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【分享】二極管是現代電子產業的基石
2019.04.08

早期的二極管包含“貓須晶體(Cat's Whisker Crystals)”和真空管(ThermionicValves)。

1904年,英國物理學家弗萊明根據“愛迪生效應”發明了世界上第一只電子二極管--真空電子二極管。

它是依靠陰極熱發射電子到陽極實現導通。

電源正負極接反則不能導電,它是一種能夠單向傳導電流的電子器件。

早期電子二極管存在體積大,需預熱,功耗大,易破碎等問題促使了晶體二極管的發明。

晶體二極管

又稱半導體二極管,1947年,美國人發明。

在半導體二極管內部有一個PN結和兩個引出端。

這種電子器件按照外加電壓的方向,具備單向電流的傳導性?,F今最普遍的二極管大多是使用半導體材料如硅或鍺。

晶體二極管結構

關于PN結

晶體二極管的核心是PN結,關于PN結首先要了解三個概念:

本征半導體:指不含任何摻雜元素的半導體,如純硅晶片或純鍺晶片。

P型半導體:摻雜了產生空穴的含較低電價雜質的半導體,如在本征半導體中Si(4+)中摻入Al(3+)的半導體。

N型半導體:摻雜了產生空穴的含較低電價雜質的半導體,如在本征半導體中硅Si(4+)中摻入磷P(5+)的半導體。

由P型半導體和N型半導體相接觸時,就產生一個獨特的P-N結界面,在界面的兩側形成空間電荷層,構成自建電場。

當外加電壓等于零時,由于P-N 結兩邊載流子的濃度差引起擴散電流和由自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態,這也是常態下的PN結。

以PN結為核心結構,加上引線或引腳形成單向導電的二極管。

當外加電壓方向由P極指向N極時,導通。



原文標題:一分鐘看懂二極管

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