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二極管的芯片結(jié)構(gòu)、基本特性及分類

2022年09月07日 16:21 硬件設(shè)計技術(shù) 作者:硬件設(shè)計技術(shù) 用戶評論(0

在硅中形成pn結(jié)和設(shè)置電極,這就是二極管。使用pn結(jié)的二極管,叫做普通整流二極管。改善普通整流二極管的開關(guān)特性后叫做快恢復(fù)二極管(FRD),它不同于普通整流二極管。

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在二極管中使用金屬層來代替p型半導(dǎo)體,叫做肖特基勢壘二極管(SBD)。

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二極管的芯片結(jié)構(gòu):

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為了在芯片切割(劃片)前貼保護(hù)膜,有兩種結(jié)構(gòu):

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根據(jù)材料與特性,可以有以下分類:

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依照應(yīng)用及特性分類:

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二極管的基本特性

二極管的靜態(tài)特性:

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二極管的動態(tài)特性(開關(guān)特性):

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普通整流二極管

使用硅pn結(jié)的二極管,為工頻交流(50/60Hz)的整流而制造。

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典型特性:

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1,反向恢復(fù)時間長,因此不適合用于高頻整流。

2,通常的整流橋是內(nèi)置4至6個普通整流二極管的橋接模塊。

p型半導(dǎo)體:

簡而言之,是指具有正(Positive)電性質(zhì)的半導(dǎo)體。

n型半導(dǎo)體:

簡而言之,是指具有負(fù)(Negative)電性質(zhì)的半導(dǎo)體。

pn結(jié):

是指p型半導(dǎo)體區(qū)與n型半導(dǎo)體區(qū)相接的部分。PN結(jié)不是p型半導(dǎo)體與n型半導(dǎo)體的“粘接”,而是通過在1片硅晶片上制造p區(qū)和n區(qū)而形成。

快恢復(fù)二極管

PN 結(jié) 二極管(普通整流二極管)的高速化二極管。

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當(dāng)二極管從正向偏置變?yōu)榉聪蚱脮r,在一定時間會有反向電流通過。該電流叫做恢復(fù)電流,該時間叫做反向恢復(fù)時間。

是對pn結(jié)二極管采取縮短反向恢復(fù)時間(trr)對策的二極管,也叫高速二極管。

為了對開關(guān)電源等用途的幾十kHz至幾百kHz等高頻進(jìn)行整流而制造,與普通整流二極管相比,trr要小2~3個數(shù)量級。

齊納二極管

利用二極管反向無電流通過的特性,用于構(gòu)建穩(wěn)壓電路和吸收浪涌電壓。為了與浪涌電壓吸收用二極管加以區(qū)別,又叫TVS(Transient Voltage Suppressor)。

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齊納二極管充分利用了相當(dāng)于普通二極管的擊穿特性。

與普通二極管相反,它的電流從陰極流向陽極,通過獲得穩(wěn)壓或吸收能量來保護(hù)電路。

新電元的齊納二極管是硅制TVS,可保護(hù)電路免受負(fù)載突降浪涌等過電壓的影響,其特點是能量耐受能力大于普通的齊納二極管,且響應(yīng)速度比壓敏電阻還要快。通常齊納二極管會隨時通過微小電流以利用穩(wěn)壓特性,而TVS的區(qū)別在于通常無電流通過,只在緊急情況下工作。

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( 發(fā)表人:湯梓紅 )

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