晶体二极管电路工作及应用

这基于微控制器的项目或其他电子电气项目bob足球体育app是通过使用电气电子中的一些基本元件而设计的，这些基本元件被归类为元件。储存或消耗能量的元素称为无源元素，提供或供应控制能量流的元素称为有源元素。这些基本要素包括电电阻电感,不同类型的二极管包括晶体二极管，Gunn二极管，珀耳帖二极管，齐纳二极管，隧道二极管，变容二极管等变压器，电容器，半导体，晶体管，晶闸管，集成电路，光电设备，真空管，传感器，忆阻器，传感器，探测器，天线和等等。在本文中，我们将讨论最常用的组件晶体二极管。

晶体二极管

半导体二极管或P-N结二极管是一种双端器件，它只允许电流在一个方向流动，并阻止电流在另一个方向流动。这两个端子是阳极和阴极。如果阳极电压大于阴极电压，则二极管开始导通。晶体二极管也被称为猫须二极管或点接触二极管或晶体。这些二极管微波半导体器件是在第二次世界大战期间开发的，用于美国微波炉接收器和探测器。

晶体二极管电路工作

晶体二极管的工作取决于半导体晶体与点之间的接触压力。它由两部分组成:一是n型硅的小矩形晶体，一是被称为猫须丝的铍-铜、青铜-磷和钨丝，它压在晶体上形成另一部分。为了在晶体周围形成p型区域，在晶体二极管或点接触二极管的制造过程中，通过猫须向硅晶体传递大电流。因此，形成了一个pn结，它的行为类似于正常的pn结。

但是，晶体二极管的特性与pn结二极管的特性是不同的。在正偏置条件下，点接触二极管的电阻比一般的pn结二极管高。在反向偏压条件下，在点接触二极管的情况下，流过二极管的电流不像结二极管的情况下那样独立于施加在晶体上的电压。猫须与晶体之间的电容小于结二极管两侧之间的电容。因此，由电容引起的电抗很高，在高频时，电路中流过很小的电容电流。

通常，我们知道当阳极电压大于阴极电压时，P-n结二极管或半导体二极管导通。电路可以以三种方式实现：近似模型，简化模型和理想模型。为每个模型工作的晶体二极管电路如下所示。如果我们应用正向电压Vf，那么如果图中示出了vf与vf vs的特征。

近似模型

晶体二极管电路的近似模型由串联连接的理想二极管，正电阻RF和潜在屏障VO组成。实际二极管必须克服潜在的屏障VO和内部滴VFRF。由于流过内阻RF，电压下降在二极管上出现在二极管上。

只有当施加的正向电压Vf超过势垒电压Vo时，二极管才开始导电。

简化模型

在这个模型中，不考虑内阻Rf。因此，等效电路仅由势垒Vo组成。对于二极管电路分析，这个模型是最常用的。

理想的模型

在该模型中，不考虑内阻Rf和势垒Vo。事实上，实际上没有理想的二极管，我们假设有理想的二极管来分析一些二极管电路。

水晶二极管应用

这些二极管用于许多应用，如晶体无线电接收器。在本文中，最常用的水晶二极管的应用如晶体二极管整流器和晶体二极管检波器下面都有提到。

晶体二极管整流器

1874年，德国物理学家费迪南德·布劳恩(Ferdinand Braun)在研究导电晶体和电解质的特性时，发现了金属和一些晶体材料接触点的整流效应。当没有最高纯度的材料时，发明了基于硫化铅的点接触整流器。

晶体二极管可用作整流器把交流转换成直流。由于它只在一个方向传导，并阻止电流流向反向类似于正常二极管-它可以用来设计半波，全波和桥式整流器电路。

水晶二极管探测器

在20世纪，它主要用于作为信号检测器的晶体无线电设置。晶体表面与细金属探针接触。因此，点联系二极管得到了描述性名称猫须探测器。这些是已过时的，并且由作为阳极和半导体晶体作用作为阴极的阳极和半导体晶体组成。该阳极薄金属线称为猫的晶须线被压靠阴极晶体。这些晶体二极管探测器是在20世纪初开发的，并用于找到热点半导体材料手动调节的晶体阴极以获得最佳无线电波检测。

这些主要是通过使用矿物晶体Galena或1906年的一块煤而开发的，但最近的大部分二极管正在使用硅，硒和锗开发。由于该二极管允许仅在一个方向上流动，因此DC电压由整流的载波信号提供以驱动耳机。1946年，Sylvania在商业晶体二极管1n34中首次开创了使用锗。

首先，需要通过搜索整个表面来识别敏感点，因为它因为振动而迅速丢失。因此，为了使整个表面如同敏感，避免搜索敏感点，将该矿物替换为N掺杂半导体。

科学家G. W. W. 1906年挑例通过使用尖孔的金属接触在半导体内产生局部的p型区域来完善该装置。为了使其电动且机械稳定，通过将金属点固定到位，将整个点接触二极管封装在圆柱体中。尽管有许多二极管如结二极管和现代半导体，但仍在使用这些晶体二极管微波频率探测器由于它们的电容低。

我们希望阅读本文后，您可能已经简要了解晶体二极管。有关此主题的任何技术帮助电气及电子工程，你可以发表你的想法、评论和建议，鼓励其他读者提高他们的知识。

照片信用：

• 锗晶体二极管CircleStoday.
• 水晶二极管探测器历史网站