二極管特性曲線,伏安特性曲線-KIA MOS管

二極管的伏安特性曲線

正向特性（外加正向電壓，上圖中X坐標(biāo)的正半部分）：當(dāng)正向電壓超過(guò)某一數(shù)值后，二極管才有明顯的正向電流，該電壓值稱(chēng)為導(dǎo)通電壓。在室溫下，硅管的V th約為0.5V，鍺管的V th約為0.1V。大于導(dǎo)通電壓的區(qū)域稱(chēng)為導(dǎo)通區(qū)。當(dāng)流過(guò)二極管的電流I 比較大時(shí)，二極管兩端的電壓幾乎維持恒定，硅管約為0.6 ~ 0.8V（通常取0.7V），鍺管約為0.2 ~ 0.3V (通常取0.2V)。

反向特性（外加正向電壓，上圖中X坐標(biāo)的負(fù)半部分）在反向電壓小于反向擊穿電壓的范圍內(nèi)，由少數(shù)載流子形成的反向電流很小，而且與反向電壓的大小基本無(wú)關(guān)。此部分為截至區(qū)。由二極管的正向與反向特性可直觀的看出：二極管是非線性器件；二極管具有單向?qū)щ娦浴?/span>

完整的二極管伏安特性曲線分析

二級(jí)管的完整伏安特性如上圖所示（為表示方便，圖中橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)在正半軸和負(fù)半軸的尺度是不一樣的），說(shuō)明如下：

（1） 在正偏時(shí)，當(dāng)VD很小時(shí)，電流接幾乎為0。當(dāng)VD增大到一定閾值后（圖中為0.7V左右），電流開(kāi)始極快地以指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)（毫安級(jí)）。

（2） 在反偏時(shí)，反向飽和電流IS維持一個(gè)很小值（微安級(jí)），不隨反偏電壓變化。但是當(dāng)反偏電壓達(dá)到反向峰值電壓PIV時(shí)，二極管反向擊穿，反向電流急速增長(zhǎng)。

上面的曲線也可以用公式來(lái)描述，稱(chēng)為肖克利方程：

IS是反向飽和電流，一般通過(guò)查二極管的數(shù)據(jù)規(guī)格書(shū)得到，典型值在10-15~10-13A之間；

VD是偏置電壓，正偏時(shí)為正，反偏時(shí)為負(fù)；

n為理想因子，其值范圍可取1~2，一般我們?nèi)?；

VT為熱電壓，一般在常溫下約為26mV。

雖然肖克利方程提供了計(jì)算二極管電流值的方法，不過(guò)一般在實(shí)際中我們不太會(huì)真用它去計(jì)算，因?yàn)楦鶕?jù)二極管實(shí)際的伏安特性曲線和根據(jù)理論計(jì)算出的值有較大差距。一般我們都是以二極管的數(shù)據(jù)規(guī)格書(shū)提供的實(shí)際數(shù)據(jù)和曲線為準(zhǔn)。

溫度對(duì)二極管伏安特性的影響

當(dāng)溫度升高，二極管正偏的導(dǎo)通閾值電壓會(huì)降低，而反偏電流會(huì)增大，反向擊穿電壓也增大。

當(dāng)溫度降低，二極管的正偏導(dǎo)通閾值電壓會(huì)升高，反偏電流會(huì)減小，反向擊穿電壓也減小。

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