由于各種二極管具體的功能不完全相同,應(yīng)用也不同,因此通常用一些有代表性的數(shù)據(jù)來反映二極管的具體特性和使用中受到的限制,這些數(shù)據(jù)就是參數(shù)。參數(shù)一般有特性參數(shù)和極限參數(shù)兩類,前者反映二極管的特性,后者反應(yīng)二極管所能承受的限額。在晶體管手冊(cè)中有比較詳細(xì)的參數(shù)表,我們可依據(jù)這些參數(shù)來選擇和使用二極管。
(一) 特性參數(shù)的一般概念
我們以2AP7型二極管為例,結(jié)合表1-2作一簡(jiǎn)要介紹。由于制造工藝和材料的離散性,因此特性參數(shù)值(表1-2中前三項(xiàng))是指一個(gè)范圍,它表示所有2AP7型號(hào)的二極管,在規(guī)定的測(cè)試條件下,實(shí)際數(shù)值都要符合給定的范圍,否則不合格。測(cè)試條件不同,實(shí)際數(shù)值也不同,也不能準(zhǔn)確反映二極管的特性。
表1 2AP7二極管參數(shù)表
1. 正向電流指二極管在規(guī)定的正向電壓時(shí)的正向電流,它反映二極管正向?qū)顟B(tài)。對(duì)于2AP7,就是加1伏正向電壓時(shí),實(shí)際數(shù)值應(yīng)≥5毫安,此值大一些,導(dǎo)通得好一些。
2. 反向電流指二極管加規(guī)定的反向電壓時(shí)的反向電流,它反映二極管反向截止?fàn)顟B(tài)。對(duì)于2AP7,就是加100伏反向電壓時(shí),反向電流實(shí)際值,應(yīng)≤250微安,此值越小,單向?qū)щ娦栽胶谩?/p>
3. 反向擊穿電壓指二極管加反向電壓,當(dāng)反向電流達(dá)到規(guī)定的數(shù)值時(shí),二極管所加反向電壓就是反向擊穿電壓,它反映二極管反向擊穿狀態(tài)。對(duì)于2AP7,就是反向電流達(dá)到400微安時(shí),二極管所加反向電壓即為反向擊穿電壓,這電壓至少應(yīng)等于150伏。且越大越好。
上面三個(gè)參數(shù)和二極管的伏安特性曲線的導(dǎo)通區(qū),反向截止區(qū),反向擊穿區(qū)相對(duì)應(yīng),有了這三個(gè)參數(shù)就可大致了解二極管的基本特性。反之,我們也可以根據(jù)伏安特性曲線近似求得這三個(gè)參數(shù)。
(二) 二極管的主要參數(shù)
除了我們上面講到的一些特性參數(shù)外,還有極限參數(shù)。極限參數(shù)是很重要的參數(shù),二極管在工作時(shí),必須在極限參數(shù)限定的范圍內(nèi)應(yīng)用,否則不能保證二極管正常工作,甚至可能使二極管損壞。在通信生產(chǎn)實(shí)踐中,我們最主要考慮以下兩個(gè)極限參數(shù)。
1. 最大整流電流常稱額定工作電流,它是指長(zhǎng)期使用時(shí),允許流過二極管的最大平均電流。這個(gè)電流與二極管兩端正向壓降的乘積,就是使二極管發(fā)熱的耗散功率,所以正向電流不能無限制增加,否則PN結(jié)會(huì)過熱燒毀。應(yīng)用時(shí),二極管的實(shí)際工作電流要低于規(guī)定的最大整流電流值,如對(duì)2AP7,實(shí)際工作電流應(yīng)小于12毫安。大電流工作的二極管,參數(shù)表給出的最大整流電流值是指帶有規(guī)定散熱器時(shí)的數(shù)值,如果散熱器不符合規(guī)定,或者環(huán)境溫度過高,散熱條件不好,則實(shí)際工作電流要比最大整流電流小很多才能安全工作。
2. 最高反向工作電壓(峰值) 常稱額定工作電壓,它是為了保證二極管不致反向擊穿而規(guī)定的最高反向電壓。晶體管手冊(cè)中規(guī)定二極管最高反向工作電壓為反向擊穿電壓的1/2~1/3,以確保二極管安全工作。實(shí)際應(yīng)用時(shí),反向電壓的峰值不能超過最高反向工作電壓。如對(duì)2AP7,反向工作電壓峰值就不能超過100伏。
此外,還有最大反向電流、最高工作頻率、結(jié)電容等參數(shù),都可以在晶體管手冊(cè)中查到。
我們知道,溫度對(duì)半導(dǎo)體是有很大影響的,溫度升高后,二極管的參數(shù)會(huì)發(fā)生變化。在同樣的正、反向電壓下,正、反向電流都會(huì)增加,管壓降降低,反向擊穿電壓也會(huì)降低。如圖1所示。因此,在溫度變化大的情況下,選擇二極管的參數(shù)時(shí)要留有余地。
圖1 溫度對(duì)晶體二極管伏安特性影響示意圖
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