二极管的符号、判别、参数和分类
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二极管类型及符号正负
二极管是一种半导体器件,可以用于电流控制和稳压电路中。
以
下是常见的二极管类型及其符号:
1. 正向二极管:符号为D,通常由两个p字形的半导体接触面组成。
正向电压下,D导通,电流通过它;负向电压下,D截止。
2. 反向二极管:符号为N,通常由一个p字形和一个n字形半导
体接触面组成。
反向电压下,N极导通,电流从N极流向P极。
3. 稳压二极管:符号为VR,主要用于电路中的稳压作用。
稳压二极管通常由两个p字形半导体接触面组成,之间的区域为电场屏蔽层。
正向电压下,VR导通,稳压电流增加;负向电压下,VR截止。
4. 整流二极管:符号为A,用于将交流电源转换为直流电。
整流
二极管通常由两个p字形半导体接触面组成,之间的区域为电场屏蔽层。
正向电压下,A导通,电流开始流动;负向电压下,A截止。
5. 发光二极管:符号为LED,用于产生不同颜色的光线。
发光二
极管通常由两个p字形半导体接触面组成,之间的区域为电场屏蔽层,正向电压下可以发光;负向电压下,LED截止。
以上是常见的二极管类型及其符号,不同的应用场景可能需要不
同种类的二极管。
二极管的分类与特性参数(精)二极管的分类与参数一、半导体二极管1.1二极管的结构半导体二极管简称二极管,由一个PN 结加上相应的电极引线和管壳构成,其基本结构和符号如图1所示。
图1 二极管的结构及符号1.2 二极管的分类1、根据所用的半导体材料不同,可分为锗二极管和硅二极管。
2、按照管芯结构不同,可分为: (1)点接触型二极管由于它的触丝与半导体接触面很小,只允许通过较小的电流(几十毫安以下),但在高频下工作性能很好,适用于收音机中对高频信号的检波和微弱交流电的整流,如国产的锗二极管2AP 系列、2AK 系列等。
(2)面接触型二极管面接触型二极管PN 结面积较大,并做成平面状,它可以通过较大了电流,适用于对电网的交流电进行整流。
如国产的2CP 系列、2CZ 系列的二极管都是面接触型的。
(3)平面型二极管它的特点是在PN 结表面被覆一层二氧化硅薄膜,避免PN 结表面被水分子、气体分子以及其他离子等沾污。
这种二极管的特性比较稳定可靠,多用于开关、脉冲及超高频电路中。
国产2CK 系列二极管就属于这种类型。
3、根据管子用途不同,可分为整流二极管、稳压二极管、开关二极管、光电二极管及发光二极管等。
1.3 二极管的特性引外壳触丝基PN二极管的电路P N阳阴极点接面接1、正向特性二极管正向连接时的电路如图所示。
二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就处于导通状态(灯泡亮),如同一只接通的开关。
实际上,二极管导通后有一定的管压降(硅管0.6~0.7V,锗管0.2~0.3V)。
我们认为它是恒定的,且不随电流的变化而变化。
但是,当加在二极管两端的正向电压很小的时候,正向电流微弱,二极管呈现很大的电阻,这个区域成为二极管正向特性的“死区”,只有当正向电压达到一定数值(这个数值称为“门槛电压”,锗二极管约为0.2V,硅二极管约为0.6V)以后,二极管才真正导通。
此时,正向电流将随着正向电压的增加而急速增大,如不采取限流措施,过大的电流会使PN结发热,超过最高允许温度(锗管为90℃~100℃,硅管为125℃~200℃)时,二极管就会被烧坏。
