《极管相关特性》课件

《极管相关特性》ppt课件•极管简介•极管的工作原理•极管的分类•极管的主要参数目录•极管的选用与使用注意事项•极管的未来发展与展望contents01极管简介CHAPTER什么是极管01极管是一种电子元件，也称为二极管，它具有一个PN结，只允许电流单向流动02根据结构和功能的不同，极管可以分为多种类型，如硅极管、锗极管、肖特基极管等极管的发展历程1904年，英国物理学家弗莱明发明了第一个真空二极管，标志着人类开始进入电子时代随着技术的不断发展，极管的性能不断提高，体积不断缩小，应用领域也不断扩大极管的应用领域极管在电子设备中广此外，极管在通信、泛应用，如收音机、控制、测量等领域也电视机、电脑、手机有广泛应用等极管在电力系统中也广泛应用，如整流器、逆变器、开关等02极管的工作原理CHAPTER极管的基本结构01020304阴极阳极栅极绝缘层发射电子的电极，通常为金属接收电子的电极，通常为金属控制电子流动的电极，通常为将各个电极隔离，通常为陶瓷材料材料金属材料或玻璃材料极管的工作原理概述当电压施加在栅极和阴极之间时，电子从阴极流向阳极，形成电流栅极可以控制电子的流动，从而实现信号放大或开关功能极管的电气特性输入阻抗输出阻抗增益带宽极管放大信号的能力，极管对输入信号的电阻极管能够处理的信号频极管输出端的电阻大小通常用电压增益或电流大小率范围增益表示03极管的分类CHAPTER按材料分类硅极管化合物半导体极管化合物半导体极管包括砷化镓、磷化硅极管是最常见的极管材料，具有高铟等，具有高速、高频率、低噪声等稳定性、低噪声等特点，常用于信号特性，广泛应用于微波通信、卫星通处理和通信领域信等领域锗极管锗极管具有较好的导电性能和较高的迁移率，常用于高频放大和开关电路按结构分类PNP极管PNP极管是由两个P型半导体中间NPN极管夹着一个N型半导体构成的三极管，其工作原理与NPN极管相似，但NPN极管是由两个N型半导体中电流方向相反间夹着一个P型半导体构成的三极管，具有较高的放大倍数和电流放大能力场效应管场效应管是由金属、氧化物和半导体构成的器件，利用电场效应控制导电沟道的开关状态，具有低噪声、高输入阻抗等特点按功能分类010203放大极管开关极管稳压极管放大极管主要用于信号放开关极管主要用于信号的稳压极管主要用于电压稳大，通过控制基极电流来开关控制，在低电压和大定，通过反向击穿特性实调节集电极电流，实现信电流条件下具有快速的开现电压的稳定输出号的放大关响应04极管的主要参数CHAPTER电流参数正向电流指二极管正向导通时的电流其大小反映了二极管在正向导通时的电阻反向电流指二极管在反向偏置电压下的漏电流它反映了二极管的反向漏电流特性电压参数正向电压指二极管正向导通时的电压降其大小与二极管的材料、结构和温度等因素有关反向电压指二极管在反向偏置电压下的耐压能力它反映了二极管的安全工作范围功率参数最大平均功率指二极管在连续工作状态下所能承受的最大功率它反映了二极管的热稳定性瞬时峰值功率指二极管在单个瞬时所能承受的最高功率它反映了二极管在极端工作条件下的可靠性其他参数开关时间指二极管在正向导通和截止状态之间切换所需的时间它反映了二极管的动态特性正向压降比指二极管的正向电压与其正向电流的比值，反映了二极管的效率05极管的选用与使用注意事项CHAPTER如何选用合适的极管根据电路需求选择考虑极管特性考虑封装形式根据电路需求，如电压、了解不同类型极管的特性，根据电路板空间和散热要电流、频率等参数，选择如放大倍数、频率响应、求，选择合适的封装形式，合适的极管类型和规格噪声系数等，以便选择最如直插式、贴片式等符合需求的极管使用极管时的注意事项注意电压和电流限制严格按照极管的电压和电流限制使用，避免过载和损坏考虑温度影响注意极管的散热，保持适宜的工作温度，避免过热导致性能下降或损坏避免机械应力在安装和操作过程中，避免对极管施加过大的机械应力，以免造成损坏极管的维护与保养定期检查清洁更换定期检查极管的外观和性能，发保持极管的清洁，避免灰尘、污如发现性能下降或损坏，及时更现异常及时处理垢等影响性能换以保证电路的正常运行06极管的未来发展与展望CHAPTER新材料在极管中的应用硅基材料01利用新型硅基材料提高极管的性能，如高电子迁移率、低漏电流等宽禁带半导体材料02如硅碳化物和氮化镓等，具有高击穿电场和高电子饱和速度等特点，适用于高频、高温和低功耗的电子器件2D材料03如过渡金属硫族化合物和石墨烯等，具有优异电学和光学性能，为极管带来新的应用前景新型极管的结构设计异质结双极晶体管通过在发射极和基极之间引入异质结，提高电流放大倍数和频率响应速度场效应晶体管利用电场而非电流控制导电沟道的晶体管，具有低功耗和高集成度的优势共振隧穿晶体管利用共振隧穿效应实现高速、低功耗的电子传输，适用于纳电子器件极管在未来的发展趋势和前景5G通信技术随着5G通信技术的普及，极管将广泛应用于高频信号放大、滤波和功率转换等领域物联网技术物联网技术的发展将推动极管在传感器、无线通信和数据处理等方面的应用人工智能技术极管将作为计算芯片的重要组成部分，应用于人工智能领域的深度学习、神经网络等领域THANKS感谢观看。