二极管正向电阻或压降与其性能有何联系 (二极管正向电阻怎么测)

刘祖荣先生在《家电维修》年第1期《二极管的性能好坏如何判定》一文中提出了一个问题:“二极管的正向电阻或压降与其性能是否有联系”。要回答这个问题还必须从晶体二极管的结构与种类谈起。晶体二极管结构主要是一个PN结，按制造材料可分为锗二极管和硅二极管两大类，按制造工艺可分为点接触型二极管和面接触型二极管。二极管种类比较多，大致包括检波二极管、整流二极管、开关二极管特殊二极管等。特殊二极管主要有稳压二极管、敏感二极管(包括磁敏二极管、温敏二极管、压敏二极管、湿敏二极管等)、变容二极管、发光二极管、光电二极管、隧道二极管、PIN二极管等。比如检波二极管采用的是点接触制造工艺，而整流二极管通常为面接触制造工艺。晶体二极管有两大主要特性，一是单向导电性，二是非线性。晶体二极管在正向导通时所呈现出的正向电阻或压降与晶体二极管结构(PN结厚度、截面积)本身性能(PN结中的载流子浓度)及导通电流等有关。一般来说，晶体二极管的PN结截面积越大、载流子浓度越高，正向电流越小，导通时所呈现出的正向电阻或压降相对较小。正向电流较大或PN结厚度相对较厚(厚度较厚的PN结反压相对较高)的所呈现出的正向电阻或压降相对较大一些。除大功率肖特基二极管外，当通过的正向电流约等于该型管的额定电流时，锗管电压降为0.3V，硅管为0.7V。正向电阻为数百欧姆至数千欧姆(注:用MF-型机械万用表测，测正向电阻用Rx挡、测反向电阻用RXk挡)。若正向电流小于额定电流，所表现出的导通压降和正向电阻将小于上述值，但不成正比。这也是用不同的表，或者同一只表用不同挡位，所测数值有所不同的原因。显然，由于点接触型二极管的PN结面积、PN结中的载流子浓度明显小于面接触型二极管，所以它导通时所呈现出的压降和正向电阻均大于面接触型二极管。另外，快恢复管肖特基二极管(严格说属于开关管的范畴)由于它的PN结厚度较薄PN结中的载流子浓度较高所以当它用在整流电路中时，比普通整流二极管在同一工作条件下表现出的正向电阻或压降都相对要小得多。因此快恢复管、肖特基二极管在整流时的效率明显要高于普通整流二极管，故常用于高频整流电路或高频续流及阻尼电路中。对于同一型号，甚至同一型号同一批次，或者同一型号不同厂家生产的二极管，由于其离散性，其性能不可能完全一样。那么怎样从中挑选出较好的出来呢?如果是用普通万用表作静态工作挑选的话，理论上还是挑选正、反向电阻相差越大的越好，即正向电阻尽可能小，反向电阻尽可能大。反向电阻大，说明二极管的反向漏电流小，工作时的发热量小(损耗较少)，也就是性能相对较好，使用寿命也会相对较长。至于刘先生未选择正向电阻为Ω，反而选择了正向电阻为1.6kΩ的也使用正常，这可能是它的反向电阻大于正向电阻为Ω的那只的反向电阻。其综合性能超过正向电阻为Ω的那只罢了。因此，有条件者最好是采用动态工作挑选。对于用作开关(阻尼)、整流(续流)的二极管，在参数合乎条件的前提下，可上机工作(可临时用鳄鱼夹夹住二极管)，再用手摸管子的温升，温升较小的性能肯定较好。编者:此文提示我们选择二极管时应该注意的地方。尤其是当今液晶开关电源输出功率大，电源开关转换速度快，电源自身工作在开关状态的元件自身功耗低的背景下，开关整流二极管特性要求更高了，元件替换参数选择正确非常必要的。