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手機(jī)、電視、冰箱都是日常生活中非常常見的物品,也是人們?nèi)粘I钪斜夭豢扇钡臇|西,使用智能電器給生活帶來的方便,開關(guān)二極管功不可沒。無論是在家用洗衣機(jī)、智能冰箱、空調(diào)等生活電器設(shè)備上,都能找到開關(guān)二極管、mos管。今天就介紹一下開關(guān)二極管的原理。
開關(guān)二極管是專門設(shè)計(jì)制造的一類二極管,用于在電路上“開”、“關(guān)”。與普通二極管相比,其由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂够蛴山刂棺優(yōu)閷?dǎo)通的時(shí)間較短。 半導(dǎo)體二極管的導(dǎo)通相當(dāng)于一個(gè)閉合開關(guān),截止時(shí)等效于開啟(斷開),因此二極管可用作開關(guān),常用型號(hào)1N4148開關(guān)二極管。PN結(jié)導(dǎo)通由于半導(dǎo)體二極管具有單向傳導(dǎo)的性質(zhì),在正偏壓下PN結(jié)導(dǎo)通,在導(dǎo)通狀態(tài)下的電阻非常小,大約是幾十到幾百歐;而在反向偏壓下, PN結(jié)的電阻很大,一般硅二極管在10歐姆以上,而鍺管也有幾十千歐到幾百千歐。通過這種特性,二極管可以在電路中對(duì)電流進(jìn)行控制,從而成為一種理想的電子開關(guān)。
上述描述,實(shí)際上適用于任何一只普通的二極管,或其自身的原理。但是對(duì)于開關(guān)二極管來說,最大的特性是在高頻狀態(tài)下的性能。
高頻率時(shí),二極管的勢(shì)壘電容具有極低的阻抗和并聯(lián)二極管,如果這個(gè)勢(shì)壘式電容自身的容值達(dá)到一定程度,會(huì)嚴(yán)重影響二極管的開關(guān)性能。在極端情況下會(huì)使二極管發(fā)生短路,高頻電流不再穿過二極管,而直接繞過勢(shì)壘電容,從而導(dǎo)致二極管失效。而且開關(guān)二極管的勢(shì)壘電容一般都非常小,這等于堵塞了電位壘電容這條路,達(dá)到了高頻狀態(tài)下仍能保持良好的單向傳導(dǎo)效果。