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二极管的作用你知道多少呢?


PN结二极管经常用来制作电开关。在正偏状态,即开态,很小的外加电压就能产生较大的电流;在反偏状态🃏,即关态,ꩵ只有很小的电流存在于PN结内。

开关二极管电路

当开关K打向A时,二极管处于正向,电流很大,相当于接有负载的外回路与电源相连的开关闭ღ合,回路处于接通状态(开态);

当开关K打向B时,二极管处于反向,反向电流很小,相当于外回路的开关断开,回路处于断开状态(关态)。



V1为外加电源电压,VJ为二极管的正向压降,对硅管VJ约为0.7V,锗管VJ约为0.25V,RL为负载电阻。
    在开态时,流过负载的稳态电流为I1:



通常VJ远小于V1,所以上式可近似写为:

在关态时,流过负载的电流就是二极管的反向电流IR。



假设外加脉冲的波形如图(a)所示,则流过二极管的电流就如图(b)所示。

接通过程中,二极管P区向🀅N区输运大量空穴,N区向P区输运大量电子。随着时间的延长,N区内空穴和P区内电子不断增加,直到稳态时停止。在稳态时,流入N区的空穴正好与N区内复合掉的空穴𒉰数目相等,流入P区的电子也正好与P区内复合掉的电子数目相等,达到动态平衡,流过P-N结的电流为一常数I1。
    随着势垒区边界上的空穴和电子密度的增加,P-N结上的电压逐步上升,在稳态即为VJ。此时,二极管就工作在导通🐈状态。

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