變?nèi)荻O管利用了 PN 結的電容隨反向電壓變化的特性。當反向電壓增大時,PN 結的空間電荷區(qū)變寬,等效電容減小;反之,反向電壓減小時,電容增大。在電子調諧電路中,變?nèi)荻O管被廣泛應用。例如在收音機的調諧電路里,通過改變加在變?nèi)荻O管兩端的電壓,調整其電容值,從而改變 LC 諧振回路的諧振頻率,實現(xiàn)對不同頻率電臺信號的接收。在電視機的高頻頭中,變?nèi)荻O管同樣用于頻道調諧,使電視能夠準確接收不同頻道的節(jié)目信號,為用戶提供豐富的視聽選擇,在電子設備的頻率調節(jié)和信號處理中發(fā)揮著關鍵作用。二極管在不同的工作狀態(tài)下,可以展現(xiàn)出不同的電學特性,滿足不同的電路需求。STB3NK60Z
熱敏二極管的電學特性隨溫度變化而明顯改變。其正向壓降與溫度呈近似線性關系,溫度升高時,正向壓降減??;溫度降低時,正向壓降增大。利用這一特性,熱敏二極管可用于溫度測量和溫度控制電路。在電子設備的溫度監(jiān)測中,將熱敏二極管安裝在關鍵發(fā)熱部件附近,通過測量其正向壓降的變化,可精確計算出溫度值。在一些溫度控制系統(tǒng),如空調、冰箱的溫控電路中,熱敏二極管作為溫度傳感器,將溫度信號轉換為電信號,反饋給控制系統(tǒng),實現(xiàn)對設備溫度的精確調節(jié),保障設備在適宜的溫度環(huán)境下穩(wěn)定運行,廣泛應用于各種對溫度監(jiān)測和控制有需求的場景。STD4NK50 其他被動元件二極管是一種常見的電子元件,具有單向導電性。
隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、量子計算等新興技術的快速發(fā)展,二極管有望在這些領域展現(xiàn)新的應用潛力。在人工智能的邊緣計算設備中,低功耗、高性能的二極管可用于信號處理和數(shù)據(jù)傳輸,為設備的實時運算提供支持。在物聯(lián)網(wǎng)的傳感器節(jié)點中,各種特殊功能的二極管,如磁敏二極管、熱敏二極管等,可作為感知外界環(huán)境信息的關鍵元件,實現(xiàn)對溫度、磁場、壓力等多種物理量的精確監(jiān)測。在量子計算領域,二極管可能在量子比特的控制和量子信號的處理方面發(fā)揮作用,盡管目前相關研究尚處于探索階段,但二極管憑借其獨特的電學特性,有望為新興技術的突破和發(fā)展貢獻力量,開啟電子器件應用的新篇章。
穩(wěn)壓二極管是一種專門用于穩(wěn)定電壓的二極管。它的工作原理與普通二極管有所不同。在正常情況下,穩(wěn)壓二極管處于反向偏置狀態(tài)。當反向電壓達到穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值時,穩(wěn)壓二極管開始反向導通,并且在一定的電流范圍內(nèi),其兩端的電壓幾乎保持不變。這是因為當反向電壓超過穩(wěn)定電壓后,二極管中的載流子數(shù)量急劇增加,形成較大的反向電流,通過二極管自身的動態(tài)電阻調整,使得兩端的電壓穩(wěn)定在特定的值。穩(wěn)壓二極管在電源穩(wěn)壓電路中被廣泛應用。例如,在一些對電壓穩(wěn)定性要求較高的電子設備中,如精密儀器、通信設備等,當輸入電壓發(fā)生波動時,穩(wěn)壓二極管可以確保輸出電壓保持穩(wěn)定,從而保證設備的正常運行。二極管在發(fā)光二極管(LED)中的應用,使得現(xiàn)代照明技術更加節(jié)能高效。
整流電路是二極管最常見的應用領域之一。在交流 - 直流轉換過程中,二極管發(fā)揮著關鍵作用。在簡單的半波整流電路中,當交流電源處于正半周時,二極管正向導通,電流通過負載電阻,在負載兩端產(chǎn)生一個正向的電壓;當交流電源處于負半周時,二極管反向截止,負載中沒有電流通過。這樣,在負載電阻兩端就得到了一個單向脈動的直流電壓。全波整流電路則利用了兩個二極管,將交流電源的正負半周分別進行整流,得到的直流電壓脈動更小。而橋式整流電路使用四個二極管,它可以在不改變輸入交流電源的情況下,更高效地將交流轉換為直流。通過這些整流電路,能夠將不穩(wěn)定的交流電源轉換為相對穩(wěn)定的直流電源,為電子設備提供穩(wěn)定的電力供應。二極管具有快速響應的特點,使得它在高頻電路和信號處理中表現(xiàn)出色。30KPA48A
二極管是電子元件的基石,廣泛應用于各類電路中。STB3NK60Z
摻雜工藝:摻雜是為了在硅中引入特定的雜質,形成P型或N型半導體。在制造P型半導體時,通常采用硼等三價元素作為雜質進行摻雜。這可以通過離子注入或擴散等方法實現(xiàn)。離子注入是將硼離子加速后注入到硅片中,其優(yōu)點是可以精確控制雜質的濃度和深度;擴散法則是將硅片置于含有硼雜質的氣體環(huán)境中,在高溫下使雜質擴散到硅片中。制造N型半導體則使用磷等五價元素進行類似的摻雜操作。在形成P型和N型半導體之后,就是PN結的制造。這通常通過光刻和蝕刻等工藝來實現(xiàn)。光刻工藝就像在硅片上進行精確的繪畫,利用光刻膠和紫外線曝光等技術,在硅片上定義出需要形成PN結的區(qū)域。然后通過蝕刻工藝,去除不需要的半導體材料,精確地形成PN結。這個過程需要極高的精度,因為PN結的質量直接影響二極管的性能,如正向導通特性和反向截止特性。STB3NK60Z