第四章 二极管与晶闸管分解
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电力二极管和晶闸管讲义课件一、引言本讲义课件旨在介绍电力二极管和晶闸管的根本概念、工作原理以及应用领域。
电力二极管和晶闸管是电子器件中非常重要的组成局部,对于电力系统的平安运行和电能的调控起着至关重要的作用。
通过学习本讲义,您将能够了解到电力二极管和晶闸管的特性以及在实际应用中的具体用途。
二、电力二极管2.1 根本概念电力二极管,也称为肖特基二极管,是一种具有单向导电特性的半导体器件。
它由P型半导体和N型半导体组成,其中P型半导体为阳极〔A〕端,N型半导体为阴极〔K〕端。
当正向电压作用于二极管时,电流能够从阳极端流向阴极端;而当反向电压作用于二极管时,电流几乎不会通过二极管。
2.2 工作原理电力二极管的导电特性是由肖特基效应产生的。
肖特基效应是指当P型半导体和N型半导体相接触时,由于能带结构的不连续性,形成一个肖特势垒。
在正向电压作用下,势垒降低,电子能够克服势垒,从P型半导体向N型半导体注入,形成电流;而在反向电压作用下,势垒增加,阻碍电流的流动。
2.3 应用领域电力二极管在电力系统中有着广泛的应用。
其主要作用是实现电能的整流,即将交流电转换成直流电。
电力二极管可以作为整流器使用,将交流电源转换为电流仅在一个方向上流动的直流电源。
此外,电力二极管还可以用于电压倍增电路、脉冲调制电路等方面。
三、晶闸管3.1 根本概念晶闸管是一种具有控制特性的高功率半导体器件。
它由四层半导体构成,包括三个PN结。
晶闸管有三个主要引脚,包括阳极〔A〕、阴极〔K〕和控制极〔G〕。
晶闸管的主要特点是具有单向导通性和双向控制性,其导通与截止状态可通过控制极上的信号进行控制。
3.2 工作原理晶闸管的导通与截止是由PN结的正向偏置与反向偏置来控制的。
当控制极施加正向脉冲信号时,PN结之间的势垒会降低,使得晶闸管导通;而当控制极施加反向脉冲信号或不施加信号时,PN结之间的势垒会增加,使得晶闸管截止。
3.3 应用领域晶闸管在电力系统中有着广泛的应用。
第四章晶体二极管与晶体三极管本章概述:晶体管是采用半导体晶体材料(如硅、锗、砷化镓等)制成的,在电子产品中应用十分广泛。
本章从二、三极管的型号、分类、外形识别及检测等多个方面,对常用二、三极管进行了较为详细和系统的讲解。
第一节晶体二极管和晶体三极管的型号命名方法一、中华人民共和国国家标准(GB249-74)国标(GB249-74)半导体器件型号命名由五部分组成,见表4-1。
表4-1 国标半导体器件型号命名方法例如:锗PNP高频小功率管为3AG11C,即3(三极管)A(PNP型锗材料)G(高频小功率管)11(序号)C(规格号)二、美国电子半导体协会半导体器件型号命名法表4-2 美国电子半导体协会半导体器件型号命名法三、日本半导体器件型号命名方法表4-3 日本半导体器件型号命名方法第二节半导体器件的外形识别一、晶体二极管的外形识别1.晶体二极管的结构与特性定义:晶体二极管由一个PN结加上引出线和管壳构成。
所以,二极管实际就是一个PN结。
电路图中文字表示符号为用V表示。
基本结构:PN结加上管壳和引线,就成为了半导体二极管。
图4-1 二极管的结构和电路符号二极管最主要的特性是单向导电性,其伏安特性曲线如图4-2所示。
1)正向特性当加在二极管两端的正向电压(P为正、N为负)很小时(锗管小于0.1伏,硅管小于0.5伏),管子不导通,处于“截止”状态,当正向电压超过一定数值后,管子才导通,电压再稍微增大,电流急剧暗加(见曲线I段)。
不同材料的二极管,起始电压不同,硅管为0.5-0.7伏左右,锗管为0.1-0.3左右。
2)反向特性二极管两端加上反向电压时,反向电流很小,当反向电压逐渐增加时,反向电流基本保持不变,这时的电流称为反向饱和电流(见曲线II段)。
不同材料的二极管,反向电流大小不同,硅管约为1微安到几十微安,锗管则可高达数百微安,另外,反向电流受温度变化的影响很大,锗管的稳定性比硅管差。
3)击穿特性当反向电压增加到某一数值时,反向电流急剧增大,这种现象称为反向击穿。