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半导体二极管在关断的时候为什么要时间

发布时间: 2021-03-14 23:51:49

半导体二极管的开关条件是什么导通和截止时各有什么特点

晶体管的开关特性有二种,一种是:二极管的稳态开关特性;一种是:二极管的瞬内态开关特性。容
二极管的稳态开关特性:电路处于相对稳定的状态下晶体管所呈现的开关特性称为稳态开关特性。晶体二极管当作开关使用时,在理想情况下,当二极管外加正向电压时,二极管导通,如同开关闭合,电路中有电流通过;当二极管外加反向电压时,二极管截止,如同开关断开,电路中没有电流通过。
二极管的瞬态开关特性。电路处于瞬变状态下晶体管年呈现的开关特性称为瞬态开关特性。具体地说,就是二极管由导通到截止,或者由截止到导通的瞬态特性。这个估计需要详细的说明才弄的了去硬之城看看吧或许有人会。

② 二极管从开通到关断的动态过程会产生什么不利影响

电力二极管(Power Diode)的基本结构和工作原理与信息电子电路中的二极管是一样的,都以半导体PN结为基础,实现正向导通、反向截止的功能;其重要类型有:普通二极管,快恢复二极管,肖特基二极管。 1、正向PN结的电荷存储效应给电力二极管带来的主要优缺点: 优点:电导调制效应使通态压降较低,在正向电流增大时通态压降增加很少。 缺点:反向关断过程中会引起反向恢复电流和反向恢复时间,使开关频率降低。 2、正向通态压降的大致范围0.7-1.2V; 3、主要参数:通态平均电流IF(AV)、反向耐压URRM和反向恢复时间TRR; 普通二极管:反向恢复时间TRR在5uS以上。 快恢复二极管:0.8-1.1V的正向导通压降,反向恢复时间数百纳秒,正向电流是几安培至几千安培,反向峰值电压可达几百到几千伏。超快恢复二极管的反向恢复电荷进一步减小,使其trr可低至几十纳秒。肖特基二极管:其反向恢复时间极短10-40纳秒,正向导通压降仅0.4V左右,而整流电流却可达到几千毫安,而且反向漏电流较大,优点低功耗,大电流,开关频率高,缺点耐压低,一般低于200V。

③ 在开启电力电子设备时,为什么先要开启触发电源,后开启主电源在关断电力

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2011-11-07 7页 4.46分
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电力电子技术在开关电源中的应用

开关电源是利用现代电力电子技术,控制功率半导体器件开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源。与线性稳压电源相比,开关电源具有体积小、效率高、重量轻等一系列优点,在各种电子设备中得到广泛的应用。20世纪90年代,开关电源相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源,这更加促进了开关电源技术的迅速发展。可开关电源也存在着电路复杂、射频干扰、电磁干扰大的缺点。随着电子技术的发展,上述缺点正在被逐步克服。整机电路分为主电路和控制电路。主电路包括输入整流滤波、功率转换和输出整流滤波三个环节。主电路功能是将电网的能量传递给负载。

1.开关电源的分类

根据分类的原则不同,开关电源有很多种分类方法:

④ 双极二极管关断时间与哪些参量有关

电极的判别将万用表置于R×1k档,用两表笔测量双基极二极管三个电极中任意两个电极间的正反向电阻值,会测出有两个电极之间的正、反向电阻值均为2~10kΩ,这两个电极即是基极B1和基极B2,另一个电极即是发射极E。再将黑表笔接发射极E,用红表笔依次去接触另外两个电极,一般会测出两个不同的电阻值。有阻值较小的一次测量中,红表笔接的是基极B2,另一个电极即是基极B1。
性能好坏的判断双基极二极管性能的好坏可以通过测量其各极间的电阻值是否正常来判断。用万用表R×1k档,将黑表笔接发射极E,红表笔依次接两个基极(B1和B2),正常时均应有几千欧至十几千欧的电阻值。再将红表笔接发射极E,黑表笔依次接两个基极,正常时阻值为无穷大。双基极二极管两个基极(B1和B2)之间的正、反向电阻值均为2~10kΩ范围内,若测得某两极之间的电阻值与上述正常值相差较大时,则说明该二极管已损坏。

⑤ 半导体二极管的开关特性

开关二极管的特性叫开关速度快、开关时间特短,频率高、频带宽因而是理想的开关二极管。2AK型点接触为中速开关电路用;2CK型平面接触为高速开关电路用;用于开关、限幅、钳位或检波等电路;肖特基(SBD)硅大电流开关,正向压降小,速度快、效率高

⑥ 二极管在测量时间过长后(未损坏),为什么会产生一定的误差

半导体都有温敏特性。测量二极管时,二极管通以电流就会发热,发热就可能使相关参数发生变化。例如,二极管的正向降压,温度上升一度,结电压就会下降2mV .

