硅半导体二极管实际在0.5V就已经导通为什么我们一般说0.7V时导通呢?

硅半导体二极管实际在0.5V就已经导通为什么我们一般说0.7V时导通呢?,第1张

这个0.7V叫做势垒电压,与半导体元件的耗尽层厚度有关,而具体的数值受半导体生产时的工艺影响,有一定离散性,看二极管的数据手册,这个势垒电压也不是一个固定值。之所以一般说是0.7V,我觉得很可能是因为教科书上就是这么说的。

死区电压】也叫开启电压,是应用在不同场合的两个名称。

在二极管正负极间加电压,当电压大于一定的范围时二极管开始导通,这个电压叫开启电压。锗管0.1左右,硅管0.5左右。死区电压是指在二极管应用在具体的电路中时,由于本身的压降,也就是供电电压小于一定的范围时不导通,造成输出波形有残缺,从供电电压经过零点直到输出波形残缺消失的时候,这一段电压就是死区电压,本质上就是二极管的开启电压。

当二极管加上正向电压时,便有正向电流通过。但正向电压很低时,外电场还不能克服PN结内电场对多数载流子扩散运动所形成的阻力,此时正向电流很小,二极管呈现很大的电阻。当正向电压超过一定数值(硅管约0.5V,锗管约0.1V)后,二极管电阻变得很小,电流增长很快。这个电压往往称死区电压。

理想二极管:死区电压=0

,正向压降=0

实际二极管:硅二极管的死区电压为0.5V,正向压降为0.6~0.7V

锗二极管的死区电压约0.1V,正向压降为0.2~0.3V

【势垒电压】当外加正向电压时,这个电场是阻止电流从P区流向N区的。这就是“势垒”,也叫“阻挡层”。

内建电场建立不是无休止的,由于扩散作用,N区这边要少一些电子,而P区那边会少一些空穴,这样在外侧又会有一个电场建立,其方向与内建电场相反。当两个电场平衡时,内建电场的强度就稳定了,扩散不再进行(是一个动态平衡状态),即势垒或称阻挡层就确定了,整个PN结就不会有电流(除非外加电场)


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