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1、 将将PN结用外壳封装起来，并加上电极引线就构成了半导结用外壳封装起来，并加上电极引线就构成了半导体二极管，简称体二极管，简称。由。由P区引出的电极称为区引出的电极称为，由，由N区区引出的电极称为阴极。引出的电极称为阴极。 根据制作材料的不同，二极管可分为硅管和锗管。根据制作材料的不同，二极管可分为硅管和锗管。阴极阴极阳极阳极 符号符号D金属触丝金属触丝阳极引线阳极引线N型锗片型锗片阴极引线阴极引线外壳外壳 点接触型点接触型 点接触型二极管，由一点接触型二极管，由一根金属丝经过特殊工艺与半根金属丝经过特殊工艺与半导体表面相接形成导体表面相接形成PN结。结。因而因而PN，不能通，不能通过较大的电
2、流。但是其结电过较大的电流。但是其结电容较小，一般在容较小，一般在1pF以下，以下，工作频率可达工作频率可达100 MHz。可。可以适用于以适用于。面接触型二极管是采用面接触型二极管是采用合金法工艺制造而成的。合金法工艺制造而成的。，能够流过较大的电，能够流过较大的电流，但是其结电容大，因而流，但是其结电容大，因而只能在较低频率下工作，一只能在较低频率下工作，一般仅作为般仅作为。铝合金小球铝合金小球N型硅型硅阳极引线阳极引线PN结结金锑合金金锑合金底座底座阴极引线阴极引线 面接触型面接触型平面型二极管是在平面型二极管是在N型型硅单晶片上，扩散硅单晶片上，扩散P型杂质，型杂质，利用硅片表面氧化膜
3、的屏蔽利用硅片表面氧化膜的屏蔽作用，在作用，在N型硅单晶片上仅型硅单晶片上仅选择性地扩散一部分而形成选择性地扩散一部分而形成的的PN结。结面积较大的可结。结面积较大的可用于用于，结面积小，结面积小的可用于的可用于。阴极引线阴极引线阳极引线阳极引线二氧化硅保护层二氧化硅保护层P型硅型硅N 型硅型硅平面型平面型与与PN结一样，结一样，。但是由于二极。但是由于二极管存在半导体体电阻和引线电阻，所以当外加正向电压时，管存在半导体体电阻和引线电阻，所以当外加正向电压时，在电流相同的情况下，二极管的端电压大于在电流相同的情况下，二极管的端电压大于PN结上的压降。结上的压降。 另一方面，在外加电压相同的情况
4、下，二极管的正向电另一方面，在外加电压相同的情况下，二极管的正向电流要小于流要小于PN结的电流，在大电流的情况下，这种影响更为明结的电流，在大电流的情况下，这种影响更为明显。同时，由于二极管表面漏电流的存在，使外加电压的反显。同时，由于二极管表面漏电流的存在，使外加电压的反向电流增大。向电流增大。 在分析时，可用伏安特性曲线近似地描述二极管的伏安在分析时，可用伏安特性曲线近似地描述二极管的伏安特性。特性。OuD /ViD /mA正向特性正向特性 Uon死区死区电压电压反向特性反向特性ISU (BR)反向击穿反向击穿导通导通电压电压实测二极管的伏安特性实测二极管的伏安特性时发现，只有在正向电压足
5、时发现，只有在正向电压足够大时，正向电流才从零随够大时，正向电流才从零随端电压按指数规律增大。使端电压按指数规律增大。使二极管开始导通的临界电压二极管开始导通的临界电压称为称为，其大小与材料及环境，其大小与材料及环境温度有关。温度有关。PN+PN+Uon = 0.5 V 0.1 V(硅管硅管)(锗管锗管)OuD /ViD /mA正向特性正向特性 Uon死区死区电压电压反向特性反向特性ISU (BR)反向击穿反向击穿导通导通电压电压二极管导通后，由于电二极管导通后，由于电流急剧上升，因此在工作电流急剧上升，因此在工作电流范围内，其两端的电压基流范围内，其两端的电压基本保持不变。本保持不变。PN+
6、PN+硅管硅管 0.7 V锗管锗管 0.2 V 锗管比硅管易导通，硅管比锗管反向饱和电流小得多，锗管比硅管易导通，硅管比锗管反向饱和电流小得多，所以硅管的单向导电性和温度稳定性较好。所以硅管的单向导电性和温度稳定性较好。OuD /ViD /mA正向特性正向特性 Uon死区死区电压电压反向特性反向特性ISU (BR)反向击穿反向击穿导通导通电压电压当二极管加上反向电压当二极管加上反向电压时，形成很小的反向电流。时，形成很小的反向电流。反向电流具有两个特点。一反向电流具有两个特点。一个是它随温度上升增长的很个是它随温度上升增长的很快；另一个是在反向电压不快；另一个是在反向电压不超过某一范围时，反向
7、电流超过某一范围时，反向电流的大小基本恒定，而与反向的大小基本恒定，而与反向电压的高低无关，通常称它电压的高低无关，通常称它为为。PN+PN+OuD /ViD /mA正向特性正向特性 Uon死区死区电压电压反向特性反向特性ISU (BR)反向击穿反向击穿导通导通电压电压当外加电压过高时，反当外加电压过高时，反向电流将突然增大，二极管向电流将突然增大，二极管将失去单向导电性，这种现将失去单向导电性，这种现象称为象称为。产生击穿。产生击穿时加在二极管上的反向电压时加在二极管上的反向电压称为反向击穿电压称为反向击穿电压U(BR)。PN+PN+1、 最大整流电流最大整流电流 IF 二极管长期运行时允许
8、通过二极管的二极管长期运行时允许通过二极管的称为最大整称为最大整流电流，它的值与流电流，它的值与PN结面积及外部散热条件等有关。在规定散热条件下，结面积及外部散热条件等有关。在规定散热条件下，二极管正向平均电流若超过此值，将因结温升过高而烧坏。二极管正向平均电流若超过此值，将因结温升过高而烧坏。 点接触型二极管的最大整流电路在几十毫安以下。面接触型二极管的点接触型二极管的最大整流电路在几十毫安以下。面接触型二极管的最大整流电流较大，如最大整流电流较大，如2CZ52A型硅二极管的最大整流电流为型硅二极管的最大整流电流为100mA。2、最高反向工作电压、最高反向工作电压UR是二极管工作时允许外加的
9、是二极管工作时允许外加的，超过此值时，二极管有可，超过此值时，二极管有可能因为反向击穿而损坏，通常能因为反向击穿而损坏，通常UR为为U(BR)的一半。的一半。如如2CZ52A型硅二极管的型硅二极管的最高反向工作电压为最高反向工作电压为25V，而反向击穿电压，而反向击穿电压为为50V。点接触型二极管的最高反向工作电压一般是数十伏，面接触型二。点接触型二极管的最高反向工作电压一般是数十伏，面接触型二极管可达数百伏。极管可达数百伏。3、 反向电流反向电流IR 是二极管未击穿时的反向电流。是二极管未击穿时的反向电流。 IR越小，二极管的单向越小，二极管的单向导电性越好，它对温度非常敏感。导电性越好，它对温度非常敏感。硅管的反向电流较小，一般在几个微安以下，锗管的反向硅管的反向电流较小，一般在几个微安以下，锗管的反向电流较大，为硅管的几十到几百倍。电流较大，为硅管的几十到几百倍。4、 最高工作频率最高工作频率fM 是二极管的上限截止频率。超过此值时，由于结电容的是二极管的上限截止频率。超过此值时，由于结电容的作用，二极管不能很好地体现单向导电性。作用，二极管不能很好地体现单向导电性。