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分立器件基本知识简介和行业分析


单极性晶体管FET (场效应晶体管)
单向可控硅
双向可控硅
双向触发二极管
可编程单结晶体管
整流二极管
结型场效应管 JFET
稳压二极管
N channel JFET
开关二极管
P channel JFET
快速恢复二极管
绝缘栅场效应管 MOSFET
瞬态抑制二极管
N channel MOSFET
肖特基二极管
P channel MOSFET
TVS 的特性及主要参数: ①最大反向漏电流ID和额定反向关断电压VWM。 VWM 是TVS 最大连续工作的直流或脉冲电压,当这个反向电压加入TVS 的两极间时,它处于反向关断 状态,流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流 ID。 ②最小击穿电压VBR 和击穿电流IR VBR 是TVS 最小的雪崩电压。25℃时,在这个电压之前,TVS 是不导通的。当TVS 流过规定的1mA 电 流(IR)时,加入TVS 两极间的电压为其最小击穿电压VBR。 ③最大箝拉电压VC 和最大峰值脉冲电流IPP 当持续时间为20微秒的脉冲峰值电流IPP流过TVS 时,在其两极间出现的最大峰值电压为VC。它是串联 电阻上和因温度系数两者电压上升的组合。VC 、IPP反映 TVS 器件的浪涌抑制能力。VC 与VBR 之比称为箝 位因子,一般在1.2~1.4之间。 ④电容量C 电容量C 是TVS 雪崩结截面决定的、在特定的1MHZ频率下测得的。C 的大与TVS 的电流承受能力成正 比,C 过大将使信号衰减。因此,C 是数据接口电路选用TVS 的重要参数。 ⑤最大峰值脉冲功耗PM PM 是TVS 能承受的最大峰值脉冲耗散功率。在给定的最大箝位电压下,功耗PM 越大,其浪涌电流的承 受能力越大;在给定的功耗PM 下,箝位电压VC 越低,其浪涌电流的承受能力越大。另外,峰值脉冲功耗还 与脉冲波形、持续时间和环境温度有关。而且TVS 所能承受的瞬态脉冲是不重复的,器件规定的脉冲重复频 率(持续时间与间歇时间之比)为0.01%,如果电路内出现重复性脉冲,应考虑脉冲功率的“累积”,有可能 使TVS 损坏。
肖特基二极管和快恢复二极管的区别
快恢复二极管是指反向恢复时间很短的二极管(5ns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. 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. 肖特基二极管:反向耐压值较低40V-50V,通态压降0.3-0.6V,小于10ns的反向恢复时间。 快恢复二极管:有0.8-1.1V的正向导通压降,35-85nS的反向恢复时间,在导通和截止之间 迅速转换,提高了器件的使用频率并改善了波形。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.
种类
开关二极管分为普通开关二极管、高速开关二极管、超高速开关二极管、低功耗开关二极管、高反压开 关二极管、硅电压开关二极管等多种。
普通开关二极管 常用的国产普通开关二极管有2AK系列锗开关二极管。 高速开关二极管 高速开关二极管较普通开关二极管的反向恢复时间更短,开、关频率更快。 常用的国产高速开关二极管有2CK系列。 进口高速开关二极管有1N系列、1S系列、1SS系列(有引线塑封)和RLS系列(表面安 装)。 超高速开关二极管 常用的超高速二极管有1SS系列(有引线塑封)和RLS系列(表面封装)。 低功耗开关二极管 低功耗开关二极管的功耗较低,但其零偏压电容和反向恢复时间值均较高速开关二极管低。 常用的低功耗开关二极管有RLS系列(表面封装)和1SS系列(有引线塑封)。 高反压开关二极管 高反压开关二极管的反向击穿电压均在220V以上,但其零偏压电容和反向恢复时间值相对 较大。 常用的高反压开关二极管有RLS系列(表面封装)和1SS系列(有引线塑封) 。 硅电压开关二极管 硅电压开关二极管是一种新型半导体器件,有单向电压开关二极管和双向电压开关二极管 之分,主要应用于触发器、过压保护电路、脉冲发生器及高压输出、延时、电子开关等电路。
开关二极管是半导体二极管的一种,是为在电路上进行“开”、“关”而特殊设计制造的一类 二极管。它由导通变为截止或由截止变为导通所需的时间比一般二极管短,常见的有2AK、2DK 等系列,主要用于电子计算机、脉冲和开关电路中。 工作原理: 半导体二极管导通时相当于开关闭合(电路接通),截止时相当于开关打开(电路切断),所 以二极管可作开关用,常用型号为1N4148。由于半导体二极管具有单向导电的特性,在正偏压 下PN结导通,在导通状态下的电阻很小,约为几十至几百欧;在反向偏压下,则呈截止状态, 其电阻很大,一般硅二极管在10ΜΩ以上,锗管也有几十千欧至几百千欧。利用这一特性,二极 管将在电路中起到控制电流接通或关断的作用,成为一个理想的电子开关。 工作特性: 开关二极管从截止(高阻状态)到导通(低阻状态)的时间叫开通时间;从导通到截止的时 间叫反向恢复时间;两个时间之和称为开关时间。一般反向恢复时间大于开通时间,故在开关二 极管的使用参数上只给出反向恢复时间。开关二极管的开关速度是相当快的,像硅开关二极管的 反向恢复时间只有几纳秒,即使是锗开关二极管,也不过几百纳秒。 开关二极管具有开关速度快、体积小、寿命长、可靠性高等特点,广泛应用于电子设备的开 关电路、检波电路、高频和脉冲整流电路及自动控制电路中。