⑦ 二极管关断时间toff中的ts和tf画的图的部分没有看懂,怎样理解

估计是在高电平转换成低电平时电势差较大(瞬间) 导致可逆转性击穿(齐纳和雪崩)产生电流 可能也有反向漏电流(反向偏压在击穿和产生反向漏电流之间) 但由于ts段电流稳定 ,预计是齐纳击穿引起的雪崩击穿 tf段是由于雪崩击穿的衰退而减小

有不对望指正

⑧ 变换器为什么需要最小开通时间和最小关断时间

绝缘栅双极型晶体管的开通时间:是指该晶体管的启动时间。
作为开关使用时,为使通态压降UcE低,通常选择为氏E值为10一15v,此情况下通态压降接近饱和值。
UGE值影响短路破坏耐量(时间),耐量值为微秒级,UG。值增加,短路破坏耐量(时间)减少。

⑨ 关于二极管的问题

你要学什么啊?强电,弱电,还是无线电~???
二极管的特性与应用
几乎在所有的电子电路中,都要用到半导体二极管,它在许多的电路中起着重要的作用,它是诞生最早的半导体器件之一,其应用也非常广泛。

二极管的工作原理

晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。当不存在外加电压时,由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到一定程度时,p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。

二极管的类型

二极管种类有很多,按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si管)。根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、隔离二极管、肖特基二极管、发光二极管等。按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面,通以脉冲电流,使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起,形成一个“PN结”。由于是点接触,只允许通过较小的电流(不超过几十毫安),适用于高频小电流电路,如收音机的检波等。面接触型二极管的“PN结”面积较大,允许通过较大的电流(几安到几十安),主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。平面型二极管是一种特制的硅二极管,它不仅能通过较大的电流,而且性能稳定可靠,多用于开关、脉冲及高频电路中。

二极管的导电特性

二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。

1. 正向特性。

在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置。必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗管约为0.2V,硅管约为0.6V)以后,二极管才能直正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变(锗管约为0.3V,硅管约为0.7V),称为二极管的“正向压降”。

2. 反向特性。

在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。

二极管的主要参数

用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标,称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。对初学者而言,必须了解以下几个主要参数:

1、最大整流电流

是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值,其值与PN结面积及外部散热条件等有关。因为电流通过管子时会使管芯发热,温度上升,温度超过容许限度(硅管为140左右,锗管为90左右)时,就会使管芯过热而损坏。所以在规定散热条件下,二极管使用中不要超过二极管最大整流电流值。例如,常用的IN4001-4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。

2、最高反向工作电压

加在二极管两端的反向电压高到一定值时,会将管子击穿,失去单向导电能力。为了保证使用安全,规定了最高反向工作电压值。例如,IN4001二极管反向耐压为50V,IN4007反向耐压为1000V。

3、反向电流

反向电流是指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下,流过二极管的反向电流。反向电流越小,管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系,大约温度每升高10℃,反向电流增大一倍。例如2AP1型锗二极管,在25℃时反向电流若为250uA,温度升高到35℃,反向电流将上升到500uA,依此类推,在75℃时,它的反向电流已达8mA,不仅失去了单方向导电特性,还会使管子过热而损坏。又如,2CP10型硅二极管,25℃时反向电流仅为5uA,温度升高到75℃时,反向电流也不过160uA。故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。

