1.7.3 其他二极管

在实际应用中,因为不同材料的特性,造就了不同的二极管特性,除了利用二极管的单向导电性外,还有其他几种常用的二极管类型:稳压二极管、发光二极管、光电二极管。

稳压二极管也称稳压管,当反向击穿时,在一定功耗范围内(或者说电流范围内),其端电压不变,表现出稳压特性,因此常用于稳压电压与限幅电路中。稳压二极管的符号以及伏安特性曲线如图1-31所示。当稳压二极管外加反向电压的数值到达一定程度则击穿,击穿区的曲线很陡,几乎平行于纵轴,表现其稳压特性。只要控制电流不超过一定值,管子就不会因过热而损坏。

图1-31 稳压管图形符号及伏安特性曲线

发光二极管(LED)包括可见光、不可见光、激光等不同类型,在实际电子设计应用中,可见光二极管应用十分广泛,这里只针对可见光二极管进行简单介绍。LED的发光颜色取决于不同材料,目前有红、绿、黄、蓝等颜色,因为可见光二极管具有驱动电压低、功耗小、寿命长等优点,从而广泛用于显示电路中,图形符号与实物图如图1-32所示。对于直插LED,一般长引脚为阳极(P)。对于贴片的LED,其引脚附近会有一些标记,如切角、涂色或引脚大小不一样,一般有标志的,引脚小的、短的一侧为阴极(N),有的在封装底部有T字形或倒三角形符号,其中,“T字一横”的一侧是阳极、“倒三角靠边”的一侧为阳极。

图1-32 可见光二极管图形符号及实物图

LED也具有二极管的单向导电性,只有当外加的正向电压使得流过二极管的电流足够大时才会发光。正向电流越大,发光越强,但在实际使用过程中,应特别注意不要超过其最大功耗、最大正向电流和击穿电压等极限参数。

光电二极管和发光二极管刚好相反,用于将光能与电能进行转换的元件,通常接收的是红外线。其图形符号如图1-33所示。

图1-33 光电二极管图形符号与实物

除上述特殊二极管外,还有利用PN结势垒电容制成的变容二极管,可用于电子调谐、频率的自动控制、调频调幅、调相和滤波等电路中;利用高掺杂材料形成PN结的隧道效应制成的隧道二极管,可用于振荡、过载保护、脉冲数字电路中;利用金属与半导体之间的接触势垒而制成的肖特基二极管,因其正向导通电压小、结电容小而用于微波混频、检测,集成化数字电路等场合。