快恢复二极管(简称FRD)是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管,主要应用于 开关电源、PWM脉宽调制器、变频器等电子电路中,作为高频整流二极管、续流二极管或阻尼二极管使 用。 快恢复二极管的内部结构与普通PN结二极管不同,它属于PIN结型二极管,即在P型硅材料与N型硅 材料中间增加了基区I,构成PIN硅片。因基区很薄,反向恢复电荷很小,所以快恢复二极管的反向恢复时 间较短,正向压降较低,反向击穿电压(耐压值)较高。 性能特点: 1)反向恢复时间trr的定义是:电流通过零点由正向转换到规定低值的时间间隔。它是衡量高频续流及整 流器件性能的重要技术指标。IF为正向电流,IRM为最大反向恢复电流。Irr为反向恢复电流,通常规定 Irr=0.1IRM。 2)快恢复、超快恢复二极管的结构特点 快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同,它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I,构成P-I-N硅 片。由于基区很薄,反向恢复电荷很小,不仅大大减小了trr值,还降低了瞬态正向压降,使管子能承受很 高的反向工作电压。快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒,正向压降约为0.6V,正向电流是几安 培至几千安培,反向峰值电压可达几百到几千伏。 20A以下的快恢复及超快恢复二极管大多采用TO-220封装形式。 几十安的快恢复二极管一般采用TO-3P金属壳封装。更大容量(几百安~几千安)的管子则采用螺栓型或 平板型封装形式。
二极管的分类(按功能)和基本参数
二极管
整流二极管
稳压二极管
快速恢复二极管
开关二极管
瞬态抑制二极管
肖特基二极管
一种将交流电能转变为直流电能的半导体器件。
(1)最大平均整流电流IF:指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流。该电流由PN结的 结面积和散热条件决定。使用时应注意通过二极管的平均电流不能大于此值,并要满足散热条件。例如 1N4000系列二极管的IF为1A。 (2)最高反向工作电压VR:指二极管两端允许施加的最大反向电压。若大于此值,则反向电流(IR) 剧增,二极管的单向导电性被破坏,从而引起反向击穿。通常取反向击穿电压(VB)的一半作为(VR)。例 如1N4001的VR为50V,1N4002-1n4006分别为100V、200V、400V、600V和800V,1N4007的VR为 1OOOV (3)最大反向电流IR:它是二极管在最高反向工作电压下允许流过的反向电流,此参数反映了二 极管单向导电性能的好坏。因此这个电流值越小,表明二极管质量越好。 (4)击穿电压VR:指二极管反向伏安特性曲线急剧弯曲点的电压值。反向为软特性时,则指给定 反向漏电流条件下的电压值。 (5)最高工作频率fm:它是二极管在正常情况下的最高工作频率。主要由PN结的结电容及扩散电 容决定,若工作频率超过fm,则二极管的单向导电性能将不能很好地体现。例如1N4000系列二极管的 fm为3kHz。 (6)反向恢复时间trr:指在规定的负载、正向电流及最大反向瞬态电压下的反向恢复时间。
分立器5
简介纲要
半导体元器件 分立器件
二极管、晶体管、晶闸管基本知识介绍
BYD在用主要分立器件厂家
集成电路器件
存储器
分立器件
半导体
模拟IC 光电半导体
逻辑IC
分立器件
二极管
晶体管
晶闸管
发光二极管
不发光二极管
双极性晶体管BJT (三极管)
瞬态二极管(Transient Voltage Suppressor)简称TVS,是一种二极管形式的高效能保护器 件。当TVS 二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时,它能以10的负12次方秒量级的速度,将 其两极间的高阻抗变为低阻抗,吸收高达数千瓦的浪涌功率,使两极间的电压箝位于一个预定 值,有效地保护电子线路中的精密元器件,免受各种浪涌脉冲的损坏。
二极管知识简介
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