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二极管是最早诞生的半导体器件之一,其应用非常广泛。主要用途有整流、续流、稳压、限幅、检波、钳位、保护等。本期文章主要跟大家探讨一下二极管的VI特性曲线。
二极管是由一个PN结构成的,具有阳极和阴极两个端子,电流只能往单一方向流动。也就是说,电流可以从阳极流向阴极,而不能从阴极流向阳极,称为单向导电性。
二极管的VI曲线方程是一个指数方程,如下
当二极管正向偏置时,电流按指数规律迅速上升;当二极管反偏时,I基本等于负的反向饱和电流IS,。
通过观察好的二极管的VI曲线的拐点,可以大致区分出是硅二极管还是锗二极管,硅材料二极管拐点电压通常在0.7V左右,锗材料二极管拐点电压通常在0.3V左右。
这里提一下稳压管,因为稳压管主要工作在击穿区,稳压管的的VI曲线见下图,
一个正常的二极管的正向导通曲线越陡越好,越陡说明导通电阻小;反向截止曲线越水平越好,说明不漏电,
如果有漏电,通常曲线会有翘起来的迹象,参考下图
二极管击穿后的曲线,参考下图
在实际电路应用中,二极管也会经常串联或者并联使用,那么二极管的串联或并联后的曲线会是什么样子的呢?
两个相同二极管串联后的曲线
两个相同二极管并联后的曲线
大家知道,由于集成电路内部集成了成千上万个晶体管,复杂的集成电路集成的晶体管的数量更多,多达几百万个或以上。而晶体管的基本单元也是PN结,因此,大家在测试集成电路的管脚的VI曲线时,也会发现跟PN结曲线类似。不同的是,有的测试出的正向PN结曲线,有的是反向PN结曲线,或者串并联后的PN结曲线。
另外,在电路板维修时,经常使用VI曲线对比测试法来判断单个PN结或集成电路(电路结点)的好坏。
关于二极管(PN结)的VI特性曲线就分享到这里,谢谢观看!
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