二極體的伏安特性曲線,當兩端電壓超過死區電壓之後,電流呈指數增長

時間 2021-08-13 09:17:32

1樓:哪壺開了

既然說的是0.7v左右,這個就已經表達了是大概的意思。實際上,矽二極體正向電壓在0.

5v時就已經有可測電流了,電流比較大時可接近1v(例如大功率二極體滿負荷整流時),平常說的0.7或0.6是普通電路中流過二極體的電流不大不小的情況下的數值,所謂不大不小是指與二極體比較匹配的電流。

“電流隨電壓的升高而呈指數增長”並且給出具體公式是嚴格精密的表達,而平常使用中不這麼精密的表達也是對的,因為這麼精密的表達太複雜太麻煩,簡單不精密的表達在一般應用中已經夠用了,二者並不矛盾。

2樓:安全護航

如此疑問,是探索的(好奇的)必然。自然科學沒有絕對,“導通後二極體兩端的電壓抑一直是0.7v,怎麼能升高呢?

”這句話是有一定條件的,通常認為“在電流變化不大”的情況下,根據伏安特性曲線(實際器件測量方法得到的曲線),正向導通電壓增加0.1v,電流會增加數倍,所以,反過來說,電流增加不大的情況下二極體正向壓降保持不變(絕對講:變化微小可以忽略不計)。

怎樣分析二極體的伏安特性曲線

3樓:匿名使用者

二極體的效能可用其伏安特性來描述。在二極體兩端加電壓u,然後測出流過二極體的電流i,電壓與電流之間的關係i=f(u)即是二極體的伏安特性曲線,如圖所示。

二極體伏安特性曲線如圖

二極體的伏安特性表示式可以表示為式

id=is*(e^ud/ut-1)

其中id為流過二極體兩端的電流,ud為二極體兩端的加壓,ut在常溫下取26mv。is為反向飽和電流。

1、正向特性

特性曲線1的右半部分稱為正向特性,由圖可見,當加二極體上的正向電壓較小時,正向電流小,幾乎等於零。只有當二極體兩端電壓超過某一數值uon時,正向電流才明顯增大。將uon稱為死區電壓。

死區電壓與二極體的材料有關。一般矽二極體的死區電壓為0.5v左右,鍺二極體的死區電壓為0.

1v左右。

當正向電壓超過死區電壓後,隨著電壓的升高,正向電流將迅速增大,電流與電壓的關係基本上是一條指數曲線。由正向特性曲線可見,流過二極體的電流有較大的變化,二極體兩端的電壓卻基本保持不變。通過在近似分析計算中,將這個電壓稱為開啟電壓。

開啟電壓與二極體的材料有關。一般矽二極體的死區電壓為0.7v左右,鍺二極體的死區電壓為0.

2v左右。

2、反向特性

特性曲線1的左半部分稱為反向特性,由圖可見,當二極體加反向電壓,反向電流很小,而且反向電流不再隨著反向電壓而增大,即達到了飽和,這個電流稱為反向飽和電流,用符號is表示。

如果反向電壓繼續升高,當超過ubr以後,反向電流急劇增大,這種現象稱為擊穿,ubr稱為反向擊穿電壓。

如何快速測量出二極體的伏安特性曲線?

4樓:匿名使用者

從二極體的特性曲線上可以具體而直觀地看出各種二極體的效能。這條曲線按照其特點可分為死區、正向導通區、反向截止區和反向擊穿區4部分,下面分別進行分析。

(1)死區

當二極體上加的正向電壓比較小時,所形成的外部電場還不足以克服pn結內所建電位差對載流子的阻擋作用,因此二極體基本上處於不導通的狀態,即曲線的oa段。

當二極體上外加的正向電壓大於一定值對,就會克服內建電位差的阻擋,使二極體的電阻變小,流過二極體的電流迅速增大。使二極體電流迅速增大的這個臨界電壓稱為死區電壓,因為它像是門檻一樣,所以有人稱它為門檻電壓。超過這個電壓後,二極體的正向電流開始明顯增長,所以也稱它為導通電壓。

