點接觸型二極管基礎(chǔ)知識圖解

點接觸型二極管是在鍺或硅材料的單晶片上壓觸一根金屬針后，再通過電流法而形成的。因此，其PN結(jié)的靜電容量小，適用于高頻電路。點接觸型與面結(jié)型相比，較少使用于大電流和整流。因為構(gòu)造簡單，所以價格便宜。對于小信號的檢波、整流、調(diào)制、混頻和限幅等一般用途而言，它是應(yīng)用范圍較廣的類型。

點接觸型二極管結(jié)構(gòu)

點接觸型二極管是由一根根細的金屬絲熱壓在半導(dǎo)體薄片上制成的。在熱壓處理過程中，半導(dǎo)體薄片與金屬絲接觸面上形成了一個PN結(jié)，金屬絲為正極，半導(dǎo)體薄片為負極。

點接觸型二極管的金屬絲和半導(dǎo)體的金屬面很小，雖難以通過較大的電流，但因其結(jié)電容較小，可以在較高的頻率下工作。點接觸型二極管可用于檢波、變頻、開關(guān)等電路及小電流的整流電路中。

點接觸型二極管類型

一般用點接觸型二極管

這種二極管正如標題所說的那樣，通常被使用于檢波和整流電路中，是正向和反向特性既不特別好，也不特別壞的中間產(chǎn)品。如：SD34、SD46、1N34A等等屬于這一類。

高反向耐壓點接觸型二極管

是最大峰值反向電壓和最大直流反向電壓很高的產(chǎn)品。使用于高壓電路的檢波和整流。這種型號的二極管一般正向特性不太好或一般。在點接觸型鍺二極管中，有SD38、1N38A、OA81等等。這種鍺材料二極管，其耐壓受到限制。要求更高時有硅合金和擴散型。

高反向電阻點接觸型二極管

正向電壓特性和一般用二極管相同。雖然其反方向耐壓也是特別地高，但反向電流小，因此其特長是反向電阻高。使用于高輸入電阻的電路和高阻負荷電阻的電路中，就鍺材料高反向電阻型二極管而言，SD54、1N54A等等屬于這類二極管。

高傳導(dǎo)點接觸型二極管

它與高反向電阻型相反。其反向特性盡管很差，但使正向電阻變得足夠小。對高傳導(dǎo)點接觸型二極管而言，有SD56、1N56A等等。對高傳導(dǎo)鍵型二極管而言，能夠得到更優(yōu)良的特性。這類二極管，在負荷電阻特別低的情況下，整流效率較高。 在開關(guān)電源中，所需的整流二極管必須具有正向壓降低，快速恢復(fù)的特點，還應(yīng)具有足夠的輸出功率，可以使用1.高效快速恢復(fù)二極管；2高效超快速二極管；3肖特基勢壘整流二極管。快速恢復(fù)和超快速恢復(fù)二極管具有適中的和較高的正向壓降，其范圍是從0.8---1.2v.這兩種整流二極管還具有較高的截止電壓參數(shù)。因此，它們特別適合于在輸入小功率，電壓在12v左右的輔助電源電路中使用。

點接觸型二極管原理

點接觸型二極管是在鍺（硅）平面上放置一金屬絲（一般用金作材料）作電極（正極）由于這種二極管的接觸面非常小，所以形成的結(jié)電容也非常小（電容的容量取決于電容極板相對面積與相對距離，相對面積越大，電容量越大，相對距離越小，電容量越大）。二極管的結(jié)電容在二極管工作頻率較低時，幾乎沒什么影響，但在工作頻率很高時，影響就會非常突出（電容的特性是頻率越高容抗越小）會對高頻信號失去整流作用。容抗，是電容對交流電的阻力。由于點接觸二極管的接觸面非常小，所以點接觸二極管不能通過較大的電流，所以它也不能用于大電流的整流電路中。

點接觸二極管一般用作調(diào)頻檢波電路，如收音機的檢波級、電視信號從中頻信號到音頻信號的監(jiān)頻等。

比較

按照管芯結(jié)構(gòu)，二極管點接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。

1）、點接觸型二極管是用一根很細的金屬絲壓在光潔的半導(dǎo)體晶片表面，通以脈沖電流，使觸絲一端與晶片牢固地燒結(jié)在一起，形成一個“PN結(jié)”。由于是點接觸，只允許通過較小的電流（不超過幾十毫安），適用于高頻小電流電路，如收音機的檢波等。

2）、是利用擴散、多用合金及外延等摻雜質(zhì)方法，實現(xiàn)P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體直接接觸而形成PN結(jié)的。面接觸型二極管的“PN結(jié)”面積較大，允許通過較大的電流（幾安到幾十安），主要用于把交流電變換成直流電的“整流”電路中。適用于大電流整流電路或在脈沖數(shù)字電路中作開關(guān)管。因其結(jié)電容相對較大，故只能在較低的頻率下工作。

圖2

3）、平面型二極管是一種特制的硅二極管，它不僅能通過較大的電流，而且性能穩(wěn)定可靠，多用于開關(guān)、脈沖及高頻電路中。

點接觸型二極管應(yīng)用總結(jié)

由于現(xiàn)代的開關(guān)電源工作頻率都在20khz以上，比起一般的整流二極管，快速恢復(fù)二極管和超快速恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)時間減小到了毫微秒極。因此，大大提高了電源的效率。據(jù)經(jīng)驗，在選擇快速恢復(fù)二極管時，其反向恢復(fù)時間至少應(yīng)該比開關(guān)晶體管的上升時間低三倍。這兩種整流二極管還減少了開關(guān)電壓尖峰。而這種尖峰直接影響輸出直流電壓的紋波。雖然某些稱為軟恢復(fù)型整流二極管的噪聲較小，但是它們的反向恢復(fù)時間trr較長，反向電流Irm也較大。因此使得開關(guān)損耗較大。快速恢復(fù)整流二極管和超快恢復(fù)整流二極管在開關(guān)電源中作為整流器使用時，是否需要散熱器，要根據(jù)電路的最大功率決定。一般情況下，這些二極管再制造時允許的結(jié)溫在175度。生產(chǎn)廠家對其產(chǎn)品都有技術(shù)說明，提供給設(shè)計者去計算最大的輸出工作電流、電壓、及外殼溫度等。

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