二極管是非常常用的一類器件，所以大家對二極管或多或少都有些了解。為增進大家對二極管的認識，本文將對二極管中的發(fā)光二極管以及開關二極管予以介紹。通過本文，你了解到這兩種二極管各自又擁有哪些具體的類別。如果你對本文內容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、發(fā)光二極管有哪些

1、LED二極管

發(fā)光二極管“LED”是將電能轉化為輻射的最常見的二極管類型之一。流行的屏幕顯示由 LED 制成，其工作原理是電致發(fā)光，其中電能源產生光子。在半導體物理學中，電子空穴復合通常意味著從高能態(tài)到低能態(tài)。能量狀態(tài)的變化釋放熱或光。

硅和鍺等常見半導體主要釋放熱量，但化合物半導體釋放光子。磷化鎵 (GaP) 和磷化砷化鎵 (GaAsP) 等半導體在電子和空穴復合時釋放光子。LED 類型二極管的顏色取決于制造所用半導體發(fā)射的波長。在電氣和電氣工程中，“打開”LED 是驗證電路中電流的基礎。

2、激光二極管

激光二極管的工作原理與 LED 二極管類似，采用電致發(fā)光原理。從較高能態(tài)到較低能態(tài)的變化會產生紅外、可見或紫外光譜中的輻射。激光二極管和 LED 之間的區(qū)別在于，激光二極管使用外部電壓源來支持內部激光條件。另一個區(qū)別是 LED 二極管類型產生單色非相干光，而激光二極管產生相干光。電流流動促進電子-空穴復合以釋放光子。

激光二極管類型的一些特點是注入技術和窄光束。最流行的激光二極管類型之一是量子阱二極管，其工作原理是基于離散能級值的“量子阱”原理。激光二極管用于激光打印、光纖、條形碼、激光掃描和各種工業(yè)應用。

二、開關二極管有哪些

1、階躍恢復二極管

階躍恢復二極管“SRD”是一種用于快速開關操作的二極管。P 側和 N 側結附近的摻雜濃度保持極低。遠離結的半導體部分是重摻雜的。它減少了結中電荷載流子的數量，以支持快速開啟和關閉。SRD 二極管類型也稱為“折斷二極管”，其工作原理是防止結中的電子-空穴復合以存儲電荷。

通過產生高少數電荷載流子可以防止復合。大多數電荷載流子壽命決定了二極管的工作頻率。SRD 用于脈沖發(fā)生器和微波頻率倍頻。

2、PIN二極管

PIN 二極管代表 P 型、本征和 N 型半導體。這些二極管類型由放置在兩種重摻雜 P 型和 N 型材料之間的本征半導體層組成。這種放置背后的想法是允許最大反向電壓。本征層中的載流子濃度較低，使得二極管適合高頻操作。

在反向偏置期間，耗盡區(qū)寬度進一步增加以阻止反向電流并提供絕緣。在正向偏壓下，電荷載流子從 P 移動到 N 以產生電流。與其他類型的二極管相比，PIN 二極管中的本征層導致 P 型和 N 型半導體之間的空間增加，從而降低了結電容。PIN 二極管用于開關、整流微波、光網絡以及更多應用。

3、隧道二極管

隧道二極管基于“量子隧道”原理。PN結的重摻雜減小了耗盡區(qū)的寬度。在正向偏壓下，隨著電子從價帶隧道越過小勢壘到空導帶態(tài)，電流緩慢增加。然而，N 側和 P 側的能態(tài)隨時間變得不對齊，導致電流減少。

該效應使二極管表現(xiàn)出負電阻，其中電流隨著電壓的增加而減少。另一方面，在反向偏壓下，能態(tài)繼續(xù)與時間更加一致。該操作將隧道二極管類型重新命名為“反向二極管”。隧道二極管類型的應用包括開關、快速整流、振蕩和放大。

4、光電二極管

與 LED 二極管相反，光電二極管將光能轉換為電能。光電二極管也稱為光電探測器，是一種根據入射光工作的 PIN 二極管。光電二極管的應用包括光檢測、遠程控制、透鏡、光學濾波器等。強度大于半導體帶隙的光子必須撞擊表面以產生電子空穴對。

結的電場在復合之前將電子-空穴對分開。電子和空穴以相反的方向朝向半導體材料移動。電子和空穴數量的增加產生電動勢，其大小取決于入射光的強度。光電二極管以兩種模式工作——光伏模式——零偏壓和光電導模式——反向偏壓。在反向操作中，稱為暗電流的漏電流流過光電二極管。

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