4、最高工作频率
二极管工作的上限频率。超过此值是,由于结电容的作用,二极管将不能很好地体现单向导电性。

半导体二极管参数符号及其意义
CT---势垒电容
Cj---结(极间)电容, 表示在二极管两端加规定偏压下,锗检波二极管的总电容
Cjv---偏压结电容
Co---零偏压电容
Cjo---零偏压结电容
Cjo/Cjn---结电容变化
Cs---管壳电容或封装电容
Ct---总电容
CTV---电压温度系数。在测试电流下,稳定电压的相对变化与环境温度的绝对变化之比
CTC---电容温度系数
Cvn---标称电容
IF---正向直流电流(正向测试电流)。锗检波二极管在规定的正向电压VF下,通过极间的电流;硅整流管、硅堆在规定的使用条件下,在正弦半波中允许连续通过的最大工作电流(平均值),硅开关二极管在额定功率下允许通过的最大正向直流电流;测稳压二极管正向电参数时给定的电流
IF(AV)---正向平均电流
IFM(IM)---正向峰值电流(正向最大电流)。在额定功率下,允许通过二极管的最大正向脉冲电流。发光二极管极限电流。
IH---恒定电流、维持电流。
Ii--- 发光二极管起辉电流
IFRM---正向重复峰值电流
IFSM---正向不重复峰值电流(浪涌电流)
Io---整流电流。在特定线路中规定频率和规定电压条件下所通过的工作电流
IF(ov)---正向过载电流
IL---光电流或稳流二极管极限电流
ID---暗电流
IB2---单结晶体管中的基极调制电流
IEM---发射极峰值电流
IEB10---双基极单结晶体管中发射极与第一基极间反向电流
IEB20---双基极单结晶体管中发射极向电流
ICM---最大输出平均电流
IFMP---正向脉冲电流
IP---峰点电流
IV---谷点电流
IGT---晶闸管控制极触发电流
IGD---晶闸管控制极不触发电流
IGFM---控制极正向峰值电流
IR(AV)---反向平均电流
IR(In)---反向直流电流(反向漏电流)。在测反向特性时,给定的反向电流;硅堆在正弦半波电阻性负载电路中,加反向电压规定值时,所通过的电流;硅开关二极管两端加反向工作电压VR时所通过的电流;稳压二极管在反向电压下,产生的漏电流;整流管在正弦半波最高反向工作电压下的漏电流。
IRM---反向峰值电流
IRR---晶闸管反向重复平均电流
IDR---晶闸管断态平均重复电流
IRRM---反向重复峰值电流
IRSM---反向不重复峰值电流(反向浪涌电流)
Irp---反向恢复电流
Iz---稳定电压电流(反向测试电流)。测试反向电参数时,给定的反向电流
Izk---稳压管膝点电流
IOM---最大正向(整流)电流。在规定条件下,能承受的正向最大瞬时电流;在电阻性负荷的正弦半波整流电路中允许连续通过锗检波二极管的最大工作电流
IZSM---稳压二极管浪涌电流
IZM---最大稳压电流。在最大耗散功率下稳压二极管允许通过的电流
iF---正向总瞬时电流
iR---反向总瞬时电流
ir---反向恢复电流
Iop---工作电流
Is---稳流二极管稳定电流
f---频率
n---电容变化指数;电容比
Q---优值(品质因素)
δvz---稳压管电压漂移
di/dt---通态电流临界上升率
dv/dt---通态电压临界上升率
PB---承受脉冲烧毁功率
PFT(AV)---正向导通平均耗散功率
PFTM---正向峰值耗散功率
PFT---正向导通总瞬时耗散功率
Pd---耗散功率
PG---门极平均功率
PGM---门极峰值功率
PC---控制极平均功率或集电极耗散功率
Pi---输入功率
PK---最大开关功率
PM---额定功率。硅二极管结温不高于150度所能承受的最大功率
PMP---最大漏过脉冲功率
PMS---最大承受脉冲功率
Po---输出功率
PR---反向浪涌功率
Ptot---总耗散功率
Pomax---最大输出功率
Psc---连续输出功率
PSM---不重复浪涌功率
PZM---最大耗散功率。在给定使用条件下,稳压二极管允许承受的最大功率
RF(r)---正向微分电阻。在正向导通时,电流随电压指数的增加,呈现明显的非线性特性。在某一正向电压下,电压增加微小量△V,正向电流相应增加△I,则△V/△I称微分电阻
RBB---双基极晶体管的基极间电阻
RE---射频电阻
RL---负载电阻
Rs(rs)----串联电阻
Rth----热阻
R(th)ja----结到环境的热阻
Rz(ru)---动态电阻
R(th)jc---结到壳的热阻
r δ---衰减电阻
r(th)---瞬态电阻
Ta---环境温度
Tc---壳温
td---延迟时间
tf---下降时间
tfr---正向恢复时间
tg---电路换向关断时间
tgt---门极控制极开通时间
Tj---结温
Tjm---最高结温
ton---开通时间
toff---关断时间
tr---上升时间
trr---反向恢复时间
ts---存储时间
tstg---温度补偿二极管的贮成温度
a---温度系数
λp---发光峰值波长
△ λ---光谱半宽度
η---单结晶体管分压比或效率
VB---反向峰值击穿电压
Vc---整流输入电压
VB2B1---基极间电压
VBE10---发射极与第一基极反向电压
VEB---饱和压降
VFM---最大正向压降(正向峰值电压)
VF---正向压降(正向直流电压)
△VF---正向压降差
VDRM---断态重复峰值电压
VGT---门极触发电压
VGD---门极不触发电压
VGFM---门极正向峰值电压
VGRM---门极反向峰值电压
VF(AV)---正向平均电压
Vo---交流输入电压
VOM---最大输出平均电压
Vop---工作电压
Vn---中心电压
Vp---峰点电压
VR---反向工作电压(反向直流电压)
VRM---反向峰值电压(最高测试电压)
V(BR)---击穿电压
Vth---阀电压(门限电压)
VRRM---反向重复峰值电压(反向浪涌电压)
VRWM---反向工作峰值电压
V v---谷点电压
Vz---稳定电压
△Vz---稳压范围电压增量
Vs---通向电压(信号电压)或稳流管稳定电流电压
av---电压温度系数
Vk---膝点电压(稳流二极管)
VL ---极限电压

