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    二极管主要应用：变容电路在变容电路中常用变容二极管来实现电路的自动频率控制、调谐、调频以及扫描振荡等。[6]工业产品应用经过多年来科学家们不懈努力，半导体二极管发光的应用已逐步得到推广，发光二极管广泛应用于各种电子产品的指示灯、光纤通信用光源、各种仪表的指示器以及照明。发光二极管的很多特性是普通发光器件所无法比拟的，主要具有特点有：安全、高效率、环保、寿命长、响应快、体积小、结构牢固。因此，发光二极管是一种符合绿色照明要求的光源。[6]发光二极管在很多领域得到普遍应用，下面介绍几点其主要应用：（1）电子用品中的应用发光二极管在电子用品中一般用作屏背光源或作显示、照明应用。从大型的液晶电视、电脑显示屏到媒体播放器MP3、MP4以及手机等的显示屏都将发光二极管用作屏背光源。[6]（2）汽车以及大型机械中的应用发光二极管在汽车以及大型机械中得到广泛应用。汽车以及大型机械设备中的方向灯、车内照明、机械设备仪表照明、大前灯、转向灯、刹车灯、尾灯等都运用了发光二极管。主要是因为发光二极管的响应快、使用寿命长（一般发光二极管的寿命比汽车以及大型机械寿命长）。二极管的重要部分是PN结，它决定了二极管的导电特性。MMBT3904

    二极管特性参数：反向特性外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。由于反向电流很小，二极管处于截止状态。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流，二极管的反向饱和电流受温度影响很大。[4]一般硅管的反向电流比锗管小得多，小功率硅管的反向饱和电流在nA数量级，小功率锗管在μA数量级。温度升高时，半导体受热激发，少数载流子数目增加，反向饱和电流也随之增加。[4]击穿特性外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。引起电击穿的临界电压称为二极管反向击穿电压。电击穿时二极管失去单向导电性。如果二极管没有因电击穿而引起过热，则单向导电性不一定会被**破坏，在撤除外加电压后，其性能仍可恢复，否则二极管就损坏了。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。[5]反向击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。在高掺杂浓度的情况下，因势垒区宽度很小，反向电压较大时，破坏了势垒区内共价键结构，使价电子脱离共价键束缚，产生电子-空穴对，致使电流急剧增大，这种击穿称为齐纳击穿。如果掺杂浓度较低，势垒区宽度较宽，不容易产生齐纳击穿。[5]另一种击穿为雪崩击穿。 MMBT3904二极管结构简单，制造成本低，因此广泛应用于各种电子设备中。

    二极管，这个看似微小的电子元件，却在电子世界中扮演着不可或缺的角色。它是半导体器件中的一种，具有单向导电性，即电流只能从其一端流向另一端，而不能反向流动。这种特性使得二极管在电路中起到了整流、开关、放大等多种作用。在整流电路中，二极管可以将交流电转换为直流电，为电子设备提供稳定的电源；在开关电路中，它可以通过控制电流的通断来实现电路的逻辑功能；而在放大电路中，二极管则能够放大微弱的信号，使得信息得以远距离传输。

    整流、开关二极管主要参数：（7）结电容Cj（Capacitancebetweenterminals）PN结之间形成的寄生电容，该电容影响着工作频率和反向恢复时间，越小越好。（8）**工作频率fM由于PN结的结电容存在，当工作频率超过某一值时，它的单向导电性将变差。（9）正向恢复时间tfrtfr为二极管正向导通电流所需的通断时间，如下图所示。当一个快速上升的脉冲作用于二极管时，由于载流子积累，它不会立即进入导电状态。在tfr期间，二极管即使在正向也表现出高电阻。换句话说，tfr是电流向二极管阴极端扩散所需的时间。tfr定义为在规定的正向电流(IF)下，正向电压达到峰值并下降到VF的110%所需的时间，不同厂商定义不一样。（10）反向恢复时间trr（Reverserecoverytime）开关二极管从导通状态到完全关闭状态所经过的时间，一般取IR最大值的25%或10%那个时间点，不同厂商定义不一样。一般关断后电子不能瞬间停止，有一定量的反向电流流过。其漏电流越大损耗也越大。二极管阻断反向电流之前需要首先释放结电容存储的电荷，所以这个放电过程就带来了反向恢复时间。 当二极管反向偏置时，即正极接低电位，负极接高电位，二极管截止，电流很小。

    二极管PN结形成原理：P型半导体是在本征半导体（一种完全纯净的、结构完整的半导体晶体）掺入少量三价元素杂质，如硼等。因硼原子只有三个价电子，它与周围的硅原子形成共价键，因缺少一个电子，在晶体中便产生一个空位，当相邻共价键上的电子获得能量时就有可能填补这个空位，使硼原子成了不能移动的负离子，而原来的硅原子的共价键则因缺少一个电子，形成了空穴，但整个半导体仍呈中性。这种P型半导体中以空穴导电为主，空穴为多数载流子，自由电子为少数载流子。[6]N型半导体形成的原理和P型原理相似。在本征半导体中掺入五价原子，如磷等。掺入后，它与硅原子形成共价键，产生了自由电子。在N型半导体中，电子为多数载流子，空穴为少数载流子。[6]因此，在本征半导体的两个不同区域掺入三价和五价杂质元素，便形成了P型区和N型区，根据N型半导体和P型半导体的特性，可知在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差异，电子和空穴都要从浓度高的区域向浓度低的区域扩散，它们的扩散使原来交界处的电中性被破坏。 在数字电路中，二极管常被用作逻辑门的基本组件，实现信号的逻辑运算。MMBT3904

二极管性能稳定，是电子电路长期稳定运行的重要保障。MMBT3904

    常见的二极管接法解析：正向偏置：将二极管的正极连接到正电源，负极连接到负电源。这样可以使得二极管正向导通，电流从正极流向负极。这种接法常用于整流器、开关和放大电路等应用。反向偏置：将二极管的正极连接到负电源，负极连接到正电源。这样可以使得二极管反向截止，电流通过二极管非常小或不流动。这种接法常用于保护电路和电压级联等应用。反向放大：将二极管的正极连接到信号源，负极连接到负电源。这样可以使得二极管在正向截止和反向导通之间切换，实现信号的放大。这种接法常用于放大电路和射频应用。但是我们在接线的过程中还需要注意的是，实际应用中二极管的**额定电流、**额定反向电压和工作温度等参数，以确保二极管能够正常工作并不受损坏。此外，还需要注意保护二极管免受过电流和过压的损害，可以采用限流电阻和反向并联二极管等方法进行保护。MMBT3904