2.2二极管、桥堆、三极管、三端稳压管
2.2.1二极管的认识
二极管是用半导体材料制成的一种电子器件。采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或锗）基片上，在它们的交界面就形成空间电荷区称为PN结，如图2-14。由P区引出的电极称为阳极，N区引出的电极称为阴极。它具有单向导电性能，即给二极管阳极加上正向电压时，二极管导通。当给阳极和阴极加上反向电压时，二极管截止。因此，二极管的导通和截止，则相当于开关的接通与断开。图2-15为几种常见二极管符号
图2-14
图2-15
二极管是最早诞生的半导体器件之一，其应用非常广泛。特别是在各种电子电路中，利用二极管和电阻、电容、电感等元器件进行合理的连接，构成不同功能的电路，可以实现对交流电整流、对调制信号检波、限幅和钳位以及对电源电压的稳压等多种功能。在安防设备电路中随处可见二极管。
1.二极管分类
二极管按构造可分为点接触型二极管、合金型二极管、扩散型二极管、平面型二极管。按用途分类如下：
①检波二极管
从输入信号中取出的调制信号是检波，以整流电流的大小作为界线通常把输出电流小于100mA的称为检波。锗材料点接触型、工作频率可达400MHz，正向压降小，结电容小，检波效率高，频率特性好。类似点接触型检波用的二极管，除用于检波外，还能够用于限幅、削波、调制、混频、开关等电路。
②整流二极管
从输入交流中得到输出的直流是整流。如图2-16。以整流电流的大小作为界限，通常把输出电流大于100mA的称为整流。整流二极管通常是面结型，工作频率通常小于1kHz，反向电压从25V至3000V。
图2-16 整流二极管IN4007
图2-17 开关二极管 4148
③限幅二极管
大多数二极管都能作为限幅使用。也有像保护仪表用的高频齐纳管（稳压二极管）那样的专用限幅二极管。为了使这些二极管具有特别强的限制尖锐振幅的作用，通常使用硅材料制造二极管。
④开关二极管
在小电流下（10mA）使用的逻辑运算和在数百毫安下使用的磁芯激励用开关二极管。如图2-17。小电流的开关二极管通常有点接触型和键型等二极管，也有在高温下能工和的硅扩散型、台面型和平面型二极管。开关二极管的特点是开关速度快。而肖特基型二极管的开关时间特短，因而是理想的开关二极管。
⑤变容二极管
用于自动频率控制和调谐用的小功率二极管被称为变容二极管。它通过施加反向电压，使其PN结的静电容量发生变化。因此，被用于自动频率控制、扫描振荡、调频和调谐等用途。通常采用硅的扩散型二极管，有时也采用合金扩散型、外延结合型、双重扩散型等特殊二极管，因为这些二极管对于电压而言，其静电容量的变化率特别大。结电容随反向电压VR变化，可取代可变电容，用作调谐回路、振荡电路、锁相环路，常用于电视高频头的频道转换和调谐电路，多以硅材料制作。
⑥稳压二极管
稳压二极管是反向击穿特性曲线急骤变化的二极管，作为控制电压和标准电压使用而制作的。二极管工作时的端电压（又称齐纳电压）从3V到150V划分成许多等级。在功率方面，也有从200mW到100W以上的产品，稳压二极管工作在反向击穿状态，用硅材料制作，动太电阻RZ很小。
⑦阻尼二极管
阻尼二极管具有较高的反向工作电压和峰值电流，正向压降小，属于高频高压整流二极管，用于CRT监视器行扫描电路，起阻尼和升压整流作用。如图2-18。
图2-18
图2-19
⑧瞬变电压抑制二极管
瞬变电压抑制二极管对电路进行快速过压保护，分双极型和单极型两种，按峰值功率（500~5000W）和电压（8.2~5000V）分类，在高速球和云台总线输入电路中有广泛应用，主要用于保护RS485总线接收电路不被感应雷电等脉冲高电压击毁，其短时吸收电流较大。
⑨发光二极管
发光二极管用磷化镓、磷砷化镓材料制成，体积小，正向驱动发光。如图2-20。工作电压低，工作电流小，发光均匀、寿命长、可发红、绿、蓝、黄单色光，用新型材料做得发光二极管可以发白光，现已用于照明领域。其中的红外发光二极管在安防系统的主动红外探测器等设备中广泛应用。
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