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二极管的单向导电性失败原因分析

作者:海飞乐技术 时间:2018-05-25 09:06

  单向导电性,就是单方向的导电性能。比如常用的电线,是双向的导电性。电流可以从这边传到那边,也可以从那边传到这边。
 
  采用不同的掺杂工艺,将P型半导体与N型半导体制作在同一块硅片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称PN结。PN结具有单向导电性。在PN结上外加一电压 ,如果P型一边接正极 ,N型一边接负极,电流便从P型一边流向N型一边,空穴和电子都向界面运动,使空间电荷区变窄,甚至消失,电流可以顺利通过。如果N型一边接外加电压的正极,P型一边接负极,则空穴和电子都向远离界面的方向运动,使空间电荷区变宽,电流不能流过。

PN结的单向导电性 
  PN结加正向电压时,可以有较大的正向扩散电流,即呈现低电阻,我们称PN结导通;PN结加反向电压时,只有很小的反向漂移电流,呈现高电阻,我们称PN结截止。这就是PN结的单向导电性。由于通常情况下的二极管具有一个PN结,因此二极管也具有了单向导电的特性。
 
  单向导电性是二极管最重要的特性。利用单向导电性可以判断二极管的好坏,正偏时电阻值小,反偏时电阻值大,否则,二极管是损坏了的。
  PN结二极管的外加电压频率高到一定程度,则失去单向导电性。因为PN结反向截止时形成一个耗尽层,相当于一个中间绝缘层的一个小电容,因此当电压频率升高后,高频信号会通过这个小电容穿过,也就是反向信号也可以穿过二极管,就失去单向导电性了。
 
  二极管单向导电性失败的场合及原因∶
1、正向偏压太低,(不足以克服死区电压);
2、正向电流太大,(会使PN结温度过高烧毁);
3、反向偏压太高,(造成反向击穿);
4、工作频率太高,(使结电容容抗下降而反向不截止)。
 
 
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