pin二极管切换速度 pin二极管的工作原理

有哪些二极管的开关速度在10到一百微秒之间，就是开关频率在60千赫到15千赫兹左右？

半导体二极管导通时相当于开关闭合（电路接通），截止时相当于开关打开（电路切断），所以二极管可作开关用，常用型号为1N4148。由于半导体二极管具有单向导电的特性，在正偏压下PN结导通，在导通状态下的电阻很小，约为几十至几百欧；在反向偏压下，则呈截止状态，其电阻很大，一般硅二极管在10ΜΩ以上，锗管也有几十千欧至几百千欧。利用这一特性，二极管将在电路中起到控制电流接通或关断的作用，成为一个理想的电子开关。以上的描述，其实适用于任何一支普通的二极管，或者说是二极管本身的原理。但针对于开关二极管，重要的特点是高频条件下的表现。高频条件下，二极管的势垒电容表现出来极低的阻抗，并且与二极管并联。当这个势垒电容本身容值达到一定程度时，就会影响二极管的开关性能。极端条件下会把二极管短路，高频电流不再通过二极管，而是直接绕路势垒电容通过，二极管就失效了。而开关二极管的势垒电容一般极小，这就相当于堵住了势垒电容这条路，达到了在高频条件下还可以保持好的单向导电性的效果。[1]

pin二极管切换速度 pin二极管的工作原理

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pn光电二极管存在的问题？pin的优势在什么地方

pn结和pin结是两种基本的器件结构，也是两种重要的二极管。从结构和导电机理上来说，它们有许多共同点，但是也存在不少的异。

l 相同点：

（1）都存在空间电荷区和势垒区，则都有势垒电容；

（2）都具有单向导电性和相应的整流作用，则都可用作为二极管；

（3）在高的反向电压下，都有可能发生绝缘击穿的现象，因此都存在有工作电压的限制；

（4）都具有感光作用，可以作为光电二极管和光电池等光电子器件。

l 不同点：

（1）空间电荷区：

pn结的空间电荷区就是界面附近的区域，其中存在较强的内建电场，使得载流子往往被驱赶出去了，故一般可近似为耗尽层。

pin结的空间电荷区是在i型层（本征层）两边的界面附近处，则有两个空间电荷区（即p-i和n-i两个界面的空间电荷区），一个空间电荷区包含有正电荷，另一个空间电荷区包含有负电荷，这些空间电荷所产生的电场——内建电场的电力线就穿过i型层。

（2）势垒区：

pn结中阻挡载流子运动的区域，即存在内建电场的区域就是势垒区；pn结的势垒区也就是空间电荷区，即空间电荷区与势垒区是一致的。

但是pin结中存在内建电场的区域是整个i型层加上两边的空间电荷区，因此势垒区很宽（主要就是i型层的厚度），这时势垒区与空间电荷区并不完全一致（势垒厚度远大于空间电荷区）。

（3）势垒电容：

pn结的势垒电容也就是空间电荷区的电容，而空间电荷区的厚度与外加电压有关，则势垒电容是一种非线性电容；并且pn结的势垒电容也与两边半导体的掺杂浓度和温度有关（掺杂浓度越大，或者温度越高，势垒厚度就越小，则电容也就越大）。

但是pin结的势垒电容基本上就是i型层的电容，因此该势垒电容是一种线性电容；并且pin结的势垒电容与两边半导体的掺杂浓度和温度基本上没有什么关系。由于i型层较厚，则pin结的势垒电容很小，因此可用作为微波二极管。

（4）导电机理：

pn结的电流主要是注入到势垒区两边扩散区中少数载流子的扩散电流，这就意味着：通过pn结的电流是少数载流子扩散电流，并且少数载流子的扩散是在势垒区以外的扩散区中进行的。而势垒区的影响只是其中复合中心提供少量的复合-产生电流（只在低电压时起重要作用）。

但是pin结的电流主要是较宽的势垒区（～i型层）中的复合电流。因此在通过的电流的性质上，与一般pn结的大不相同。虽然它们的伏安特性基本上都是指数式上升的曲线关系，但是上升的速度却有一定的别，pin结的正向伏安特性曲线上升得稍慢一点。

（5）工作电压：

pn结的势垒厚度一般较薄，并且电场在pn结界面处，则容易发生雪崩击穿，从而承受的反向电压有限。

但是pin结的势垒厚度很大（～i型层），并且电场在i型层中的分布基本上是均匀的，则不容易发生雪崩击穿，能够承受很大的反向电压，从而pin结二极管可用作为高电压大功率器件。

