二極管的應(yīng)用特性

二極管的應(yīng)用
二極管的應(yīng)用當(dāng)然是很廣泛了，這里列舉常用的幾點(diǎn)。
（1）、整流二極管。利用二極管單向?qū)щ娦裕�可以把方向交替變化的交流電變換成單一 方向的脈動(dòng)直流電。在交流轉(zhuǎn)直流的電路的整流橋電路，就是利用此特性來(lái)設(shè)計(jì)的。
（2）、開(kāi)關(guān)元件。二極管在正向電壓作用下電阻很小，處于導(dǎo)通狀態(tài)，相當(dāng)于一只接通 的開(kāi)關(guān)；在反向電壓作用下，電阻很大，處于截止?fàn)顟B(tài)，如同一只斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)。利用二極管 的開(kāi)關(guān)特性，可以組成各種邏輯電路。
（3）、限幅元件。二極管正向?qū)�通后，它的正向壓降基本保持不變（硅管�?0.7V，鍺管 為 0.3V）。利用這一特性，在電路中作為限幅元件，可以把信號(hào)幅度限制在一定范圍內(nèi)。
（4）、繼流二極管。在開(kāi)關(guān)電源的電感中和繼電器等感性負(fù)載中起繼流作用。 續(xù)流二極管經(jīng)常和儲(chǔ)能元件一起使用，防止電壓電流突變，提供通路。電感可以經(jīng)過(guò)它給負(fù)載提供持續(xù)的電流，以免負(fù)載電流突變，起到平滑電流的作用。在開(kāi)關(guān)電源中，就能見(jiàn)到一個(gè)由二極管和電阻串連起來(lái)構(gòu)成的的續(xù)流電路。
這個(gè)電路與變壓器原邊并聯(lián)。當(dāng)開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，續(xù)流電路可以釋放掉變壓器線(xiàn)圈中儲(chǔ)存的能量，防止感應(yīng)電壓過(guò)高，擊穿開(kāi)關(guān)管。一般選擇快速恢復(fù)二極管或者肖特基二極管就可以了，用來(lái)把線(xiàn)圈產(chǎn)生的反向電勢(shì)通過(guò)電流的形式消耗掉，可見(jiàn)“續(xù)流二極管”并不是一個(gè)實(shí)質(zhì)的元件，它只不過(guò)在電路中起到的作用 稱(chēng)做“續(xù)流”。
二極管特性特點(diǎn)
瞬態(tài)電壓抑制器，是一種二極管形式的高效能保護(hù)器件。當(dāng)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，使兩極間的電壓箝位于一個(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。由于它具有響應(yīng)時(shí)間快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差小、箝位電壓較易控制、無(wú)損壞極限、體積小等優(yōu)點(diǎn)。
目前已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通訊設(shè)備、交/直流電源、汽車(chē)、電子鎮(zhèn)流器、家用電器、儀器儀表（電度表）、RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、數(shù)字照相機(jī)的保護(hù)、共模/差模保護(hù)、RF耦合/IC驅(qū)動(dòng)接收保護(hù)、電機(jī)電磁波干擾抑制、聲頻/視頻輸入、傳感器/變速器、工控回路、繼電器、接觸器噪音的抑制等各個(gè)領(lǐng)域。
具體有以下三大特點(diǎn)：
1、將二極管加在信號(hào)及電源線(xiàn)上，能防止微處理器或單片機(jī)因瞬間的肪沖，如靜電放電效應(yīng)、交流電源之浪涌及開(kāi)關(guān)電源的噪音所導(dǎo)致的失靈。
2、靜電放電效應(yīng)能釋放超過(guò)10000V、60A以上的脈沖，并能持續(xù)10ms；而一般的TTL器件，遇到超過(guò)30ms的10V脈沖時(shí)，便會(huì)導(dǎo)至損壞。利用二極管，可有效吸收會(huì)造成器件損壞的脈沖，并能消除由總線(xiàn)之間開(kāi)關(guān)所引起的干擾（Crosstalk）。
3、將二極管放置在信號(hào)線(xiàn)及接地間，能避免數(shù)據(jù)及控制總線(xiàn)受到不必要的噪音影響。
二極管的分類(lèi)
二極管可以按極性分為單極性和雙極性?xún)煞N，按用途可分為各種電路都適用的通用型器件和特殊電路適用的專(zhuān)用型器件。如：各種交流電壓保護(hù)器、4~200mA電流環(huán)保器、數(shù)據(jù)線(xiàn)保護(hù)器、同軸電纜保護(hù)器、電話(huà)機(jī)保護(hù)器等。若按封裝及內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為：軸向引線(xiàn)二極管、雙列直插陣列（適用多線(xiàn)保護(hù)）、貼片式、組件式和大功率模塊式等。
選用技巧：
1、確定被保護(hù)電路的最大直流或連續(xù)工作電壓、電路的額定標(biāo)準(zhǔn)電壓和“高端”容限。
2、額定反向關(guān)斷VWM應(yīng)大于或等于被保護(hù)電路的最大工作電壓。若選用的VWM太低，器件可能進(jìn)入雪崩或因反向漏電流太大影響電路的正常工作。串行連接分電壓，并行連接分電流。
3、的最大箝位電壓VC應(yīng)小于被保護(hù)電路的損壞電壓。
4、在規(guī)定的脈沖持續(xù)時(shí)間內(nèi)，最大峰值脈沖功耗PM必須大于被保護(hù)電路內(nèi)可能出現(xiàn)的峰值脈沖功率。在確定了最大箝位電壓后，其峰值脈沖電流應(yīng)大于瞬態(tài)浪涌電流。
5、對(duì)于數(shù)據(jù)接口電路的保護(hù)，還必須注意選取具有合適電容C的器件。
6、根據(jù)用途選用二極管的極性及封裝結(jié)構(gòu)。交流電路選用雙極性二極管較為合理；多線(xiàn)保護(hù)選用二極管陣列更為有利。
7、溫度考慮。瞬態(tài)電壓抑制器可以在－55~+150℃之間工作。如果需要二極管在一個(gè)變化的溫度工作，由于其反向漏電流ID是隨增加而增大；功耗隨二極管結(jié)溫增加而下降，從+25℃到+175℃，大約線(xiàn)性下降50％雨擊穿電壓VBR隨溫度的增加按一定的系數(shù)增加。因此，必須查閱有關(guān)產(chǎn)品資料，考慮溫度變化對(duì)其特性的影響。