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1、项目4 半导体二极管的检测与识别【项目要求】学会识别二极管的种类，熟悉各种二极管的名称，了解不同类型二极管的作用，掌握二极管的检测方法；【知识要求】（1）掌握二极管的种类、作用与识别方法；（2）重点半导体二极管的检测及应用【能力要求】（1）能用目视法判断、识别常见二极管的种类，能说出各种二极管的名称；（2）对二极管的标识的主要参数能正确设读，了解其作用和用途；（3）会使用万用表对各种二极管进行正确测量，并对其质量进行判断。,1、二极管是常用的半导体组件之一。二极管由一个PN结加上两根引线封装而成，P区的引出线称为正极或阳极（A），N区引出线称为负极或阴极（K）。2、分类 按材料分：锗二极管、硅
2、二极管 按用途分：整流二极管、开关二极管、稳压二极管、检波二极管 按结构分：点接触型二极管、面接触型二极管3、二极管的特性：具有单向导电性，接正向电压时 电阻为0，接反向电压时，二极管 呈开路状态。二极管广泛应用在整流、检波、保护和数字电路上。,项目相关知识,普通二极管,齐纳二极管(ZENERDIODE),整流二极管,知识1 国产二极管型号命名方法1、二极管型号：，由5部分组成。2、各部分含义：比如2DZ9A,我国目前已系列生产的硅二极管有2CP、2CZ、2CK等，锗二极管有2AP、2AK等知识2 二极管的类型与用途1、整流二极管：主要用于把交流电变换成直流电。结构为面接触型，结电容较大，工作
3、频率 较窄（3KHz）常用型号：2CZ、2DZ、1N4001IN4007（1A）IN5391IN5399（1.5A）IN5400IN5418（3A）选择整流管时主要考虑其 最大整流电流、最高反向 工作电压是否满足要求。,2、检波二极管：主要作用是把高频信号中的低频信号捡出，结构为点接触型，其结电容比较小，一般为锗管。检波二极管常采用玻璃外壳封装，主要型号：2AP、1N34.选择检波二极管时，主要使其工作频率符合要求。3、稳压二极管：又名齐纳二极管，利用硅二极管反向揭穿特性来 稳定直流电压的。在反向击穿时，通过它的电流尽管在很大范围内 改变，但其两端的电压几乎不变。稳压二极管与一般二极管的最大
4、区别：一般二极管反向击穿后就毁坏了，但稳压二极管只要不超过最大 允许工作电流就不会毁坏。稳 压二极管是工作在反向击穿状 态下的。常用的有2CW、2DW，IN4370。,4、开关二极管：在数字电路中，用于接通和关断电路的二极管被称为开关二极管，其特点是反向恢复时间短，能满足高频和超高频应用的需要。常用型号：1N4148。选择时：根据电路的主要参数：正向电流、最高反向电压、反向恢复时间等选择具体的型号。5、肖特基二极管：低功耗、大电流、超高速半导体器件。其恢复时间短，正向导通压降仅为0.4V，而整流电流可达几千安。常用在高频、大电流、低电压整流电路中。6、变容二极管：当PN结加上反向电压时，此时的
5、PN结就相当于一个小电容。反向电压越大，PN结的绝缘层加宽，其结电容就越小，利用此原理制成的二极管就叫变容二极管。如：2CB14：当反向电压在325V变化，结电容在2030pF变化。其主要用在自动调谐、调频、调相等。7、双向二极管：当加在双向二极管两端的电压小于某值（转折电压）时，二极管断开，大于某值（转折电压），二极管导通。双向二极管只有导通截止两种状态。转折电压值大致分为3个等级：2069V，100150V，200250V。双向二极管主要应用在触发电路中，当触发电平超过转折电压时，双向二极管就把该电路导通。,8、常用二极管的主要参数,网 上 查 询 http:/http:/http:/ht
6、tp:/http：,（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。,1、普通二极管的识别与检测,（2）单向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
7、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”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
8、电压档）监测二极管两端的电压。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，此电压值即是二极管的反向击穿电压。,（1）单色发光二极管的检测 目测极性 判别红外发光二极管的正、负电极。红外发光二极管有两个引脚，通常长引脚为正极，短引脚为负极。因红外发光二极管呈透明状，所以管壳内的电极清晰可见，内部电极较宽较大的一个为负极，而较窄且小的一个为正极。,2、发光二极管的识别与检测,（1）单色发光二极管的检测 用指针式万用表检测极性 在万用表外部附接一节1.5V干电池，将万用表置R10或R100挡。这种接法就相当于给万用表串接上了1.5V电压，使检测电压增加至3V(发光二极管的开启