（6）感光（探测）灵敏度：

作为光电子器件（光电二极管、探测器、太阳电池等）使用时，感光（探测）灵敏度主要决定于势垒区的宽度。

pn结因为势垒厚度较薄，则感光灵敏度较小。

但是pin结由于它的势垒厚度很大（～i型层），则能够吸收大量的光子、并转换为载流子——光生载流子，所以感光和探测辐射的灵敏度很高。这个估计需要详细的说明才弄的了去硬之城看看吧或许有人会。

为什么PIN管的频率特性比普通光电二极管好

它的内部结构与普通PN结管不同，它属于PIN结型,就是在P与N中间增加了基区I，构成PIN结,因为基区很薄，反向恢复电荷很小，所以PIN二极管的反向恢复时间短，正向压降低，反向击穿电压高。

PIN管在光电二极管的PN结中间掺入一层浓度很低的N型半导体，就可以增大耗尽区的宽度，达到减小扩散运动的影响，提高响应速度的目的。由于这一掺入层的掺杂浓度低，近乎本征（Intrinsic）半导体，故称I层，因此这种结构成为PIN光电二极管。I层较厚，几乎占据了整个耗尽区。绝大部分的入射光在I层内被吸收并产生大量的电子-空穴对。在I层两侧是掺杂浓度很高的P型和N型半导体，P层和N层很薄，吸收入射光的比例很小。因而光产生电流中漂移分量占了主导地位，这就大大加快了响应速度。所以比普通光电二极管好。

PIN光电二极管作用及工作原理

光电二极管在日常生活的应用非常广泛。它跟一般的二极管在结构和功能上几乎一致，也是由一个PN结组成的半导体器件，具有单方向导电的特性。所谓PN结就是连接P型半导体和N型半导体两者的接触面。虽然叫做结，但实际上并不是一个结点。PN结是半导体二极管、双极性晶体管等电子技术的物质基础。那么PIN光电二极管又是什么呢，与一般光电二极管在作用和工作原理上有什么区别呢，接下来小编就带着大家一起了解一下。

PIN光电二极管及作用

PIN光电二极管也叫做PIN结二极管或者是PIN二极管。这种二极管也涉及到两种半导体之间的PN结的运用，但与一般的光电二极管不同的是，PIN光电二极管在连接P型半导体和N型半导体之间还生成了一层I型半导体的物质，是用来吸收光辐射从而产生光电流的一种检测光信号的小型器件。简而言之，就是通过PIN层，将光信号转换成电信号。不仅反应灵敏，所需要的时间也很短。

PIN光电二极管工作原理

实际上PIN光电二极管内部的I型半导体是一种浓度很低的N型半导体。将低浓度的N型半导体渗入到PN结中间，能够有效扩大耗尽区的宽度，目的是减小扩散运动产生的影响，提高响应速度，即增强反应灵敏性。正是由于这种渗入到PN层的N型半导体浓度很低，几乎接近I型半导体，所以我们称这一层为I型层，PIN光电二极管也由此得名。

在I层的两侧分别是浓度很高的P型半导体和N型半导体，由于这两层浓度很高，所以很薄，可以吸入的入射光也自然较少。I层本征半导体浓度很低，但相对较厚，所以几乎占据了整个耗尽区的空间。大部分入射光透过P层或N层直接被I层吸收，并迅速产生大量的电子，从而很快将光能转化成电能。

半导体的应用仍然在探索当中。但PIN光电二极管早就被人们用来很好的将光信号转换成电信号。PIN光电二极管在设计时也会尽量增大PIN区的面积，以便能够接收更多的光信号，这样能转换和传输的电信号也会越多。光电传输就能更大效率地得到利用。

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pin二极管工作的原理是什么

pin二极管工作原理

PIN二极管是一种常见的半导体器件，全称为p-type和n-type材料交替排列二极管（p-typeintralayern-type）。它的工作原理基于半导体中电子和空穴的运动。

在PIN二极管中，p-type半导体是由带正电荷的空穴构成的，而n-type半导体是由带负电荷的电子构成的。这两种材料通过一个共接触层相接，从而形成一个PN结。在PN结中，电子和空穴通过电子-空穴对的漂移和扩散运动来构成电流。

当一个正电压被施加到n-type半导体上时，它会吸引更多的电子，从而形成越来越多的空穴在p-type半导体中。这样，在PN结中形成的电动势会抑制电流的流动，从而使二极管处于关闭状态。

当一个负电压被施加到p-type半导体上时，它会吸引更多的空穴，从而形成越来越多的电子在n-type半导体中。这样，在PN结中形成的电动势会促进电流的流动，从而使二极管处于开启状态。

因此，PIN二极管可以用作电流开关，控制电路中电流的流动。它在很多电子电路中都被广泛应用，如放大电路、检波电路、信号分离电路等。

总的来说，PIN二极管是一种非常重要且常见的电子元器件，它的工作原理在电子电路中得到了广泛应用。如果您想了解更多关于半导体器件的工作原理和应用，可以考虑阅读相关的书籍和论文。