二极管国际标准1. 范围本标准规定了二极管的基本术语和定义、分类、符号和标志、结构封装、电气特性、可靠性要求、试验方法、文件信息、质量要求、运输和储存、采购信息、生产和检验、使用指南、废弃物处理和特殊要求等。
本标准适用于不同类型的二极管,包括普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管等。
2. 术语和定义本标准采用以下术语和定义:(1)二极管:一种具有两个端子的半导体器件,通过一个端子流入电流,从另一个端子流出电流。
(2)正向电压:加在二极管上的正向电压。
(3)反向电压:加在二极管上的反向电压。
(4)反向饱和电流:二极管在反向电压作用下,流过二极管的电流。
3. 二极管分类二极管可以根据不同的特性进行分类,如按制造材料分类可以分为硅二极管和锗二极管;按功能分类可以分为普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管等。
4. 符号和标志二极管的符号和标志应符合相关国际标准的规定。
通常,二极管的符号由一个箭头和两个端子组成,表示电流的方向和流入/流出的端子。
在标志上,通常会显示二极管的型号和规格等信息。
5. 结构和封装二极管的结构和封装应符合相关国际标准的规定。
一般来说,二极管的结构包括半导体芯片、电极层、封装材料等部分。
封装材料可以是塑料、陶瓷、金属等,不同的封装材料会对二极管的性能产生影响。
6. 电气特性二极管的电气特性应符合相关国际标准的规定。
主要的电气特性包括正向电压、反向电压、反向饱和电流等。
此外,还包括额定功率、最大正向电流等参数。
7. 可靠性要求为了保证二极管的质量和可靠性,应符合相关国际标准的规定。
这些标准通常会包括环境适应性测试(如温度、湿度等)、寿命测试等要求。
8. 试验方法为了测试二极管的性能和质量,应采用相关国际标准规定的试验方法。
这些试验方法包括电气特性测试、温度特性测试、机械特性测试等。
9. 文件信息为了方便用户使用和维护,二极管生产商应提供相应的文件信息,包括产品说明书、技术手册、安全规范等。
二极管的符号判别参数和分类一、二极管的符号和判别二极管是一种电子器件,用于将电流限制在单一方向上。
它有一个正极(阳极)和一个负极(阴极),可以作为整流器、开关、信号调整器等多种应用。
```------/\\/------```二极管的正极(阳极)用一个竖线表示,而负极(阴极)用一个三角形表示。
箭头指向的方向表示了电流流动的方向。
二极管的判别可以通过以下几个方面进行:2.使用万用表进行测试:-使用万用表的二极管测试档,将测试引线接到二极管的两端。
-当二极管连接正确时,万用表显示正常的导通状态,电流从正极(阳极)流向负极(阴极)。
-如果显示为导通状态,但电流方向相反,说明二极管连接反了,需要重新接线。
-如果万用表显示为不导通状态,则二极管可能是损坏的。
1.二极管的参数-额定电压(VRRM):二极管能够承受的最大反向电压。
-最大连续工作电流(IF(AV)):二极管所能承受的最大平均电流。
-最大脉冲工作电流(IFM):二极管所能承受的瞬时最大电流。
-正向压降(Vf):在正向条件下,二极管所产生的电压降。
-反向漏电流(IR):在反向条件下,二极管中的漏电流。
- 反向恢复时间(trr):当二极管从正向工作状态切换到反向状态时,恢复到正常的反向状态所需要的时间。
2.二极管的分类-硅二极管:这是最常见和广泛使用的二极管类型。
它具有较高的工作温度范围,高耐压能力和高速性能,通常用于整流、开关和放大器等电路中。
-锗二极管:它具有更低的正向压降和更高的工作频率,但较低的耐压能力。
