晶體二極體的選用常識

2021-03-03 23:32:38 字數 4795 閱讀 1815

晶體二極體的型別很多,僅普通二極體就有用於檢波的檢波二極體,用於整流的整流二極體,還有穩壓、開關二極體等;特殊用途的二極體有,發光二極體,磁敏二極體、光電二極體,雷射二極體等。在選用各型別晶體二極體時,既要根據他們的用途、效能和主要引數,又要根據各種電路的不同要求來選擇二極體。

1.選用二極體的基本思路

首先要根據具體電路的要求選用不同型別、不同特性的二極體。

二極體的種類繁多,同一種類的二極體又有不同型號或不同系列。在電子電路中作檢波用,就要選用檢波二極體,並且要注意不同型號的管子的引數和特性差異。在電路中作整流用,就要選用整流二極體,並且要注意功率的大小,電路的工作頻率和工作電壓。

在電路中作電子調諧用,可選用變容二極體和開關二極體。選用變容二極體要特別注意零偏壓結電容和電容變化範圍等引數,並且根據不同的頻率覆蓋範圍,選用不同特性的變容二極體出在電子調諧電路中選用開關管時,只要最高反向工作電壓高於電子調諧器的開關電壓,最大平均整流電流大於工作電流就可以;而對反向恢復時間要求並不嚴格。電源穩壓等穩壓電路就要選用穩壓管,並注意穩壓值的選用。

另外,在一些特殊電路中,我們還要選用發光二極體。光電二極體、磁敏二極體等等。我們在介紹各型別二極體的具體選用方法時再一一介紹。

第二,在選好二極體型別的基礎上,要選好二極體的各項主要技術引數,使這些電引數和特性符合電路要求,並且要注意不同用途的二極體對哪些引數要求更嚴格,這些都是我們選用二極體的依據。比如選用整流二極體時,要特別注意最大整流電流,2ap1型二極體的最大整流電流為16ma;2cp1a型管為500ma等。使用時通過二極體的電流不能超過這個數值。

並且對整流二極體來說,反向電流越小,說明二極體的單向導電性能越好。

在選用穩壓管時,除了要注意穩定電壓、最大工作電流等引數外,還要注意選用動態電阻較小的穩壓管,因動態電阻越小,穩壓管效能越好。例如,2cw53型穩壓管的動態電阻rz≤50mω;2cw55型管的rz≤10mω。在選用開關二極體時,開關時間很重要,這主要由反向恢復時間這個引數決定。

選用時,要注意此引數的對比,選用更符合要求的開關二極體。比如2ck19型開關二極體的反向恢復時間小於5ns;cak6型管的反向恢復時間為150ns。

在選用二極體的各項主要引數時,除了從有關的資料和《電晶體手冊》查出相應的引數值滿足電路要求後,還最好用萬用表及其他儀器複測一次,使選用的二極體引數符合要求,並留有一定的餘量。

第三,根據電路的要求和電子裝置的尺寸,選好二極體的外形、尺寸大小和封裝形式。

二極體的外形、大小及封裝形式多種多樣,外形有圓形的、方形的、片狀的、小型的。超小型的、有大中型的;封裝形式有全塑封裝、金屬外殼封裝等。我們在選擇時,可根據效能要求和使用條件(包括整機的尺寸)選用符合條件的二極體。

在上述二極體的種類、型號、引數等均選好以後,再看一下二極體的外形是否完好無損,引出電極線有無折斷,管上標誌的規格、型號、極性等是否清楚。最後還應用萬用表和其他方法來檢查一下二極體的效能好壞。用萬用表判別其好壞的方法如下:

利用二極體的單向導電特性,我們可以用萬用電表測其正反向電阻,來判斷它的好壞。測試的方法是將指標式萬用電表置於r×100檔或r×1k檔,測二極體的電阻,然後將紅錶筆和黑錶筆倒換一下再測。若兩次測得的電阻一大一小,且大的那一次趨於無窮大,就可斷定這個二極體是良好的。

同時還可以斷定二極兩端的正負。即當測得阻值較小時,黑錶筆接的那一端即為二極體的正極。

兩次測量中可能發現如下幾種情況:

① 一次電阻接近於無窮大,而另一次電阻較小,則斷定二極體良好;

②兩次測量,電阻都為無窮大,則斷定二極體內斷路;

③兩次測量電阻都很小,則斷定二極體短路即被擊穿;

