摘要： 一、二極管的定義二極管又稱(chēng)晶體二極管,簡(jiǎn)稱(chēng)二極管(diode)，在半導(dǎo)體二極管內(nèi)部有一個(gè)PN結(jié)兩個(gè)引線(xiàn)端子，這種電子器件按照外加電壓的方向，具備單向電流的傳導(dǎo)性。一般來(lái)講，晶體二極...

一、二極管的定義

二極管又稱(chēng)晶體二極管,簡(jiǎn)稱(chēng)二極管(diode)，在半導(dǎo)體二極管內(nèi)部有一個(gè)PN結(jié)兩個(gè)引線(xiàn)端子，這種電子器件按照外加電壓的方向，具備單向電流的傳導(dǎo)性。一般來(lái)講，晶體二極管是一個(gè)由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體燒結(jié)形成的p-n結(jié)界面。

二、二極管的結(jié)構(gòu)

二極管是由管芯、管殼和兩個(gè)電極構(gòu)成。管芯就是一個(gè)PN結(jié)，在PN結(jié)的兩端各引出一個(gè)引線(xiàn)，并用塑料、玻璃或金屬材料作為封裝外殼，就構(gòu)成了晶體二極管，如下圖所示。P區(qū)的引出的電極稱(chēng)為正極或陽(yáng)極，N區(qū)的引出的電極稱(chēng)為負(fù)極或陰極。

三、二極管的封裝：

1、 插件封裝和貼片封裝

1）插件封裝（如下圖）

DO-41 （如：塑封1N4007/SR240/SR260、玻封1N47系列和BZX85C系列等）

DO-35（34）（如：1N4148、BZX55C系列等）

DO-15（如：塑封SR240、SR260等）

DO-201AD（如：塑封SR340、SR360、SR540等）

TO-220（如：肖特基MBR10100CT、MBR20100CT等）

TO-92（如：S8050、SS8050、S8550、SS8550等）

TO-251（如：2SB1412等）

TO-126（如：B772、D882等）

橋堆如KBP、KBL、KBU、KBJ、GBP、GBL、GBU、GBJ等都是插件封裝的。

2）貼片封裝(如下圖)

SOT-23（如：MMBT3904、MMBT3906等）

SOT-89（如：2SB772U等）

SOD-123（如：1N4148W等）

SOD-323（如：1N4148WS等）

SOD-523（如：1N4148WT等）

DO-214AC（SMA、SMX）（如：M7等）

DO-214AA（SMB）（如：SK24等）

DO-214AB（SMC）（如：SK34等）

LL-34（如：LL4148等）

SOD-123FL（如：RS07M等）

MD-S（如：橋堆MB6S等）

ABS(如：ABS10等)等等

四、二極管的分類(lèi)：

1、二極管按半導(dǎo)體材料分為2類(lèi)：

1）硅二極管（Si管）

2）鍺二極管（Ge管）

2、二極管按封裝安裝形式分2類(lèi)：

1）插件封裝

2）貼片封裝

3、二極管按芯片焊接結(jié)構(gòu)分為3類(lèi)

1）點(diǎn)接觸型二極管：是用一根很細(xì)的金屬絲壓在光潔的半導(dǎo)體晶片表面，通以脈沖電流，使觸絲一端與晶片牢固地?zé)Y(jié)在一起，形成一個(gè)“PN結(jié)”。

2）面接觸型二極管：面接觸型二極管的“PN結(jié)”面積較大，允許通過(guò)較大的電流（幾安到幾十安），主要用于把交流電變換成直流電的“整流”電路中。

3）平面型二極管：平面型二極管是一種特制的硅二極管，它不僅能通過(guò)較大的電流，而且性能穩(wěn)定可靠，多用于開(kāi)關(guān)、脈沖及高頻電路中。

4、二極管按用途分類(lèi)：

整流二極管、肖特基二極管、TVS管、穩(wěn)壓二極管、開(kāi)關(guān)二極管、PIN二極管、變?nèi)荻O管、調(diào)諧二極管、發(fā)光二極管等。

1、TVS二極管

1）簡(jiǎn)介

TVS（TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR）或稱(chēng)瞬變電壓抑制二極管是在穩(wěn)壓管工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新產(chǎn)品，其電路符號(hào)和普通穩(wěn)壓二極管相同，外形也與普通二極管無(wú)異，當(dāng)TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí)，它能以10-12秒量級(jí)的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓鉗位于一個(gè)預(yù)定值，有效地保護(hù)電子線(xiàn)路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞。

2）特點(diǎn)

TVS二極管（Transient Voltage Suppresser瞬態(tài)電壓抑制器）是和被保護(hù)電路并聯(lián)的，當(dāng)瞬態(tài)電壓超過(guò)電路的正常工作電壓時(shí)，二極管發(fā)生雪崩，為瞬態(tài)電流提供通路，使內(nèi)部電路免遭超額電壓的擊穿或超額電流的過(guò)熱燒毀。由于TVS二極管的結(jié)面積較大，使得它具有泄放瞬態(tài)大電流的優(yōu)點(diǎn)，具有理想的保護(hù)作用。

3）典型應(yīng)用

雷電過(guò)電壓波、負(fù)載開(kāi)關(guān)等人為操作錯(cuò)誤引起的過(guò)電壓容易通過(guò)供電線(xiàn)路侵入電氣電子設(shè)備內(nèi)部，造成電氣電子設(shè)備失效、誤動(dòng)作，甚至造成設(shè)備的永久性損壞，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。通過(guò)在電源線(xiàn)路上安裝浪涌吸收裝置MOV和TVS，實(shí)施兩級(jí)保護(hù)，并對(duì)L、N線(xiàn)進(jìn)行共模、差模保護(hù)。具體做法是在線(xiàn)路的前端安裝MOV作為第一級(jí)SPD保護(hù)，泄放大部分雷電流，在線(xiàn)路的末端（設(shè)備前端）安裝大功率TVS作為第二級(jí)SPD保護(hù)，進(jìn)一步削弱過(guò)電壓波幅值，將電網(wǎng)電壓降至E/I安全耐壓范圍之內(nèi)，如圖3所示。要注意的是，MOV與TVS應(yīng)達(dá)到電壓和能量的協(xié)調(diào)與配合，AB之間的線(xiàn)路長(zhǎng)度不應(yīng)小于5 m，否則應(yīng)增加線(xiàn)路長(zhǎng)度或安裝退耦器件。

2、超快恢復(fù)二極管

1）介紹

超快恢復(fù)二極管（簡(jiǎn)稱(chēng)fred）是一種具有開(kāi)關(guān)特性好、反向恢復(fù)時(shí)間超短的半導(dǎo)體二極管，常用來(lái)給高頻逆變裝置的開(kāi)關(guān)器件作續(xù)流、吸收、箝位、隔離、輸出和輸入整流器，使開(kāi)關(guān)器件的功能得到充分發(fā)揮。超快恢復(fù)二極管是用電設(shè)備高頻化（20khz以上）和高頻設(shè)備固態(tài)化發(fā)展不可或缺的重要器件。

2）特點(diǎn)

超快恢復(fù)時(shí)間；大電流能力；高抗浪涌電流能力；低正向壓降；低反向漏電流

3）典型運(yùn)用

用作拖動(dòng)和UPS系統(tǒng)中單相或三相逆變器的續(xù)流二極管，采用PWM控制，開(kāi)關(guān)頻率高于1kHz。