【一覽表】 發(fā)光二極管、穩壓二極管、肖特基二極管、整流二極管對比
發(fā)光二極管( Light Emitting Diode)
發(fā)光二極管的工作原理:它是半導體二極管的一種,可以把電能轉化成光能。發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個(gè)PN結組成,也具有單向導電性。當給發(fā)光二極管加上正向電壓后,從P區注入到N區的空穴和由N區注入到P區的電子,在PN結附近數微米內分別與N區的電子和P區的空穴復合,產(chǎn)生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當電子和空穴復合時(shí)釋放出的能量多少不同,釋放出的能量越多,則發(fā)出的光的波長(cháng)越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。發(fā)光二極管的反向擊穿電壓大于5伏。它的正向伏安特性曲線(xiàn)很陡,使用時(shí)必須串聯(lián)限流電阻以控制通過(guò)二極管的電流。
(發(fā)光二極管符號)
發(fā)光二極管的常見(jiàn)型號:常用的雙色發(fā)光二極管有2EF系列和TB系列,常用的三色發(fā)光二極管2EF302、2EF312、2EF322等型號。
發(fā)光二極管的優(yōu)缺點(diǎn)分析:
優(yōu)點(diǎn):體積小,耗電量低,使用壽命長(cháng),高亮度、低熱量,環(huán)保,堅固耐用。
缺點(diǎn):分辨率差,色度空間方向性差,發(fā)光強度較低。
發(fā)光二極管的常用應用領(lǐng)域:
建筑物外觀(guān)照明。
景觀(guān)照明。
標識與指示性照明。
室內空間展示照明。
娛樂(lè )場(chǎng)所及舞臺照明。
視頻屏幕。
車(chē)輛指示燈照明
穩壓二極管(Zener Diode)
穩壓二極管的工作原理:穩壓管也是一種晶體二極管,它是利用PN結的擊穿區具有穩定電壓的特性來(lái)工作的。穩壓管在穩壓設備和一些電子電路中獲得廣泛的應用。把這種類(lèi)型的二極管稱(chēng)為穩壓管,以區別用在整流、檢波和其他單向導電場(chǎng)合的二極管。穩壓管反向擊穿后,電流雖然在很大范圍內變化,但穩壓管兩端的電壓變化很小。利用這一特性,穩壓管在電路中能起穩壓作用。
(穩壓二極管符號)
穩壓二極管的常見(jiàn)型號:1N4727,1N4728,1N4729,1N4730,1N4731,1N4732,1N4733,1N4734,1N4735,1N4736,1N4737,1N4738,1N4739,1N4740,1N4741,1N4742,1N4743,1N4744,1N4745,1N4746,1N4747,1N4748,1N4749,1N4750,1N4751,1N4752,1N4753,1N4754,1N4755,1N4756,1N4757
穩壓二極管的優(yōu)缺點(diǎn)分析:
優(yōu)點(diǎn):穩壓二極管的特點(diǎn)就是加反向電壓擊穿后,其兩端的電壓基本保持不變
缺點(diǎn):1、穩壓二極管在使用時(shí)一定要串入限流電阻,不能使它的功耗超過(guò)規定值,否則會(huì )造成損壞。
2、工作電流較小,穩定電壓值不能連續調節。
穩壓二極管的常用應用領(lǐng)域:常運用于浪涌保護電路、電視機里的過(guò)壓保護電路、電弧抑制電路、串聯(lián)型穩壓電路。
肖特基二極管(Schottky Barrier Diode)
