開關(guān)二極管原理

　　開關(guān)二極管是半導(dǎo)體二極管的一種，是為在電路上進(jìn)行“開”、“關(guān)”而特殊設(shè)計制造的一類二極管。它由導(dǎo)通變?yōu)榻刂够蛴山刂棺優(yōu)閷?dǎo)通所需的時間比一般二極管短，常見的有2AK、2DK等系列，主要用于電子計算機(jī)、脈沖和開關(guān)電路中。

　　半導(dǎo)體二極管導(dǎo)通時相當(dāng)于開關(guān)閉合（電路接通），截止時相當(dāng)于開關(guān)打開（電路切斷），所以二極管可作開關(guān)用，常用型號為1N4148。由于半導(dǎo)體二極管具有單向?qū)щ姷奶匦?，在正偏壓下PN結(jié)導(dǎo)通，在導(dǎo)通狀態(tài)下的電阻很小，約為幾十至幾百歐；在反向偏壓下，則呈截止?fàn)顟B(tài)，其電阻很大，一般硅二極管在10ΜΩ以上，鍺管也有幾十千歐至幾百千歐。利用這一特性，二極管將在電路中起到控制電流接通或關(guān)斷的作用，成為一個理想的電子開關(guān)。

　　以上的描述，其實(shí)適用于任何一支普通的二極管，或者說是二極管本身的原理。但針對于開關(guān)二極管，最重要的特點(diǎn)是高頻條件下的表現(xiàn)。

　　高頻條件下，二極管的勢壘電容表現(xiàn)出來極低的阻抗，并且與二極管并聯(lián)。當(dāng)這個勢壘電容本身容值達(dá)到一定程度時，就會嚴(yán)重影響二極管的開關(guān)性能。極端條件下會把二極管短路，高頻電流不再通過二極管，而是直接繞路勢壘電容通過，二極管就失效了。而開關(guān)二極管的勢壘電容一般極小，這就相當(dāng)于堵住了勢壘電容這條路，達(dá)到了在高頻條件下還可以保持好的單向?qū)щ娦缘男Ч?/p>

　　開關(guān)二極管特性

　　開關(guān)二極管從截止（高阻狀態(tài)）到導(dǎo)通（低阻狀態(tài)）的時間叫開通時間；從導(dǎo)通到截止的時間叫反向恢復(fù)時間；兩個時間之和稱為開關(guān)時間。一般反向恢復(fù)時間大于開通時間，故在開關(guān)二極管的使用參數(shù)上只給出反向恢復(fù)時間。開關(guān)二極管的開關(guān)速度是相當(dāng)快的，像硅開關(guān)二極管的反向恢復(fù)時間只有幾納秒，即使是鍺開關(guān)二極管，也不過幾百納秒。

　　開關(guān)二極管具有開關(guān)速度快、體積小、壽命長、可靠性高等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備的開關(guān)電路、檢波電路、高頻和脈沖整流電路及自動控制電路中。

　　開關(guān)二極管怎么測量好壞

　　1．極性的判別將萬用表置于R×100檔或R×1k檔，兩表筆分別接二極管的兩個電極，測出一個結(jié)果后，

　　對調(diào)兩表筆，再測出一個結(jié)果。兩次測量的結(jié)果中，有一次測量出的阻值較大（為反向電阻），一次測量出的阻值較小（為正向電阻）。

　　在阻值較小的一次測量中，黑表筆接的是二極管的正極，紅表筆接的是二極管的負(fù)極。

　　2．單負(fù)導(dǎo)電性能的檢測及好壞的判斷通常，鍺材料二極管的正向電阻值為1kΩ左右，反向電阻值為300左右。

　　硅材料二極管的電阻值為5 kΩ左右，反向電阻值為∞（無窮大）。正向電阻越小越好，反向電阻越大越好。正、反向電阻值相差越懸殊，

　　說明二極管的單向?qū)щ娞匦栽胶??！∪魷y得二極管的正、反向電阻值均接近0或阻值較小，則說明該二極管內(nèi)部已擊穿短路或漏電損壞。

　　若測得二極管的正、反向電阻值均為無窮大，則說明該二極管已開路損壞。

　　3．反向擊穿電壓的檢測二極管反向擊穿電壓（耐壓值）可以用晶體管直流參數(shù)測試表測量。其方法是：測量二極管時，應(yīng)將測試表的“NPN/PNP”選擇鍵設(shè)置為NPN狀態(tài)，再將被測二極管的正極接測試表的“C”插孔內(nèi)，負(fù)極插入測試表的“e”插孔，然后按下“V（BR）”鍵，測試表即可指示出二極管的反向擊穿電壓值?！∫部捎谜讱W表和萬用表來測量二極管的反向擊穿電壓、測量時被測二極管的負(fù)極與兆歐表的正極相接，將二極管的正極與兆歐表的負(fù)極相連，同時用萬用表（置于合適的直流電壓檔）監(jiān)測二極管兩端的電壓。搖動兆歐表手柄（應(yīng)由慢逐漸加快），待二極管兩端電壓穩(wěn)定而不再上升時，此電壓值即是二極管的反向擊穿電壓。