它通常用于低功率应用,如收音机、无线电等。
-快恢复二极管:它的反向恢复时间较短,能够更快地从正向工作状态切换到反向状态,通常用于高频和高速应用。
-肖特基二极管:它具有较低的正向压降和较快的开关速度,广泛应用于功率电子器件和高频电路中。
-隧道二极管:它的特殊结构使电子能够以隧道效应穿越势垒,具有负阻特性,通常用于高频振荡器和高速开关等应用。
总结:二极管是一种电子器件,用于限制电流在单一方向上流动。
二极管的符号、判别、参数和分类电路设计二极管符号(3> 发光二极管的伏安特性发光二极管的伏安特性与普通二极管类似,但它的正向压降较大,并在正向压降达到一定值时发光。
发光颜色和构成PN结的材料有关,通常有红、黄、绿、蓝和紫等颜色。
发光亮度近似和工作电流密度成正比,但掺杂ZnO和GaP的发光二极管,其发光亮度随电流密度的增加会很快趋向饱和。
另外,随结温的升高,LED的发光亮度将会减弱。
由于发光二极管的响应时间(光信号对电信号的延迟时间>一般小于100ns,故直流信号、交流信号或脉冲信号均可作为它的驱动信号。
2.Z310半导体发光器件:LED数码管常用的LED数码管如图T310(a>所示。
它是利用发光二极管的制造工艺,由7个条状管芯和一个点状管芯的发光二极管制成。
LED数码管有两种不同的结构形式,其等效电路分别如图T311所示。
各段发光二极管的阳极连在一起作为公共端,因此称为共阳极数码管。
工作时应当将阳极连电源正极,各驱动输入端通过限流电阻接相应的译码驱动器的输出。
当译码驱动器的输出为低电平时,数码管相应的段变亮。
S.} G*dLED数码管各段发光二极管的伏安特性与普通二极管类似,只是正向压降稍大,在正向电流达到适当大小时就能发光。
在一定范围内,发光亮度和正向电流的大小近似成正比,但正向电流应小于允许的最大电流,并应留有适当的裕量,一般以不超过极限电流的70%为宜。
因此,它的驱动输入端和译码电路或电压源相连时,应当串接合适的限流电阻,以免损坏器件。
b S0表B314列出了几种数码管的参数。
电子爱好者社区 g U r i p {*a8DLED数码管的大小规格很多,一般尺寸大的工作电压也大,这是因为大尺寸数码管的每一段可能是由几个发光二极管串联组成,称为导光柱型。
国产LED数码管的管脚排列规格很多,因此,使用时除查产品说明书外,主要采用实测的方法来确定各管脚的功能,下面以共阳极数码管为例来说明。
二极管的符号、判别、参数和分类二极管符号(国标)二极管的判别及参数1.简述半导体是一种具有特殊性质的物质,它不像导体一样能够完全导电,又不像绝缘体那样不能导电,它介于两者之间,所以称为半导体。
半导体最重要的两种元素是硅(读“guī”)和锗(读“zhě”)。
二极管最明显的性质就是它的单向导电特性,就是说电流只能从一边过去,却不能从另一边过来(从正极流向负极)。
我们用万用表来对常见的1N4001型硅整流二极管进行测量,红表笔接二极管的负极,黑表笔接二极管的正极时,表针会动,说明它能够导电;然后将黑表笔接二极管负极,红表笔接二极管正极,这时万用表的表针根本不动或者只偏转一点点,说明导电不良(万用表里面,黑表笔接的是内部电池的正极)。
常见的几种二极管中有玻璃封装的、塑料封装的和金属封装的等几种。
像它的名字,二极管有两个电极,并且分为正负极,一般把极性标示在二极管的外壳上。
大多数用一个不同颜色的环来表示负极,有的直接标上“—”号。
大功率二极管多采用金属封装,并且有个螺母以便固定在散热器上。
2.半导体二极管的极性判别及选用(1) 半导体二极管的极性判别一般情况下,二极管有色点的一端为正极,如2AP1~2AP7,2AP11~2AP1 7等。