肖特基二極管的工作原理:肖特基二極管是貴金屬(金、銀、鋁、鉑等)A為正極,以N型半導體B為負極,利用二者接觸面上形成的勢壘具有整流特性而制成的金屬-半導體器件。因為N型半導體中存在著(zhù)大量的電子,貴金屬中僅有極少量的自由電子,所以電子便從濃度高的B中向濃度低的A中擴散。顯然,金屬A中沒(méi)有空穴,也就不存在空穴自A向B的擴散運動(dòng)。隨著(zhù)電子不斷從B擴散到A,B表面電子濃度表面逐漸降輕工業(yè)部,表面電中性被破壞,于是就形成勢壘,其電場(chǎng)方向為B→A。但在該電場(chǎng)作用之下,A中的電子也會(huì )產(chǎn)生從A→B的漂移運動(dòng),從而消弱了由于擴散運動(dòng)而形成的電場(chǎng)。當建立起一定寬度的空間電荷區后,電場(chǎng)引起的電子漂移運動(dòng)和濃度不同引起的電子擴散運動(dòng)達到相對的平衡,便形成了肖特基勢壘。
(肖特基二極管符號)
肖特基二極管的常見(jiàn)型號:MBR400100CT,MBR500100CT,MBR600100CT,MBR30050CT,MBR40050CT,MBR50050CT,MBR60050CT,MBR300100CT
肖特基二極管的優(yōu)缺點(diǎn)分析:
優(yōu)點(diǎn):1、由于肖特基勢壘高度低于PN結勢壘高度,故其正向導通門(mén)限電壓和正向壓降都比PN結二極管低(約低0.2V 通態(tài)壓降0.3-0.6V)。
2、由于SBD是一種多數載流子導電器件,不存在少數載流子壽命和反向恢復問(wèn)題。SBD的反向恢復時(shí)間只是肖特基勢壘電容的充、放電時(shí)間,完全不同于PN結二極管的反向恢復時(shí)間。由于SBD的反向恢復電荷非常少,故開(kāi)關(guān)速度非???100納秒以下),開(kāi)關(guān)損耗也特別小,尤其適合于高頻應用(工作頻率可達100GHz)。
缺點(diǎn):由于SBD的反向勢壘較薄,并且在其表面極易發(fā)生擊穿,所以反向擊穿電壓比較低(一般低于150V)。由于SBD比PN結二極管更容易受熱擊穿,反向漏電流比PN結二極管大。
肖特基二極管的常用應用領(lǐng)域:廣泛應用于開(kāi)關(guān)電源、變頻器、驅動(dòng)器等電路,作高頻、低壓、大電流整流二極管、續流二極管、保護二極管使用,或在微波通信等電路中作整流二極管、小信號檢波二極管使用。
整流二極管(Rectifier Diode)
整流二極管的工作原理:整流二極管一種用于將交流電轉變?yōu)橹绷麟姷陌雽w器件。通常它包含一個(gè)PN結,有陽(yáng)極和陰極兩個(gè)端子。其結構如圖1所示。P區的載流子是空穴,N區的載流子是電子,在P區和N區間形成一定的位壘。外加使P區相對N區為正的電壓時(shí),位壘降低,位壘兩側附近產(chǎn)生儲存載流子,能通過(guò)大電流,具有低的電壓降(典型值為0.7V),稱(chēng)為正向導通狀態(tài)。若加相反的電壓,使位壘增加,可承受高的反向電壓,流過(guò)很小的反向電流(稱(chēng)反向漏電流),稱(chēng)為反向阻斷狀態(tài)。整流二極管具有明顯的單向導電性。
(整流二極管符號)
整流二極管的常見(jiàn)型號:RL201 50 2 70 5 1 DO--15,RL202 100 2 70 5 1 DO--15,RL203 200 2 70 5 1 DO--15,RL204 400 2 70 5 1 DO--15,RL205 600 2 70 5 1 DO--15,RL206 800 2 70 5 1 DO--15,IN5401 50 3 200 5 1 DO--27,P600M 1000 6 400 10 0.95 R--6,1N4002,1N5400,1N5402,1N5408
整流二極管的優(yōu)缺點(diǎn)分析:
優(yōu)點(diǎn):硅整流的二極管反向擊穿電壓高,漏電流小,高溫性能好。
缺點(diǎn):整流二極管具有明顯的單項導電性,反向擊穿后容易損壞。
整流二極管的常用應用領(lǐng)域:主要運用于各種低頻整流電路,用在電器的電源板上,例如電飯煲等。