死區電壓的大小與半導體材料和環境溫度有關,一般室溫下(25℃時)鍺二極體為0.2v左右,矽二極體為0.6v左右,溫度每升高1℃它們都大約降低2.5mv。

(2)正向導通區

如圖1-35中的ab段,當正向電壓超過死區電壓時,電流隨電壓的升高顯著增大,就進入了正向導通區。通常所說的二極體正向電流就是指在曲線上正向電壓為1v時對應的正向電流值。

在二極體的正向特性曲線上,各點的電壓與電流的比值並不是常數,所以,各點的直流電阻並不相等,也就是對應不同的正向直流電壓(或電流)下具有不同的直流電阻。

圖1-36是用500型萬用表的歐姆擋xl0和×100兩擋測量二極體2ap14正向直流電阻的電路。萬用表的電池電壓e=1.5v,×10 -擋的電阻為r1=1ooω×100 一擋的電阻為r2=1kω。

用×10擋測量時,由於電阻小,所以通過二極體的電流就大,此電流在圖1-37所示的二極體2ap14正向特性曲線上對應工作點是q1,這時二極體上通過的電流為9ma,二極體兩端電壓為0.6v,那麼二極體的直流電阻為0.6/9=67ω;用×100擋測量時,由於表內電阻大,所以通過二極體的電流就小,在圖1-37所示的正向特性曲線上對應工作點是q2,這時二極體上通過的電流為1.

2ma,端電壓為0.3v,那麼,二極體的直流電阻為0.3/1.

2×10-3=250ω。 用萬用表的不同電阻擋去測量二極體的正向直流電阻時,測出的電阻值是不同的,這是由於它處於特性曲線上的不同位置。

(3)反向截止區

當二極體的兩端加上反向電壓時,pn結呈現出一個非常大的電阻值,因此流過二極體的電流非常小,二極體處於截止狀態,特性曲線的這一段稱為反向截止區,即圖1-35中的oc段。這時p區和n區的少數載流子在pn結內建電位差電場力的作用下順利地通過,表現出一個與電壓(在一定範圍內)關係不大的反向飽和電流,再加上pn結表面的一些漏電流,總的反向電流在室溫下小功率鍺二極體約為幾百微安,小功率矽二極體約為幾微安。二極體的反向電流隨溫度的升高而增大,一般溫度每升高10℃電流大約就會增大一倍,鍺二極體本來反向電流就比較大,所以在應用時要特別注意。

(4)反向擊穿區

當二極體上外加的反向電壓高到一定值時,有可能因外加的電場過強而把被束縛在pn結中的電子強行拉出,使少數載流子數目劇增,也可能由於強電場引起電子與原子碰撞,產生大量新的載流子,這兩種因素都會引起反向電流的急劇增大,稱為電擊穿,這時二極體的工作狀態就進入了反向擊穿區,如圖1-35所示的cd段。二極體開始出現電擊穿的電壓叫作反向擊穿電壓。

半導體二極體伏安特性曲線 5

5樓:原點

半導體二極體的核心是pn結,它的特性就是pn結的特性——單向導電性。用實驗的方法,在二極體的陽極和陰極兩端加上不同極性和不同數值的電壓,同時測量流過二極體的電流值,就可得到二極體的伏一安特性曲線。該曲線是非線性的,如圖1-13所示。

正向特性和反向特性的特點如下。

1.正向特性

當正向電壓很低時,正向電流幾乎為零,p89lpc954fbd這是因為外加電壓的電場還不能克服pn結內部的內電場,內電場阻擋了多數載流子的擴散運動,此時二極體呈現高電阻值,基本上還是處於截止的狀態。如圖1 - 13所示,正向電壓超過二極體開啟電壓uon(又稱為死區電壓)時,電流增長較快,二極體處於導通狀態。開啟電壓與二極體的材料和工作溫度有關,通常矽管的開啟電壓為uon=0.

5v(a點),鍺管為uon=0.1 v(a'點)。二極體導通後,二極體兩端的導通壓降很低,矽管為0.

 6~0.7 v,鍺管為0.2~0.

