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3 二极管的主要特性参数 用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标,称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。 A、额定正向工作电流 IF 是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热,温度上升,温度超过容许限度(硅管为140左右,锗管为90左右)时,就会使管芯过热而损坏。所以,二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电流值。 B、最高反向工作电压UR 加在二极管两端的反向电压高到一定值时,会将管子击穿,失去单向导电能力。为了保证使用安全,规定了最高反向工作电压值。 C、反向电流IR 反向电流是指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下,流过二极管的反向电流。反向电流越小,管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系,大约温度每升高10,反向电流增大一倍。温度持续升高,反向电流将集聚增大,因此,温度升高不仅可以引起二极管失去单方向导电特性,还会使管子过热而损坏。硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。 D、最高工作频率fm 取决于二极管的结电容大小,结电容越大,允许的最高工作频率越低。 E、直流电阻Rd 加载到二极管两端的直流电压与流过二极管的电流之比。 F、交流电阻rd 在二极管工作点附近电压的微变值与相应的电流微变值之比。 G、正向压降Vf 二极管导通时,正极到负极的电压降。 H、温度特性 温度对二极管的性能参数的影响。 I 、ESD特性 关于静电释放及静电击穿防护的性能。 4、测试二极管的好坏辨别 最简单的方法可以使用万用表定性测试二极管的好坏。测试前先把万用表的转换开关拨到欧姆档的RX1K档位 (注意不要使用RX1档,以免电流过大烧坏二极管) ,再将红、黑两根表笔短路,进行欧姆调零。 A、正向特性测试 把万用表的红表笔(表正极)搭触二极管的正极,黑表笔(表负极)搭触二极管的负极。若表针不摆到0值而是停在标度盘的中间,这时的阻值就是二极管的正向电阻,一般正向电阻越小越好。若正向电阻为0值,说明管芯短路损坏,若正向电阻接近无穷大值,说明管芯断路。短路和断路的管子都不能使用。 B、反向特性测试 把万用表的黑表笔搭触二极管的正极,红表笔搭触二极管的负极,若表针指在无穷大值或接近无穷大值,管子就是合格的。 鉴于二极管测试的准确性,对接线盒内的旁路二极管测试选用专业的测试设备。以保证质量,现在测试二极管的主要参数有:Vf、Ir、Vb等。 四、太阳能电池介绍太阳能电池介绍 A、光生伏打效应 太阳电池在光照下,能量大于半导体禁带宽度的光子,使得半导体中原子的价电子受到激发,在p区、空间电荷区和n区都会产生光生电子-空穴对,也称光生载流子。这样形成的电子-空穴对由于热运动,向各个方向迁移。光生电子-空穴对在空间电荷区中产生后,立即被内建电场分离,光生电子被推进n区,光生空穴被推进p区。在空间电荷区边界处总的载流子浓度近似为0。在n区,光生电子-空穴产生后,光生空穴便向 p-n 结边界扩散,一旦到达 p-n 结边界,便立即受到内建电场的作用,在电场力作用下作漂移运动,越过空间电荷区进入p区,而光生电子(多数载流子)则被留在n区。 p区中的光生电子也会向 p-n 结边界扩散,并在到达 p-n 结边界后,同样由于受到内建电场的作用而在电场力作用下作漂移运动,进入n区,而光生空穴(多数载流子)则被留在p区。因此在 p-n 结两侧形成了正、负电荷的积累,形成与内建电场方向相反的光生电场。这个电场除了一部分抵消内建电场以外,还使p型层带正电,n型层带负电,因此产生了光生电动势。这就是“光生伏打效应”(简称光伏)。如下图所示: |