DC -effekt.
Zener Diode: En diod gjord genom att använda omvänd nedbrytningstillstånd för en PN -korsning, vilket gör att strömmen kan variera över ett stort intervall medan spänningen förblir i princip oförändrad och fungerar som en spänningsregulator.
Ljusemitterande diod: kapabel att omvandla elektrisk energi till lätt energi, vanligtvis används i fält såsom indikatorljus och visa belysning.
Växlingsdiode: Huvudsakligen används vid korrigering, detektion, spänningsreglering, omkoppling och frekvensmoduleringskretsar.
3, arbetsprincip för diod
Diodernas arbetsprincip är baserad på egenskaperna hos PN -korsningar. När det inte finns någon yttre spänning, på grund av skillnaden i bärarkoncentration på båda sidor av PN -korsningen, finns det diffusionsströmmar och driftströmmar orsakade av självbyggda elektriska fält, som är lika och sätter dioden i ett elektriskt jämviktstillstånd. När en spänningsspänning appliceras över PN -korsningen, överensstämmer riktningen för det yttre elektriska fältet med det för det inre elektriska fältet, som stärker det inre elektriska fältet, utvidgar PN -korsningen, hindrar elektrondiffusion och bildar en svag omvänd ström. För närvarande är dioden i ledande tillstånd. När en omvänd förspänningsspänning appliceras över PN -korsningen är det yttre elektriska fältet i motsatt riktning mot det inre elektriska fältet, försvagar det inre elektriska fältet och minskar PN -korsningen, vilket ökar diffusionsströmmen. På grund av effekten av det inre elektriska fältet är strömmen emellertid snabbt begränsad till ett mycket litet intervall, och dioden är i ett snitt - utanför tillstånd.
4, Diodernas egenskaper
Volt -amperegenskapen för en diod hänvisar till förhållandet mellan strömmen som passerar genom dioden och den applicerade spänningen när en spänning appliceras över dioden. Om förhållandet representeras av en kurva kallas det en Volt Ampere -karakteristisk kurva.
Framåt karakteristik: När den främre spänningen som appliceras på dioden är mycket liten är framströmmen mycket svag. Först när framspänningen överskrider ett visst värde ökar den främre strömmen avsevärt, och denna spänning kallas ledningsspänning eller tröskelspänning. Ledningsspänningen för en kiseltransistor är cirka 0,50,6V, och ledningsspänningen för en germaniumtransistor är cirka 0,10,2V. Efter att dioden har genomförts, när spänningen ökar, kommer strömmen snabbt att öka.
Omvänd egenskap: När en omvänd spänning appliceras över dioden passerar bara en mycket liten omvänd ström. Vid en viss temperatur, när det omvända spänningsvärdet förändras, förblir den omvända strömmen i princip oförändrad, så det kallas ofta omvänd mättnadsström.
Karakteristik omvänd nedbrytning: När den omvända spänningen når ett visst värde kommer dioden in i ett omvänd nedbrytningstillstånd. Vid denna tidpunkt, så länge det är en liten spänningsförändring, kommer det nuvarande värdet snabbt att öka. När dioden överskrider detta värde, på grund av effekten av korsningskapacitans, kommer dioden inte att kunna uppvisa god enkelriktad konduktivitet.
5, Tillämpningen av dioder i konsumentelektronik
Dioder har ett brett utbud av applikationer inom konsumentelektronik, med olika funktioner enligt följande:
Rättifiering: Genom att använda den enkelriktade konduktiviteten hos dioderna kan korrigering uppnås för att omvandla växelström till likström, vilket ger stabil likström för elektroniska anordningar.
Begränsning: Genom att använda kännetecknet för liten och i princip oförändrad spänningsfall efter diodens ledning kan en begränsande krets konstrueras för att begränsa utgångsspänningsamplituden inom ett visst spänningsvärde.
Skydd: I elektroniska kretsar används dioder ofta för att skydda andra komponenter från skador orsakade av högspänning.
Signaldetektering: I kommunikationssystem används dioder ofta för uppgifter såsom signaldetektering, modulering och demodulering samt frekvensomvandling för att säkerställa korrekt överföring av information.
Logikfunktion: I datorer och konsumentelektronik används dioder för att implementera olika logikfunktioner såsom omkoppling, förstärkning och lagring, vilket ger stöd för normal drift av enheter.
Belysning: I belysningssystem, särskilt ljus - Utsläppsdioder (lysdioder), används de allmänt i olika belysningsapplikationer på grund av deras höga effektivitet, långa livslängd och miljövänlighet.
Dessutom spelar dioder en viktig roll inom områden som bilelektronik, industriella kontrollsystem, medicinsk utrustning, ny energi-, säkerhets- och brandskyddssystem samt flyg- och försvar.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd{ s{2able )Diode/1,aVer