3 v如圖1-13中b、b'點。

2.反向特性

在分析pn結加上反向電壓時,已知少數載流子的漂移運動形成反向電流。因少數載子數量少,且在一定溫度下數量基本維持不變,因此,廈向電壓在一定範圍內增大時,反向電流極微小且基本保持不變,等於反向飽和電流is。

當反向電壓增大到ubr時,外電場能把原子核外層的電子強制拉出來,使半導體內載流子的數目急劇增加,反向電流突然增大,二極體呈現反向擊穿的現象如圖1-13中d、d'點。二極體被反向擊穿後,就失去了單向導電性。二極體反向擊穿又分為電擊穿和熱擊穿,利用電擊穿可製成穩壓管,而熱擊穿將引起電路故障,使用時一定要注意避免二極體發生反向熱擊穿的現象。

二極體的特性對溫度很敏感。實驗表明,當溫度升高時,二極體的正向特性曲線將向縱軸移動,開啟電壓及導通壓降都有所減小,反向飽和電流將增大,反向擊穿電壓也將減小。

6樓:匿名使用者

一種用圖型曲線法來表示半導體二極體在施加不同電壓時它的電流如何進行相應變化的一種很直觀的表示方法。

7樓:電子測量百事通

用電晶體圖示儀,qt2

請通俗的講講二極體的伏安特性

8樓:娛樂大潮咖

1、二極體伏安的正向特性,理想的二極體,正向電流和電壓成指數關係。e68a8462616964757a686964616f31333431363032 但是實際的二極體,加正向電壓的時候,需要克服pn結內電壓,所以電壓要大於內電壓時,才會出現電流。

這個最小電壓稱作開啟電壓。小於開啟電壓的區域,叫做死區。 當電壓大於開啟電壓,那麼電流成指數關係上升。增加很快,所以二極體上的壓降,其實很小,否則由於電流太大,就燒壞了。

2、二極體伏安的反向特性,理想的二極體,不論反向電壓多大,反向都無電流。實際的二極體,反向截止時,也是有電流的,這個電流叫做反向飽和電流。在電壓沒有達到反向擊穿電壓時,二極體的電流一直等於方向飽和電流。

但是當電壓大到一定程度,二極體被反向擊穿,電流急劇增大。 反向擊穿分齊納擊穿和雪崩擊穿兩種。 有的二極體擊穿後撤去反向電壓,還能恢復原狀態,比如穩壓二極體就是工作在反向擊穿區的。

有的反向擊穿就直接燒壞了。

3、二極體的伏安特性存在4個區:死區電壓、正向導通區、反向截止區、反向擊穿區。

(1)死區電壓:通常為,鍺管0.2~0.3v,矽管0.5~0.7v;

(2)正向導通區:當加正向電壓超過死區電壓時則導通,該區為正向導通區;

(3)反向截止區:加一定反向電壓時截止;

(4)反向擊穿區:當加反向電壓大於管子反向承認電壓時,擊穿。

9樓:匿名使用者

1.正向特性bai,理想的二極體

du,正向電流和zhi電壓成指數關係。 但是dao實際的二極內管,加正向電壓的容時候,需要克服pn結內電壓,所以電壓要大於內電壓時,才會出現電流。這個最小電壓稱作開啟電壓。

小於開啟電壓的區域,叫做死區。 當電壓大於開啟電壓,那麼電流成指數關係上升。增加很快,所以二極體上的壓降,其實很小,否則由於電流太大,就燒壞了。

2.反向特性,理想的二極體,不論反向電壓多大,反向都無電流。實際的二極體,反向截止時,也是有電流的,這個電流叫做反向飽和電流。

在電壓沒有達到反向擊穿電壓時,二極體的電流一直等於方向飽和電流。但是當電壓大到一定程度,二極體被反向擊穿,電流急劇增大。 反向擊穿分齊納擊穿和雪崩擊穿兩種。

有的二極體擊穿後撤去反向電壓,還能恢復原狀態,比如穩壓二極體就是工作在反向擊穿區的。 有的反向擊穿就直接燒壞了。

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