如果是透明玻璃壳二极管,可直接看出极性,即内部连触丝的一头是正极,连半导体片的一头是负极。
塑封二极管有圆环标志的是负极,如IN4000系列。
无标记的二极管,则可用万用表电阻挡来判别正、负极,万用表电阻挡示意图见图T304。
根据二极管正向电阻小,反向电阻大的特点,将万用表拨到电阻挡(一般用R×100或R×1k挡。
不要用R×1或R×10k挡,因为R×1挡使用的电流太大,容易烧坏管子,而R×10k挡使用的电压太高,可能击穿管子)。
用表笔分别与二极管的两极相接,测出两个阻值。
在所测得阻值较小的一次,与黑表笔相接的一端为二极管的正极。
二极管的符号判别参数和分类二极管的符号.判别.参数和分类二极管(国标)二极管的判别及参数半导体是一种具有特殊性质的物质,它不像导体一样能够完全导电,又不像绝缘体那样不能导电,它介于两者之间,所以称为半导体。
半导体最重要的两种元素是硅(读“guī”)和锗(读“zhě”)。
我们常听说的美国硅谷,就是因为那里有好多家半导体厂商。
二极管应该算是半导体器件家族中的元老了。
很久以前,人们热衷于装配一种矿石收音机来收听无线电广播,这种矿石后来就被做成了晶体二极管。
二极管最明显的性质就是它的单向导电特性,就是说电流只能从一边过去,却不能从另一边过来(从正极流向负极)。
我们用万用表来对常见的1N4001型硅整流二极管进行测量,红表笔接二极管的负极,黑表笔接二极管的正极时,表针会动,说明它能够导电;然后将黑表笔接二极管负极,红表笔接二极管正极,这时万用表的表针根本不动或者只偏转一点点,说明导电不良(万用表里面,黑表笔接的是内部电池的正极)。
常见的几种二极管中有玻璃封装的、塑料封装的和金属封装的等几种。
像它的名字,二极管有两个电极,并且分为正负极,一般把极性标示在二极管的外壳上。
大多数用一个不同颜色的环来表示负极,有的直接标上“—”号。
大功率二极管多采用金属封装,并且有个螺母以便固定在散热器上。
2.半导体二极管的极性判别及选用(1) 半导体二极管的极性判别一般情况下,二极管有色点的一端为正极,如2AP1~2AP7,2AP11~2AP17等。
如果是透明玻璃壳二极管,可直接看出极性,即内部连触丝的一头是正极,连半导体片的一头是负极。
塑封二极管有圆环标志的是负极,如IN4000系列。
无标记的二极管,则可用万用表电阻挡来判别正、负极,万用表电阻挡示意图见图T304。
根据二极管正向电阻小,反向电阻大的特点,将万用表拨到电阻挡(一般用R×100或R×1k挡。
不要用R×1或R×10k挡,因为R×1挡使用的电流太大,容易烧坏管子,而R×10k挡使用的电压太高,可能击穿管子)。
二极管分类和符号表示
二极管有多种分类方式,根据其使用的半导体材料、结构、用途等可以分成不同的类型。
以下是一些常见的分类和相应的符号表示:
1. 按所用的半导体材料:
锗二极管(Ge管),用符号Ge表示。
硅二极管(Si管),用符号Si表示。
2. 按管芯结构:
点接触型二极管,用符号D表示。
面接触型二极管,用符号S表示。
平面型二极管,用符号F表示。
3. 根据不同用途:
检波二极管,用符号D表示。
整流二极管,用符号DZ或D表示(D是整流的英文缩写)。
稳压二极管,用符号DZ或D表示。
开关二极管,用符号D表示。
隔离二极管,用符号D表示。
肖特基二极管(Schottky Diode),用符号DB或D表示。
发光二极管(LED),用符号LED或D表示。
硅功率开关二极管,用符号K或SK表示。
旋转二极管,用符号D表示。
4. 其他特殊类型:
瞬态电压抑制器(TVS),是一种固态二极管,专门用于ESD保护。
符号表示法没有统一规定,常见的是用一个类似于雪花符号的图案来表示。
光敏二极管,将光信号变成电信号,用符号GD表示。
双色发光二极管,功能同发光二极管,用符号LED或D 表示。
二极管物理符号概述二极管是一种基本的电子元件,具有单向导电性,只允许电流从一个方向流过。
二极管的物理符号用于表示二极管的结构和类型。
以下是二极管物理符号的详细解释:1.阳极(A)阳极是二极管的正极,是电流输入的端子。
在电路图中,阳极通常用字母A表示。
2.阴极(K)阴极是二极管的负极,是电流输出的端子。
在电路图中,阴极通常用字母K表示。
3.箭头(-->)箭头表示电流的方向。
在二极管符号中,箭头指向阳极,表示电流只能从阳极流向阴极。
4.极性标记(P/N)二极管分为正极和负极,电路图中通常用P表示正极,用N表示负极。
5.结型标记(J)结型二极管是一种常见的二极管类型,其特点是电流-电压特性曲线比较陡峭。
在电路图中,结型二极管通常用字母J表示。
6.温度系数标记(T)温度系数是衡量二极管温度稳定性的指标。
在电路图中,温度系数低的二极管通常用字母T表示。
7.肖特基标记(S)肖特基二极管是一种高速、低功耗的二极管类型。
在电路图中,肖特基二极管通常用字母S表示。
8.快恢复标记(FR)快恢复二极管是一种具有快速恢复特性的二极管类型。
在电路图中,快恢复二极管通常用字母FR表示。
9.高压标记(HV)高压二极管适用于高电压应用场景。
在电路图中,高压二极管通常用字母HV表示。
10.稳压标记(Z)稳压二极管是一种用于稳压电路的二极管类型。
在电路图中,稳压二极管通常用字母Z表示。
11.整流标记(D)整流二极管用于整流电路,将交流电转换为直流电。
在电路图中,整流二极管通常用字母D表示。
12.发光二极管标记(LED)发光二极管是一种能够发光的半导体器件,常用于信号指示和照明等应用。
在电路图中,发光二极管通常用字母LED表示。
二极管符号二极管(国标)二极管的判别及参数1.简述半导体是一种具有特殊性质的物质,它不像导体一样能够完全导电,又不像绝缘体那样不能导电,它介于两者之间,所以称为半导体。
半导体最重要的两种元素是硅(读“guī”)和锗(读“zhě”)。
我们常听说的美国硅谷,就是因为那里有好多家半导体厂商。
二极管应该算是半导体器件家族中的元老了。
很久以前,人们热衷于装配一种矿石收音机来收听无线电广播,这种矿石后来就被做成了晶体二极管。
二极管最明显的性质就是它的单向导电特性,就是说电流只能从一边过去,却不能从另一边过来(从正极流向负极)。
我们用万用表来对常见的1N4001型硅整流二极管进行测量,红表笔接二极管的负极,黑表笔接二极管的正极时,表针会动,说明它能够导电;然后将黑表笔接二极管负极,红表笔接二极管正极,这时万用表的表针根本不动或者只偏转一点点,说明导电不良(万用表里面,黑表笔接的是内部电池的正极)。
常见的几种二极管中有玻璃封装的、塑料封装的和金属封装的等几种。
像它的名字,二极管有两个电极,并且分为正负极,一般把极性标示在二极管的外壳上。
大多数用一个不同颜色的环来表示负极,有的直接标上“—”号。
大功率二极管多采用金属封装,并且有个螺母以便固定在散热器上。
2.半导体二极管的极性判别及选用(1) 半导体二极管的极性判别一般情况下,二极管有色点的一端为正极,如2AP1~2AP7,2AP11~2AP1 7等。
如果是透明玻璃壳二极管,可直接看出极性,即内部连触丝的一头是正极,连半导体片的一头是负极。