④兩次測量電阻都一樣,則斷定二極體失去單向導電作用;

⑤兩次測量電阻相差不太大,則斷定二極體的單向導電性差。

2.各種二極體的選用方法

(1)檢波二極體的選用

檢波二極體在電子電路中用來把調製在高頻電磁波上的低頻訊號(如音訊訊號)檢出來。一般高頻檢波電路選用鍺點接觸型檢波二極體。它的結電容小,反向電流小,工作頻率高。

選用檢波二極體時,要選擇工作頻率滿足要求,結電容小,反向電流小的二極體均可,但主要考慮的是工作頻率。按頻率的要求選用,2ap1型~2ap8型(包括2ap8a、2ap8b型)適用於150mhz以下;2ap9、2ap10型適用於100mhz以下;2ap31a型適用於400mhz以下;2ap32型適用於 2000mhz以下等。電晶體收音機的檢波電路可選用2ap9、2ap10型管,它的工作頻率可達100mhz、結電容小於1pf,適合作小訊號檢波。

檢波二極體有正負極性區分,一般在二極體的殼體上印有二極體符號,表示檢波二極體引線的正極和負極。標誌不清的可以看二極體外形,端頭較小且有一圈凹痕的一端,裝有晶元、一是負極。也可以用指標式萬用表的r×1k檔測量檢波二極體的直流電阻。

當歐姆表指示為數百歐時,是二極體的正向電阻,這時萬用表的黑錶筆接觸的一端就是二極體的正極;如果測量的檢波二極體的電阻很大(在數百千歐以上),則是二極體的反向電阻,萬用表的黑錶筆接觸的一端是二極體的負極。檢波二極體的正向電阻在200ω~900ω較好;而它的反向電阻則是越大越好。

在收音機、錄音機的檢波電路中,可選用2ap9、2ap1o等型號的二極體。自動音量控制電路中也可選用上述檢波二極體。當然在急需的條件下,損壞了乙個pn結的高頻晶體三極體也可用作檢波二極體。

(2)穩壓二極體的選用

穩壓二極體是工作在反向擊穿狀態下的,使管子兩端電壓基本不變的一種特殊二極體。選用穩壓管時,要根據具體電子電路來考慮,簡單的併聯穩壓電源,輸出電壓就是穩壓管的穩定電壓。電晶體收音機的穩壓電源可選用2cw54型的穩壓管,其穩定電壓達6.

5v即可。

穩壓管的穩壓值離散性很大,即使同一廠家同一型號產品其穩定電壓值也不完全一樣,這一點在選用時應加注意。對要求較高的電路選用前對穩壓值應進行檢測。

使用穩壓管時應注意,二極體的反向電流不能無限增大,否則會導致二極體的過熱損壞。因此,穩壓管在電路中一般需串聯限流電阻。在選用穩壓管時,如需要穩壓值較大的管子,維修現場又沒有,可用幾隻穩壓值低的管子串聯使用;當需要穩壓值較低的管子時而又買不到,可以用普通矽二極體正嚮導通代替穩壓管用。

比如用兩隻2cz82a矽二極體串聯,可當作乙個1.4v的穩壓管使用;但穩壓管一般不得併聯使用。

目前國產穩壓管還有三個電極的,如2dw7型穩壓管。這種穩壓管是將兩個穩壓二極體相互對稱地封裝在一起,使兩個穩壓管的溫度係數相互抵消,提高了管子的穩定性。這種三個電極的穩壓管的外形很像晶體三極體,選用的時候要加以區別。

在收錄機、彩色電視機的穩壓電路中,可以選用1n4370型、1n746-1n986型系列穩壓二極體。比如1n966型管(2cw8)的穩定電壓為16v,動態電阻為17ω,電壓溫度係數為0.09。

1n975型(2cw71)穩定電壓力39v,動態電阻為80ω,反向測試電流為3.0ma,反向漏電流為5ua,功耗為500mw。

在電氣裝置和其他無線電電子裝置的穩壓電路中可選用矽穩壓二極體,如 2cw100-2cw121系列型穩壓管。

(3)整流二極體的選用

在整流電路中,要選用整流二極體。選用前要先了解整流電路的輸入電壓、輸出電流。整流電路的形式及各項引數值等。

然後根據電路的具體要求選用合適的整流二極體。在串聯型電源電路中可選用一般的整流二極體。只要有足夠大的整流電流和反向工作電壓就可以選用。

在低壓整流電路中,所選用的整流二極體的正向電壓應盡量小。在選用彩色電視機行掃瞄電路中整流二極體時,除了考慮最高反向電壓、最大整流電流、最大功耗等引數外,還要重點考慮二極體的開關時間,不能用普通整流二極體。一般可選用fr-200、fr-206以及fr300-307系列整流管,它們的開關時間小於0.