9、电压为2V)。检测时，用万用表两表笔轮换接触发光二极管的两管脚。若管子性能良好，必定有一次能正常发光，此时，黑表笔所接的为正极，红表笔所接的为负极。,2、发光二极管的识别与检测,（2）红外发光二极管的检测 将万用表置于R1K挡，测量红外发光二极管的正、反向电阻，通常，正向电阻应在30K左右，反向电阻要在500K以上，这样的管子才可正常使用。要求反向电阻越大越好。,（3）红外接收二极管的检测 识别管脚极性 目测（从外观上识别）。常见的红外接收二极管外观颜色呈黑色。识别引脚时，面对受光窗口，从左至右，分别为正极和负极。另外，在红外接收二极管的管体顶端有一个小斜切平面，通常带有此斜切平面一端的引脚为
10、负极，另一端为正极。用万用表检测（指针式）。将万用表置于R1K挡，用来判别普通二极管正、负电极的方法进行检查，即交换红、黑表笔两次测量管子两引脚间的电阻值，正常时，所得阻值应为一大一小。以阻值较小的一次为准，红表笔所接的管脚为负极，黑表笔所接的管脚为正极。检测性能好坏 用万用表电阻挡测量红外接收二极管正、反向电阻，根据正、反向电阻值的大小，即可初步判定红外接收二极管的好坏。,（1）判别稳压二极管的极性 目测（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。用万用表检测（指针式）。测量的方法与普通二极管相同，
11、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。判别稳压二极管的好坏。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。,3、稳压二极管的识别与检测,（2）稳压值的测量 好的稳压管还要有个准确的稳压值，业余条件下怎么估测出这个稳压值呢？不难，再去找一块指针表来就可以了。方法是：先将一块表置于R10k档，其黑、红表笔分别接在稳压管的阴极和阳极，这时就模拟出稳压管的实际工作状态，再取另一块表置于电压档V10V或V50V（根据稳压
12、值选量程）上，将红、黑表笔分别搭接到刚才那块表的的黑、红表笔上，这时测出的电压值就基本上是这个稳压管的稳压值。说“基本上”，是因为第一块表对稳压管的偏置电流相对正常使用时的偏置电流稍小些，所以测出的稳压值会稍偏大一点，但基本相差不大。这个方法只可估测稳压值小于指针表高压电池电压的稳压管。如果稳压管的稳压值太高，就只能用外加电源的方法来测量了（这样看来，我们在选用指针表时，选用高压电池电压为15V的要比9V的更适用些）。,3.用万用表检测稳压二极管,稳压二极管的外型与普通二极管相似，极性判断方法与普通二极管相同。,稳压值的判断：,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
13、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。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。,在 R 100或 R 1 k 挡测量,红表笔是(表内电源)负极，黑表笔是(表内电源)正极。,正反向电阻各测量一次，测量时手不要接触引脚。,用指针式万用表检测,一般硅管正向电阻为几千欧，锗管正向电阻为几百欧；反向电阻为几百千欧。正反向电阻相差不大为劣质管。,正反向电阻都是无穷大或零则二极管内
14、部断路或短路。,本页有动画设置，每点击鼠标，演示一步。,选用二极管的注意事项,切勿使电压、电流超过器件手册中规定的极限值，并应根据设计原则选取一定的裕量。允许使用小功率电烙铁进行焊接，焊接时间应该小于35秒。玻璃封装的二极管引线的弯曲处距离管体不能太小，一般至少2mm。安装二极管的位置尽可能不要靠近电路中的发热元件。接入电路时要注意二极管的极性。,稳压管与普通二极管的区分方法（1）将万用表置R1k档，测出被测管子的正、负极；（2）将万用表置R10k档，黑表棒接管子的负极、红表棒接管子的正极，如果反向电阻比用R1k档测时小得多，则说明此管子是稳压管；若反向电阻仍然很大，则说明是整流管或检波二极管。（万用表得R10k档内部电压是9V，大于稳压管得反向击穿电压，稳压管被反向击穿，测得的电阻大为减小；一般二极管，R1k档（1.5V）还是R10k档（9V），所测阻值不会相差太大。若稳压管的稳压值高于R10k档的电压值时，无法用此方法判别。,技能与技巧,1、二极管的主要技术指标：最大正向额定电流和反向耐压。2、检测二极管最常用的方法是用万用表测量PN结的正向电阻。,项目小结,课后练习,1、二极管有何用途?2、二极管主要有那些性能参数？3、如何用万用表判定二极管的好坏和极性？4、测量高压硅堆的正反向电阻时，需用万用表的哪一个档位？,