PIN光电二极管的工作原理

在上述的光电二极管的PN结中间掺入一层浓度很低的N型半导体，就可以增大耗尽区的宽度，达到减小扩散运动的影响，提高响应速度的目的。由于这一掺入层的掺杂浓度低，近乎本征（Intrinsic）半导体，故称I层，因此这种结构成为PIN光电二极管。I层较厚，几乎占据了整个耗尽区。绝大部分的入射光在I层内被吸收并产生大量的电子-空穴对。在I层两侧是掺杂浓度很高的P型和N型半导体，P层和N层很薄，吸收入射光的比例很小。因而光产生电流中漂移分量占了主导地位，这就大大加快了响应速度。

肖特基二极管与普通二极管有啥区别

肖特基二极管与普通二极管的区别：

硅管的初始导通压降是0.5V左右，正常导通压降是0.7V左右，在接近极限电流情况下导通压降是1V左右；

锗管的初始导通压降是0.2V左右，正常导通压降是0.3V左右，在接近极限电流情况下导通压降是0.4V左右，

肖特基二极管的初始导通压降是0.4V左右，正常导通压降是0.5V左右，在接近极限电流情况下导通压降是0.8V左右。

两种二极管都是单向导电，可用于整流场合。区别是普通硅二极管的耐压可以做得较高，但是它的恢复速度低，只能用在低频的整流上，如果是高频的就会因为无法快速恢复而发生反向漏电，后导致管子发热烧毁;肖特基二极管的耐压能常较低，但是它的恢复速度快，可以用在高频场合，故开关电源采用此种二极管作为整流输出用，尽管如此，开关电源上的整流管温度还是很高的。

快恢复二极管是指反向恢复时间很短的二极管(5us以下)，工艺上多采用掺金措施，结构上有采用PN结型结构，有的采用改进的PIN结构。其正向压降高于普通二极管(1-2V)，反向耐压多在1200V以下。从性能上可分为快恢复和超快恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百纳秒或更长，后者则在100纳秒以下。 肖特基二极管是以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管，简称肖特基二极管(Schottky Barrier Diode)，具有正向压降低(0.4--0.5V)、反向恢复时间很短(10-40纳秒)，而且反向漏电流较大，耐压低，一般低于150V，多用于低电压场合。 这两种管子通常用于开关电源。 肖特基二极管和快恢复二极管区别：前者的恢复时间比后者小一百倍左右，前者的反向恢复时间大约为几纳秒~! 前者的优点还有低功耗，大电流，超高速~!电气特性当然都是二极管阿~!快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件。

呵呵，你好~

肖特基整流管的结构原理与PN结整流管有很大的区别，

通常将PN结整流管称作结整流管，而把金属-半导管整流管叫作肖特基整流管。

肖特基整流管仅用一种载流子（电子）输送电荷，在势垒外侧无过剩少数载流子的积累，

因此，不存在电荷储存问题（Qrr→0），使开关特性获得时显改善。

其反向恢复时间已能缩短到10ns以内。

但它的反向耐压值较低，一般不超过去时100V。因此适宜在低压、大电流情况下工作。

利用其低压降这特点，能提高低压、大电流整流（或续流）电路的效率，

而普通二极管就不具备这些特点。

肖特基（Schottky）二极管的特点是正向压降 VF 比较小。

在同样电流的情况下，它的正向压降要小许多。

另外它的恢复时间短。它也有一些缺点：耐压比较低，漏电流稍大些。

在高电压整流电路应用时，还是应该选用普通PN结整流二极管。

肖特基二极管和普通二极管有什么不同，它到底有什么优缺点

二极管的代换应遵循 原则

二极管替代是pin to pin替代，各项参数一样。当然，在寻找二极管替代物料时，很多时候找不到一模一样的参数，那么这个时候，可以放松条件，重要参数尽量相互一致。具体的话，建议咨询专业供应二极管的厂商。

二极管种类有很多，不同厂商，二极管的侧重点不一样。

TVS二极管/ESD二极管/稳压二极管

基本原则，参数不能低于原来的二极管，尤其是极限参数。比如典型工作电流，反向工作电压，工作频率；稳压管的稳压值，功率；等等。

用类型相同的进行代换，如整流管代整流，稳压管代稳压管、开关管代开关管等等。

普通整流二极管：电流IR相同时，电压VR高可以代替电压VR低的。

肖特基二极管：压降VF相同时，电压VR大的可以代替电压VR小的。

快恢复二极管和高效率二极管：恢复时间相同时，耐压大的可以代替耐压小的。