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開關二極管的工作原理和應用知識

2022-09-07 09:43:42  

手機、電視、冰箱都是日常生活中非常常見的物品,也是人們?nèi)粘I钪斜夭豢扇钡臇|西,使用智能電器給生活帶來的方便,開關二極管功不可沒。無論是在家用洗衣機、智能冰箱、空調(diào)等生活電器設備上,都能找到開關二極管、mos管。今天就介紹一下開關二極管的原理。

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開關二極管是專門設計制造的一類二極管,用于在電路上“開”、“關”。與普通二極管相比,其由導通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂够蛴山刂棺優(yōu)閷ǖ臅r間較短。 半導體二極管的導通相當于一個閉合開關,截止時等效于開啟(斷開),因此二極管可用作開關,常用型號1N4148開關二極管。PN結(jié)導通由于半導體二極管具有單向傳導的性質(zhì),在正偏壓下PN結(jié)導通,在導通狀態(tài)下的電阻非常小,大約是幾十到幾百歐;而在反向偏壓下, PN結(jié)的電阻很大,一般硅二極管在10歐姆以上,而鍺管也有幾十千歐到幾百千歐。通過這種特性,二極管可以在電路中對電流進行控制,從而成為一種理想的電子開關。

上述描述,實際上適用于任何一只普通的二極管,或其自身的原理。但是對于開關二極管來說,最大的特性是在高頻狀態(tài)下的性能。

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高頻率時,二極管的勢壘電容具有極低的阻抗和并聯(lián)二極管,如果這個勢壘式電容自身的容值達到一定程度,會嚴重影響二極管的開關性能。在極端情況下會使二極管發(fā)生短路,高頻電流不再穿過二極管,而直接繞過勢壘電容,從而導致二極管失效。而且開關二極管的勢壘電容一般都非常小,這等于堵塞了電位壘電容這條路,達到了高頻狀態(tài)下仍能保持良好的單向傳導效果。

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