电子元件-触电的老船长系列讲座:肖特基二极管和普通二极管介绍.doc
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1、插入LOGO 觸電的老船長/Email:chuengzq 電子元件系列知識講座肖特基二极管和普通二极管介绍15 十月 2022目 录问:普通硅二极管与肖特基二极管的异同?1问:快恢复二极管与肖特基二极管的异同?1问:肖特基二极管与普通二极管从外观上如何区分?2问:多种二极管的检测方法2问:普通硅二极管与肖特基二极管的异同?答:两种二极管都是单向导电,可用于整流场合。区别是普通硅二极管的耐压可以做得较高,但是它的恢复速度低,只能用在低频的整流上,如果是高频的就会因为无法快速恢复而发生反向漏电,最后导致管子严重发热烧毁;肖特基二极管的耐压能常较低,但是它的恢复速度快,可以用在高频场合,故开关电源采
2、用此种二极管作为整流输出用,尽管如此,开关电源上的整流管温度还是很高的。 问:快恢复二极管与肖特基二极管的异同?答:快恢复二极管是指反向恢复时间很短的二极管(5us以下),工艺上多采用掺金措施,结构上有采用PN结型结构,有的采用改进的PIN结构。其正向压降高于普通二极管(1-2V),反向耐压多在1200V以下。从性能上可分为快恢复和超快恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百纳秒或更长,后者则在100纳秒以下。 肖特基二极管是以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管,简称肖特基二极管(Schottky Barrier Diode),具有正向压降低(0.4-0.5V)、反向恢复时间很短(10-40
3、纳秒),而且反向漏电流较大,耐压低,一般低于150V,多用于低电压场合。 这两种管子通常用于开关电源。肖特基二极管和快恢复二极管区别:前者的恢复时间比后者小一百倍左右,前者的反向恢复时间大约为几纳秒!前者的优点还有低功耗,大电流,超高速!电气特性当然都是二极管阿!快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件.问:肖特基二极管与普通二极管从外观上如何区分?注意:是从外观上如何区别?肖特基二极管与普通二极管标识有何区别?肖特基二极管SR350 是表示3A50v? 答:除了型号,外形上一般没什么区别,
4、但可以测量正向压降进行区别,直接用数字万用表测(小电流)普通二极管在0.5V以上,肖特基二极管在0.3V以下,大电流时普通二极管在0.8V左右,肖特基二极管在0.5V以下;SR350 就是表示3A50V。另肖特基二极管耐压一般在100V以下,没有150V以上的。 问:多种二极管的检测方法答:(一)普通二极管的检测 (包括检波二极管、整流二极管、阻尼二极管、开关二极管、续流二极管)是由一个PN结构成的半导体器件,具有单向导电特性。通过用万用表检测其正、反向电阻值,可以判别出二极管的电极,还可估测出二极管是否损坏。 1极性的判别 将万用表置于R100档或R1k档,两表笔分别接二极管的两个电极,测出
5、一个结果后,对调两表笔,再测出一个结果。两次测量的结果中,有一次测量出的阻值较大(为反向电阻),一次测量出的阻值较小(为正向电阻)。在阻值较小的一次测量中,黑表笔接的是二极管的正极,红表笔接的是二极管的负极。 2单负导电性能的检测及好坏的判断 通常,锗材料二极管的正向电阻值为1k左右,反向电阻值为300左右。硅材料二极管的电阻值为5 k左右,反向电阻值为(无穷大)。正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊,说明二极管的单向导电特性越好。 若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小,则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大,则说明该二
6、极管已开路损坏。 3反向击穿电压的检测 二极管反向击穿电压(耐压值)可以用晶体管直流参数测试表测量。其方法是:测量二极管时,应将测试表的“NPN/PNP”选择键设置为NPN状态,再将被测二极管的正极接测试表的“C”插孔内,负极插入测试表的“e”插孔,然后按下“V(BR)”键,测试表即可指示出二极管的反向击穿电压值。 也可用兆欧表和万用表来测量二极管的反向击穿电压、测量时被测二极管的负极与兆欧表的正极相接,将二极管的正极与兆欧表的负极相连,同时用万用表(置于合适的直流电压档)监测二极管两端的电压。如图4-71所示,摇动兆欧表手柄(应由慢逐渐加快),待二极管两端电压稳定而不再上升时,此电压值即是二
7、极管的反向击穿电压。(二)稳压二极管的检测 1正、负电极的判别 从外形上看,金属封装稳压二极管管体的正极一端为平面形,负极一端为半圆面形。塑封稳压二极管管体上印有彩色标记的一端为负极,另一端为正极。对标志不清楚的稳压二极管,也可以用万用表判别其极性,测量的方法与普通二极管相同,即用万用表R1k档,将两表笔分别接稳压二极管的两个电极,测出一个结果后,再对调两表笔进行测量。在两次测量结果中,阻值较小那一次,黑表笔接的是稳压二极管的正极,红表笔接的是稳压二极管的负极。 若测得稳压二极管的正、反向电阻均很小或均为无穷大,则说明该二极管已击穿或开路损坏。 2稳压值的测量 用030V连续可调直流电源,对于
8、13V以下的稳压二极管,可将稳压电源的输出电压调至15V,将电源正极串接1只1.5k限流电阻后与被测稳压二极管的负极相连接,电源负极与稳压二极管的正极相接,再用万用表测量稳压二极管两端的电压值,所测的读数即为稳压二极管的稳压值。若稳压二极管的稳压值高于15V,则应将稳压电源调至20V以上。 也可用低于1000V的兆欧表为稳压二极管提供测试电源。其方法是:将兆欧表正端与稳压二极管的负极相接,兆欧表的负端与稳压二极管的正极相接后,按规定匀速摇动兆欧表手柄,同时用万用表监测稳压二极管两端电压值(万用表的电压档应视稳定电压值的大小而定),待万用表的指示电压指示稳定时,此电压值便是稳压二极管的稳定电压值
9、。 若测量稳压二极管的稳定电压值忽高忽低,则说明该二极管的性不稳定。 图4-72是稳压二极管稳压值的测量方法。 (三)双向触发二极管的检测 1正、反向电阻值的测量 用万用表R1k或R10k档,测量双向触发二极管正、反向电阻值。正常时其正、反向电阻值均应为无穷大。若测得正、反向电阻值均很小或为0,则说明该二极管已击穿损坏。 2测量转折电压 测量双向触发二极管的转折电压有三种方法。 第一种方法是:将兆欧表的正极(E)和负极(L)分别接双向触发二极管的两端,用兆欧表提供击穿电压,同时用万用表的直流电压档测量出电压值,将双向触发二极管的两极对调后再测量一次。比较一下两次测量的电压值的偏差(一般为36V
10、)。此偏差值越小,说明此二极管的性能越好。 第二种方法是:先用万用表测出市电电压U,然后将被测双向触发二极管串入万用表的交流电压测量回路后,接入市电电压,读出电压值U1,再将双向触发二极管的两极对调连接后并读出电压值U2。 若U1与U2的电压值相同,但与U的电压值不同,则说明该双向触发二极管的导通性能对称性良好。若U1与U2的电压值相差较大时,则说明该双向触发二极管的导通性不对称。若U1、U2电压值均与市电U相同时,则说明该双向触发二极管内部已短路损坏。若U1、U2的电压值均为0V,则说明该双向触发二极管内部已开路损坏。 第三种方法是:用050V连续可调直流电源,将电源的正极串接1只20k电阻
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