塑封二极管有圆环标志的是负极,如IN4000系列。
无标记的二极管,则可用万用表电阻挡来判别正、负极,万用表电阻挡示意图见图T304。
根据二极管正向电阻小,反向电阻大的特点,将万用表拨到电阻挡(一般用R×100或R×1k挡。
不要用R×1或R×10k挡,因为R×1挡使用的电流太大,容易烧坏管子,而R×10k挡使用的电压太高,可能击穿管子)。
二极管符号
二极管(国标)
2.半导体二极管的极性判别及选用
(1) 半导体二极管的极性判别
一般情况下,二极管有色点的一端为正极,如2AP1~2AP7,2AP11~2AP1 7等。
如果是透明玻璃壳二极管,可直接看出极性,即内部连触丝的一头是正极,连半导体片的一头是负极。
塑封二极管有圆环标志的是负极,如IN4000系列。
无标记的二极管,则可用万用表电阻挡来判别正、负极,万用表电阻挡示意图见图T304。
根据二极管正向电阻小,反向电阻大的特点,将万用表拨到电阻挡(一般用R ×100或R×1k挡。
不要用R×1或R×10k挡,因为R×1挡使用的电流太大,容易烧坏管子,而R×10k挡使用的电压太高,可能击穿管子)。
用表笔分别与二极管的两极相接,测出两个阻值。
在所测得阻值较小的一次,与黑表笔相接的一端为二极管的正极。
同理,在所测得较大阻值的一次,与黑表笔相接的一端为二极管的负极。
如果测得的正、反向电阻均很小,说明管子内部短路;若正、反向电阻均很大,则说明管子内部开路。
在这两种情况下,管子就不能使用了。
(2) 半导体二极管的选用
通常小功率锗二极管的正向电阻值为300~500Ω,硅管为1kΩ或更大些。
锗管反向电阻为几十千欧,硅管反向电阻在500kΩ以上(大功率二极管的数值要大得多)。
正反向电阻差值越大越好。
点接触二极管的工作频率高,不能承受较高的电压和通过较大的电流,多用于检波、小电流整流或高频开关电路。
面接触二极管的工作电流和能承受的功率都较大,但适用的频率较低,多用于整流、稳压、低频开关电路等方面。
选用整流二极管时,既要考虑正向电压,也要考虑反向饱和电流和最大反向电压。
选用检波二极管时,要求工作频率高,正向电阻小,以保证较高的工作效率,特性曲线要好,避免引起过大的失真。
3.半导体分立元器件命名方法
利用二极管单向导电的特性,常用二极管作整流器,把交流电变为直流电,即只让交流电的正半周(或负半周)通过,再用电容器滤波形成平滑的直流。
事实上好多电器的电源部分都是这样的。
二极管也用来做检波器,把高频信号中的有用信号“检出来”,老式收音机中会有一个“检波二极管”,一般用2AP9型锗管。
二极管的类型也有好几种,对于电子制作来说,常常用到以下的二极管:用于稳压的稳压二极管,用于数字电路的开关二极管,用于调谐的变容二极管,以及光电二极管等,最常看见的是发光二极管。
1.发光二极管
(1) 符号
(3) 发光二极管的伏安特性发光二极管的伏安特性与普通二极管类似,但它的正向压降较大,并在正向压降达到一定值时发光。
发光颜色和构成P N结的材料有关,通常有红、黄、绿、蓝和紫等颜色。
发光亮度近似和工作电流密度成正比,但掺杂ZnO和GaP的发光二极管,其发光亮度随电流密度的增加会很快趋向饱和。
另外,随结温的升高,LED的发光亮度将会减弱。
由于发光二极管的响应时间(光信号对电信号的延迟时间)一般小于100ns,故直流信号、交流信号或脉冲信号均可作为它的驱动信号。
国产LED器件用FG × 1 × 2 × 3 × 4 × 5 × 6命名,其中×1表示材料,×1取值1,2,3分别对应LED的材料为GaAsP,GaAsAl和GaP。
