二極管最常見的功能
二極管最常見的功能是允許電流沿一個(gè)方向(稱為二極管的正向)通過,而沿相反的方向(反向)阻止電流通過。這樣,二極管可以被視為止回閥的電子版本。這種單向行為稱為整流,用于將交流電(ac)轉(zhuǎn)換為直流電(dc)。整流器、二極管的形式可用于諸如從無(wú)線電接收機(jī)中的無(wú)線電信號(hào)提取調(diào)制之類的任務(wù)。
由于二極管具有非線性電流-電壓特性,其行為可能比這種簡(jiǎn)單的開關(guān)動(dòng)作更為復(fù)雜。僅當(dāng)在正向方向上存在一定的閾值電壓或切入電壓時(shí)(該二極管被稱為正向偏置的狀態(tài)),半導(dǎo)體二極管才開始導(dǎo)電。正向偏置二極管兩端的電壓降僅隨電流變化很小,并且是溫度的函數(shù)。此效果可用作溫度傳感器或參考電壓。此外,當(dāng)二極管兩端的反向電壓達(dá)到稱為擊穿電壓的值時(shí),二極管對(duì)反向流動(dòng)的高電阻突然降至低電阻。
可以通過選擇半導(dǎo)體材料和制造過程中引入材料中的摻雜雜質(zhì)來(lái)定制半導(dǎo)體二極管的電流-電壓特性。這些技術(shù)用于創(chuàng)建執(zhí)行許多不同功能的專用二極管。例如,二極管用于調(diào)節(jié)電壓(齊納二極管),保護(hù)電路免受高壓浪涌(雪崩二極管)的影響,對(duì)收音機(jī)和電視接收機(jī)進(jìn)行電子調(diào)諧(變?nèi)荻O管),以產(chǎn)生射頻振蕩(隧道二極管)、耿氏二極管、IMPATT二極管,并產(chǎn)生光(發(fā)光二極管)。隧道二極管,耿氏二極管和IMPATT二極管具有負(fù)電阻,這在微波和開關(guān)電路中很有用。
真空二極管和半導(dǎo)體二極管都可以用作散粒噪聲發(fā)生器。
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