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齊納二極管的特點

科技 更新时间:2024-11-26 17:23:56
1、什麼是齊納二極管?

齊納二極管,我們經常稱為穩壓二極管, 這是一種在反向特性擊穿前具有高組态的半導體器件,但是在擊穿後會呈現低阻态 ,到達低阻态時候随着電流的增加電壓卻維持在一個恒定值。我們稱此時的這個電壓齊納電壓或雪崩電壓 。在摻雜濃度比較高的PN結中,很容易發生齊納擊穿而不是雪崩擊穿。這是因為齊納擊穿需要強電場,PN結的雜質濃度高,那麼它的電荷密度也就相對大,電場強度就大,因此齊納擊穿多數發生在穩壓二極管當中,而普通的二極管擊穿一般都是雪崩擊穿。

齊納二極管的特點(齊納二極管在LED發光二極管方面的應用)1

2、齊納二極管伏安特性

如下圖是齊納二極管的伏安特性,它的正向伏安特性與普通的二極管無異,但是反向特性似乎具有可逆性,在一定範圍内電壓保持在一個恒定值,穩壓二極管這個是利用這個特性制作而成。

齊納二極管的特點(齊納二極管在LED發光二極管方面的應用)2

3、齊納二極管在LED方面作用

那麼,齊納二極管在普通的LED燈上面有什麼作用呢?LED是一種半導體發光器件, 它的發光原理是利用半導體芯片作為發光材料,利用電能轉換為光能等,對于一般小功率的普通發光LED,它的驅動電流一般都是20mA左右,這也許是與單片機I/O口驅動電路一緻吧,但是也有很多事大電流的,電流大的話封裝也就不一樣。

LED是一種對靜電非常敏感的半導體器件,特别是對于InGaN 結構的藍色、翠綠色、白色等發光LED,這種結構這種顔色的LED對靜電更加敏感,我們知道靜電電壓很高,甚至達到上萬伏,LED發光管碰上靜電很容易會破壞LED本身結構,導緻發光性能異常,甚至直接損壞。

為了提高抗靜電能力,LED會内置一個齊納二極管,特别是綠色、白色、藍色的LED,而且多數是雙向齊納二極管存在,普通的LED發光管抗靜電能力一般都在2000V以下(如下表)。

齊納二極管的特點(齊納二極管在LED發光二極管方面的應用)3

但是加上齊納二極管之後抗靜電能力大大加強,甚至達到上萬伏,當然,加了齊納的LED在價格上比普通的要稍高一點。

齊納二極管的特點(齊納二極管在LED發光二極管方面的應用)4

因此,為了保護LED産品,對于防靜電這一塊一般要求:

①接觸LED時應佩戴防靜電腕帶或者防靜電手套;

②所有的儀器設備,包括料架等,應有必要的接地保護;

③儲存LED應使用防靜電塑料袋、防靜電周轉箱。

齊納二極管的特點(齊納二極管在LED發光二極管方面的應用)5

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