二极管工作原理浅析

【试题精选】点接触型二极管可以通过（BB）。

（A）较大的电流 （B）较小的电流 （C）较高的电压 （D）较大的功率

问：何谓二极管的伏安特性？二极管的主要参数有哪些？

答：二极管外加正向电压呈低阻性而导通，外加反向电压呈高阻性而截止，即二极管具有单向导电性。

（1）伏安特性 加到二极管两端的电压与流过二极管的电流两者之间存在一定的关系，这种关系称为伏安特性。如果以电流为纵坐标，电压为横坐标，改变电源电压，测出相应的电流，将测得的各点连接起来，便可得到较直观的伏安特性曲线，如图1-36所示。

1）正向特性。当外加电压较小时，外电场还不足以克服PN结内电场对多数载流子的阻力，这一范围称为“死区”，相应的电压称为死区电压。硅二极管的死区电压约为0.5V，锗二极管的死区电压约为0.2V。

当正向电压上升到死区电压时，PN结内电场被削弱，二极管正向导通，正向电压的微小增加都会引起正向电流的急剧增大。导通后二极管的正向电压称为正向压降（或管压降）。一般正常工作时，硅二极管的正常导通压降约为0.7V，锗二极管的正常导通压降约为0.3V。

图1-36 二极管的伏安特性曲线

2）反向特性。当外加反向电压时，使PN结的内电场大大增强，使二极管呈现很大的电阻。正向电流几乎为零，漂移运动使少数载流子形成反向电流，通常硅二极管的反向电流是几微安到几十微安，锗二极管则可达几百微安。

当反向电压增大并超过某一值时，反向电流会突然增大，这种现象称为反向击穿，如果选择适当的限流电阻R，在二极管反向击穿后，能把电流限制在二极管能承受的范围内，二极管不会损坏。如果没有适当的限流措施，通过二极管的电流过大会导致过热而造成热击穿，则二极管永久损坏。

（2）二极管的主要参数 二极管的主要参数有：

1）最大整流电流I_FM。二极管长期使用时允许通过的最大正向平均电流称为最大整流电流，常称为额定工作电流，它由PN结的面积和散热条件决定。(www.xing528.com)

2）最大反向工作电压U_RM。保证二极管正常工作不被击穿而规定的最高反向电压，常称为额定工作电压。一般情况下，最大反向工作电压约为击穿电压的1/2。

3）最大反向电流I_RM。最大反向电流是最大反向工作电压下的反向电流，此值越小，二极管的单向导电性越好。

硅稳压二极管是晶体管稳压电路中的基本器件，它是一种特殊的面接触型的二极管，其文字符号用VS表示，硅稳压二极管的图形符号及外形如图1-37所示。

图1-37 硅稳压二极管的图形符号及外形

硅稳压二极管是利用特殊工艺制造的，它的正向特性与一般二极管相似，而反向击穿特性却有很大的不同，反向击穿区的曲线更为陡峭。稳压二极管是利用其伏安特性中反向击穿特性很陡峭，即反向电流大范围变化而反向电压几乎不变的特性来进行稳压的。要使硅稳压二极管工作在反向击穿区，则必须在硅稳压二极管上加上反向电压，并使反向电压大于击穿电压。

【试题精选】硅稳压二极管与整流二极管不同之处在于（BB）。

（A）硅稳压二极管不具有单向导电性

（B）硅稳压二极管可工作在击穿区，整流二极管则不允许

（C）整流二极管可工作在击穿区，稳压二极管则不能

（D）硅稳压二极管击穿时端电压稳定，整流二极管则不然