当前位置:首页 > 技术学院 > 技术解析
[导读]为增进大家对二极管的认识,本文将对二极管中的发光二极管以及开关二极管予以介绍。

二极管是非常常用的一类器件,所以大家对二极管或多或少都有些了解。为增进大家对二极管的认识,本文将对二极管中的发光二极管以及开关二极管予以介绍。通过本文,你了解到这两种二极管各自又拥有哪些具体的类别。如果你对本文内容具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。

一、发光二极管有哪些

1、LED二极管

发光二极管“LED”是将电能转化为辐射的最常见的二极管类型之一。流行的屏幕显示由 LED 制成,其工作原理是电致发光,其中电能源产生光子。在半导体物理学中,电子空穴复合通常意味着从高能态到低能态。能量状态的变化释放热或光。

硅和锗等常见半导体主要释放热量,但化合物半导体释放光子。磷化镓 (GaP) 和磷化砷化镓 (GaAsP) 等半导体在电子和空穴复合时释放光子。LED 类型二极管的颜色取决于制造所用半导体发射的波长。在电气和电气工程中,“打开”LED 是验证电路中电流的基础。

2、激光二极管

激光二极管的工作原理与 LED 二极管类似,采用电致发光原理。从较高能态到较低能态的变化会产生红外、可见或紫外光谱中的辐射。激光二极管和 LED 之间的区别在于,激光二极管使用外部电压源来支持内部激光条件。另一个区别是 LED 二极管类型产生单色非相干光,而激光二极管产生相干光。电流流动促进电子-空穴复合以释放光子。

激光二极管类型的一些特点是注入技术和窄光束。最流行的激光二极管类型之一是量子阱二极管,其工作原理是基于离散能级值的“量子阱”原理。激光二极管用于激光打印、光纤、条形码、激光扫描和各种工业应用。

二、开关二极管有哪些

1、阶跃恢复二极管

阶跃恢复二极管“SRD”是一种用于快速开关操作的二极管。P 侧和 N 侧结附近的掺杂浓度保持极低。远离结的半导体部分是重掺杂的。它减少了结中电荷载流子的数量,以支持快速开启和关闭。SRD 二极管类型也称为“折断二极管”,其工作原理是防止结中的电子-空穴复合以存储电荷。

通过产生高少数电荷载流子可以防止复合。大多数电荷载流子寿命决定了二极管的工作频率。SRD 用于脉冲发生器和微波频率倍频。

2、PIN二极管

PIN 二极管代表 P 型、本征和 N 型半导体。这些二极管类型由放置在两种重掺杂 P 型和 N 型材料之间的本征半导体层组成。这种放置背后的想法是允许最大反向电压。本征层中的载流子浓度较低,使得二极管适合高频操作。

在反向偏置期间,耗尽区宽度进一步增加以阻止反向电流并提供绝缘。在正向偏压下,电荷载流子从 P 移动到 N 以产生电流。与其他类型的二极管相比,PIN 二极管中的本征层导致 P 型和 N 型半导体之间的空间增加,从而降低了结电容。PIN 二极管用于开关、整流微波、光网络以及更多应用。

3、隧道二极管

隧道二极管基于“量子隧道”原理。PN结的重掺杂减小了耗尽区的宽度。在正向偏压下,随着电子从价带隧道越过小势垒到空导带态,电流缓慢增加。然而,N 侧和 P 侧的能态随时间变得不对齐,导致电流减少。

该效应使二极管表现出负电阻,其中电流随着电压的增加而减少。另一方面,在反向偏压下,能态继续与时间更加一致。该操作将隧道二极管类型重新命名为“反向二极管”。隧道二极管类型的应用包括开关、快速整流、振荡和放大。

4、光电二极管

与 LED 二极管相反,光电二极管将光能转换为电能。光电二极管也称为光电探测器,是一种根据入射光工作的 PIN 二极管。光电二极管的应用包括光检测、远程控制、透镜、光学滤波器等。强度大于半导体带隙的光子必须撞击表面以产生电子空穴对。

结的电场在复合之前将电子-空穴对分开。电子和空穴以相反的方向朝向半导体材料移动。电子和空穴数量的增加产生电动势,其大小取决于入射光的强度。光电二极管以两种模式工作——光伏模式——零偏压和光电导模式——反向偏压。在反向操作中,称为暗电流的漏电流流过光电二极管。

以上便是此次带来的二极管相关内容,通过本文,希望大家对二极管已经具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: 驱动电源

在工业自动化蓬勃发展的当下,工业电机作为核心动力设备,其驱动电源的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。其中,反电动势抑制与过流保护是驱动电源设计中至关重要的两个环节,集成化方案的设计成为提升电机驱动性能的关键。

关键字: 工业电机 驱动电源

LED 驱动电源作为 LED 照明系统的 “心脏”,其稳定性直接决定了整个照明设备的使用寿命。然而,在实际应用中,LED 驱动电源易损坏的问题却十分常见,不仅增加了维护成本,还影响了用户体验。要解决这一问题,需从设计、生...

关键字: 驱动电源 照明系统 散热

根据LED驱动电源的公式,电感内电流波动大小和电感值成反比,输出纹波和输出电容值成反比。所以加大电感值和输出电容值可以减小纹波。

关键字: LED 设计 驱动电源

电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要代表,正逐渐成为全球汽车产业的重要发展方向。电动汽车的核心技术之一是电机驱动控制系统,而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电机驱动系统中的关键元件,其性能直接影响到电动汽车的动力性能和...

关键字: 电动汽车 新能源 驱动电源

在现代城市建设中,街道及停车场照明作为基础设施的重要组成部分,其质量和效率直接关系到城市的公共安全、居民生活质量和能源利用效率。随着科技的进步,高亮度白光发光二极管(LED)因其独特的优势逐渐取代传统光源,成为大功率区域...

关键字: 发光二极管 驱动电源 LED

LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。

关键字: LED 驱动电源 功率因数校正

在LED照明技术日益普及的今天,LED驱动电源的电磁干扰(EMI)问题成为了一个不可忽视的挑战。电磁干扰不仅会影响LED灯具的正常工作,还可能对周围电子设备造成不利影响,甚至引发系统故障。因此,采取有效的硬件措施来解决L...

关键字: LED照明技术 电磁干扰 驱动电源

开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的LED驱动电源

关键字: LED 驱动电源 开关电源

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: LED 隧道灯 驱动电源
关闭