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天津ESD二極管原理

來源: 發(fā)布時間:2023-03-10

觸發(fā)二極管又稱雙向觸發(fā)二極管(DIAC)屬三層結(jié)構(gòu),具有對稱性的二端半導(dǎo)體器件。常用來觸發(fā)雙向可控硅,在電路中作過壓保護等用途。測量雙向觸發(fā)二極管的轉(zhuǎn)折電壓的方法:將兆歐表的正極(E)和負(fù)極(L)分別接雙向觸發(fā)二極管的兩端,用兆歐表提供擊穿電壓,同時用萬用表的直流電壓檔測量出電壓值,將雙向觸發(fā)二極管的兩極對調(diào)后再測量一次。比較一下兩次測量的電壓值的偏差(一般為3~6V)。此偏差值越小,說明此二極管的性能越好。 二極管工作的上限頻率。天津ESD二極管原理

TVS和齊納穩(wěn)壓管都能用作穩(wěn)壓,但是齊納擊穿電流更小,大于10V的穩(wěn)壓只有1mA,相對來說要比齊納二極管擊穿電流要大不少,但是齊納二極管穩(wěn)壓精度可以做的比較高。在電路中一般工作于反向截止?fàn)顟B(tài),此時它不影響電路的任何功能。TVS在規(guī)定的反向應(yīng)用條件下,當(dāng)電路中由于雷電、各種電器干擾出現(xiàn)大幅度的瞬態(tài)干擾電壓或脈沖電流時,它在極短的時間內(nèi)(比較高可達到1×10-12秒)迅速轉(zhuǎn)入反向?qū)顟B(tài),并將電路的電壓箝位在所要求的安全數(shù)值上,從而有效的保護電子線路中精密元器件免受損壞。干擾脈沖過去后,TVS又轉(zhuǎn)入反向截止?fàn)顟B(tài)。由于在反向?qū)〞r,其箝位電壓低于電路中其它器件的最高耐壓,因此起到了對其它元器件的保護作用。TVS能承受的瞬時脈沖功率可達上千瓦,其箝位時間<1ns[1]。TVS根據(jù)極性可分為單向和雙向TVS。單向TVS一般適用于直流電路,雙向TVS一般適用于交流電路中。由于TVS起保護作用時動作迅速、壽命長、使用方便,因此在瞬變電壓防護領(lǐng)域有著非常***的應(yīng)用。北京二極管測量二極管的外殼上標(biāo)有二極管的符號,帶有三角形箭頭的一端為正極,另一端是負(fù)極。

穩(wěn)壓二極管,英文名稱Zenerdiode,又叫齊納二極管。利用PN結(jié)反向擊穿狀態(tài),其電流可在很大范圍內(nèi)變化而電壓基本不變的現(xiàn)象,制成的起穩(wěn)壓作用的二極管。[1]此二極管是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導(dǎo)體器件.在這臨界擊穿點上,反向電阻降低到一個很小的數(shù)值,在這個低阻區(qū)中電流增加而電壓則保持恒定,穩(wěn)壓二極管是根據(jù)擊穿電壓來分檔的,因為這種特性,穩(wěn)壓管主要被作為穩(wěn)壓器或電壓基準(zhǔn)元件使用。穩(wěn)壓二極管可以串聯(lián)起來以便在較高的電壓上使用,通過串聯(lián)就可獲得更高的穩(wěn)定電壓。

瞬態(tài)電壓抑制二極管(TransientVoltageSuppressor)簡稱TVS,是一種二極管形式的高效能保護器件。當(dāng)TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時,它能以10的負(fù)12次方秒量級的速度,將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩梗崭哌_數(shù)千瓦的浪涌功率,使兩極間的電壓鉗位于一個預(yù)定值,有效地保護電子線路中的精密元器件,免受各種浪涌脈沖的損壞。TVS二極管過電壓反應(yīng)的速度會比其他的過電壓保護元件(例如壓敏電阻或是氣體放電管)要快。實際的箝位大約只有一皮秒,但因為實際電路中導(dǎo)線存在電感,因此保護元件需容許較長時間的大電壓。因此TVS二極管會比其他元件適合保護電路不受很快,而且有破壞性的電壓突波。像許多分散式的電路都有這種快速的過電壓突波,可能因為內(nèi)部因素或是外部因素造成,例如閃電或是馬達短路。 一般反向恢復(fù)時間大于開通時間,故在開關(guān)二極管的使用參數(shù)上只給出反向恢復(fù)時間。

高壓SBD圖2肖特基二極管長期以來,在輸出12V~24V的SMPS中,次級邊的高頻整流器只有選用100V的SBD或200V的FRED。在輸出24V~48V的SMPS中,只有選用200V~400V的FRED。設(shè)計者迫切需要介于100V~200V之間的150VSBD和用于48V輸出SMPS用的200VSBD。近兩年來,美國IR公司和APT公司以及ST公司瞄準(zhǔn)高壓SBD的巨大商機,先后開發(fā)出150V和200V的SBD。這種高壓SBD比原低壓SBD在結(jié)構(gòu)上增加了PN結(jié)工藝,形成肖特基勢壘與PN結(jié)相結(jié)合的混合結(jié)構(gòu),如圖2所示。采用這種結(jié)構(gòu)的SBD,擊穿電壓由PN結(jié)承受。通過調(diào)控N-區(qū)電阻率、外延層厚度和P+區(qū)的擴散深度,使反偏時的擊穿電壓突破了100V這個長期不可逾越的障礙,達到150V和200V。在正向偏置時,高壓SBD的PN結(jié)的導(dǎo)通門限電壓為,而肖特基勢壘的結(jié)電壓*約,故正向電流幾乎全部由肖特基勢壘供給。SBD的結(jié)構(gòu)及特點使其適合于在高速邏輯電路中用作箝位。江蘇通用二極管電路圖

采用有引線式封裝的肖特基二極管通常作為高頻大電流整流二極管、續(xù)流二極管或保護二極管使用。天津ESD二極管原理

普通的二極管由PN結(jié)組成。在P和N半導(dǎo)體材料之間加入一薄層低摻雜的本征(Intrinsic)半導(dǎo)體層,組成的這種P-I-N結(jié)構(gòu)的二極管就是PIN二極管。正因為有本征(Intrinsic)層的存在,PIN二極管應(yīng)用很***,從低頻到高頻的應(yīng)用都有,主要用在RF領(lǐng)域,用作RF開關(guān)和RF保護電路,也有用作光電二極管(PhotoDiode)。PIN二極管包括PIN光電二極管和PIN開關(guān)二極管。微波開關(guān)利用PIN管在直流正-反偏壓下呈現(xiàn)近似導(dǎo)通或斷開的阻抗特性,實現(xiàn)了控制微波信號通道轉(zhuǎn)換作用.PIN二極管的直流伏安特性和PN結(jié)二極管是一樣的,但是在微波頻段卻有根本的差別。由于PIN二極I層的總電荷主要由偏置電流產(chǎn)生。而不是由微波電流瞬時值產(chǎn)生,所以其對微波信號只呈現(xiàn)一個線性電阻。此阻值由直流偏置決定,正偏時阻值小,接近于短路,反偏時阻值大,接近于開路。因此PIN二極對微波信號不產(chǎn)生非線性整流作用,這是和一般二極管的根本區(qū)別,所以它很適合于做微波控制器件。 天津ESD二極管原理

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