85us。在電視機的穩壓電源中,一般為開關型穩壓電源,應選用反向恢復時間短的快速恢復整流二極體。可選用pfr150-157系列,其反向恢復時間為0.

85us。在收音機、收錄機的電源部分用於整流的二極體,可選用矽塑封的普通整流二極體,比如2ce系列,1n4000系列,1n5200系列。1n4001型(2cz85b)整流二極體的額定正向整流電流為1a。

(4)變容二極體的選用

變容二極體是專門作為「壓控可變電容器」的特殊二極體,它有很寬的容量變化範圍,很高的q值。變容二極體的導電特性與檢波二極體相似,但結構卻不同。變容二極體為獲得較大的結電容和較寬的可變範圍,多用面接觸型和檯面型結構。

變容二極體適用於電視機的電子調諧電路;在調頻收音機的afc電路中,作為壓控可變電容在振盪迴路中使用。

選用變容二極體時,要注意結電容和電容變化範圍。使用變容二極體時,要避免變容二極體的直流控制電壓與振盪電路直流供電系統之間的相互影響;通常採用電感或大電阻來作兩者的隔離。另外,變容二極體的工作點要選擇合適,即直流反偏壓要選適當。

一般要選用相對容量變化大的反向偏壓小的變容二極體。

下面為幾種變容二極體的選用參考引數:

1s2268型管:反向電壓:25v

電容變化範圍:3.5pf-6.0pf

品質因素q值:200(50mhz)

2cc1型管:反向電壓:25v

電容變化範圍:3.6pf-6.5pf

q值:250(50mhz)

mv201型管:反向電壓:23v

電容變化範圍:9.0pf-14pf

q值:160(50mhz)。

(5)開關二極體的選用

開關二極體是利用pn結的單向導電性,在電路中對電流進行控制,來實現對電路開和關的控制。開關二極體常用於開關電路、限幅電路、檢波電路等。開關二極體多以玻璃和陶瓷封裝,矽開關二極體的開關時間比鍺開關管短,只有幾個ns。

在收錄機、電視機及其他電子裝置的開關電路中(包括檢波電路),常選用2ck、2ak系列小功率開關二極體。2ck系列為矽平面開關二極體,(如2ck70-2ck71型)常用於高速開關電路;2ak系列為點接觸鍺開關二極體,常用於中速開關電路。新生產的整機配套用開關二極體也有用同外標準(同外型號)的開關二極體,比如 1n4148、1n4151、1n4152等。

在彩色電視機的高速開關電路中,可選用這類開關二極體。在錄影機、彩色電視機的電子調諧器等開關電路中,可選用ma165、ma166、ma167型高速開關二極體。

晶體二極體的選用常識

在選用二極體的各項主要引數時,除了從有關的資料和 電晶體手冊 查出相應的引數值滿足電路要求後,還最好用萬用表及其他儀器複測一次,使選用的二極體引數符合要求,並留有一定的餘量。第三,根據電路的要求和電子裝置的尺寸,選好二極體的外形 尺寸大小和封裝形式。二極體的外形 大小及封裝形式多種多樣,外形有圓形的...

晶體二極體的結構特性

引入 用半導體材料製成的半導體器件是20世紀中葉發展起來的新型電子器件。由於它具有體積小 質量輕 工作可靠 使用壽命長 耗電量小等優點,因而在電子技術中廣泛應用。本次課我們主要學習半導體二極體的相關知識。一 半導體的基本知識 一 半導體的基本概念 1 什麼是半導體 物質按到點能力強弱不同可分為導體 ...

晶體二極體的工作原理與類別

二極體的型別 二極體種類有很多,按照所用的半導體材料,可分為鍺二極體 ge管 和矽二極體 si管 根據其不同用途,可分為檢波二極體 整流二極體 穩壓二極體 開關二極體等。按照管芯結構,又可分為點接觸型二極體 面接觸型二極體及平面型二極體。點接觸型二極體是用一根很細的金屬絲壓在光潔的半導體晶元表面,通...