×2表示发光颜色,×2取1~6时表示发光颜色为红、橙、黄、绿、蓝和复色,× 3表示封装形式。
× 4表示外形,取0 ~ 6各整数时,分别指发光二极管的外形为圆形、长方形、符号形、三角形、正方形、组合形和特殊形。
× 5 × 6为序号。
使用发光二极管时,若用电压源驱动,则应在电路中串接限流电阻,以防止LE D中电流过大而损坏。
用交流信号驱动时,为防止LED被反向击穿,可在两端反极性并连整流二极管。
几种红色发光二极管的参数见表B313。
2.Z310半导体发光器件:LED数码管
常用的LED数码管如图T310(a)所示。
它是利用发光二极管的制造工艺,由7个条状管芯和一个点状管芯的发光二极管制成。
LED数码管有两种不同的结构形式,其等效电路分别如图T311所示。
各段发光二极管的阳极连在一起作为公共端,因此称为共阳极数码管。
工作时应当将阳极连电源正极,各驱动输入端通过限流电阻接相应的译码驱动器的输出。
当译码驱动器的输出为低电平时,数码管相应的段变亮。
LED数码管各段发光二极管的伏安特性与普通二极管类似,只是正向压降稍大,在正向电流达到适当大小时就能发光。
在一定范围内,发光亮度和正向电流的大小近似成正比,但正向电流应小于允许的最大电流,并应留有适当的裕量,一般以不超过极限电流的70%为宜。
因此,它的驱动输入端和译码电路或电压源相连时,应当串接合适的限流电阻,以免损坏器件。
表B314列出了几种数码管的参数。
LED数码管的大小规格很多,一般尺寸大的工作电压也大,这是因为大尺寸数码管的每一段可能是由几个发光二极管串联组成,称为导光柱型。
国产LE D数码管的管脚排列规格很多,因此,使用时除查产品说明书外,主要采用实测的方法来确定各管脚的功能,下面以共阳极数码管为例来说明。
先按图T312准备好测试线路,把数码管的左下角接地,再使A端逐个和其它管脚接触。
若A端和所有管脚都已接触过,而数码管各段全不亮,则左下角管脚即为阳极或空脚(设数码管是好的)。
若A端接触管脚时数码管上某段变亮,则A端接触的管脚为阳极。
然后使A和阳极连好,用地线分别接触阳极以外的各管脚,相应的段就会变亮,从而可确定管脚和显示段间的对应关系。
3.Z312半导体光敏器件:光敏二极管
光敏二极管又称光电二极管,目前使用最多的是光电二极管。
它有四种类型:PN结型,PIN结型,雪崩型和肖特基结型。
以下简介PN结型光敏二极管。
PN结型光敏二极管同普通二极管一样,也是PN结构造,只是结面积较大,结深较浅,管壳上有光窗,从而使人射光容易注入PN结的耗尽区中进行光电转换,大的结面积增加了有效光面积,提高了光电转换效率。
在无光照射时,光敏二极管的伏安特性和普通二极管一样,此时的反向饱和电流叫暗电流,一般在几微安到几百微安之间,其值随反向偏压的增大和环境温度的升高而增大。
在检测弱光电信号时,必须考虑用暗电流小的管子。
在有光照时,光敏二极管在一定的反偏电压范围内(UR≥5V),其反向电流将随光照强度(10-3~103 lx范围内)的增加而线性增加,这时的反向电流又叫光电流。
因此,对应一定的光照强度,光敏二极管相当于一个恒流源。
在有光照而无外加电压时,光敏二极管相当于一个电池,P区为正,N区为负。
光敏二极管有一定光谱响应范围,并对某波长的光有最高的响应灵敏度(峰值波长)。
因此,为获取最大的光电流,应选择光谱响应特性符合待测光谱的光敏二极管,同时加大照度和调整入射的角度。
光敏二极管的响应时间,一般小于几百微秒,主要取决于结电容和外部电路电阻的乘积。
表B316列出了几种光敏二极管的参数,其中灵敏度指输入给定波长的单位功率时,光敏二极管能输出的光电流值。