二极管的识别

小功率二极管的N极(负极),在二极管外表大多采用一种色圈标出来,有些二极管也用二极管专用符号来表示P极(正极)或N极(负极),也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识别,长脚为正,短脚为负。用数字式万用表去测二极管时,红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值,这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。

半导体是一种具有特殊性质的物质,它不像导体一样能够完全导电,又不像绝缘体那样不能导电,它介于两者之间,所以称为半导体。半导体最重要的两种元素是硅(读“gui”)和锗(读“zhe”)。我们常听说的美国硅谷,就是因为起先那里有好多家半导体厂商。
. 二极管应该算是半导体器件家族中的元老了。很久以前,人们热衷于装配一种矿石收音机来收听无线电广播,这种矿石后来就被做成了晶体二极管。

⑩ 如何提高整流二极管的导通和关断速度

基于降低输出直流电压在每半个周期内,将交流输入电压高于直流输出时间拉长,整流二极管导通角就可以增大,电源电流过零的死区就减小了。在桥式整流其输入端,50HZ的交流电压AC在由零向峰值变化的1/4的周期内,全桥中的二极管D1,D3正向偏置导通,D2,D4反偏截止,电源电流经D6对串联电解电容C5,C6充电,当AC上升到m时,C1和C2上的电压,C1=C2≈1/2m ,此刻直流输出电压DC≈m ,当AC由峰值开始下降时,当AC瞬时值刚开始下降时,对于普通桥式单只滤波电容电路来说,D1,D3则将截止,但对于逐流电路C5迅速通过负载和D5放电并且放电速度比正弦下降得快,直到AC=1/2m,D1,D3中则一直导通,由电流流过。C5两端电压从1/2m开始放电,直到下降到尾岭,当AC瞬时值小于1/2m,D7则正向导通,电容C6开始以指数规律通过D7和负载放电,在此后,AC电压低于DC,所以D1,D3截止,电源电流IAC出现死区,当AC为负半周期时,D1,D3截止,在开始一段时间AC小于DC,D2,D4仍然反偏不能马上导通,电流IAC继续中断,只要AC高于DC输出最小值D2,D4开始导通,电源电流再一次对C5,C6充电,如此周而复始。感觉还是找个专业的问问好的 或者到硬之城上面找找有没有这个型号 把资料弄下来慢慢研究研究

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