結構
雙基極二極體的製作過程:在一塊高電阻率的N型半導體基片的兩端各引出一個鋁電極,如圖4—9c所示,分別稱為第一基極B和第二基極B,然後在N型半導體基片一側埋入P型半導體,在兩種半導體的結合部位就形成了一個PN結,再在P型半導體端引出一個電極,稱為發射極E。
雙基極二極體的等效電路如圖4—9d所示。雙基極二極體B、B極之間為高電阻率的N型半導體,故兩極之間的電阻R較大(約4—12千歐),以PN結為中心,將N型半導體分為兩部分,PN結與B極之間的電阻用R表示,PN結與B極之間的電阻用R表示,R=R+RE極與N型半導體之間的PN結可等效為一個二極體,用VD表示。
性能參數
雙基極二極體的參數有多個,主要參數分壓比、峰點電壓與電流、谷點電壓與電流、調製 極二極體的命各方法電流和耗散功率為例講解。
(1)分壓比。分壓比h是指雙基極二極體發射極E至第一基極B間的電壓(不包括PN結管壓降)占兩基極問電壓的比例,是雙基極二極體很重要的參數,一般在0.3~0.9,是由管子內部結構所決定的常數。
(2)峰點電壓與電流。峰點電壓是指雙基極二極體剛開始導通時的發射椒E與第一基極B間的電壓,其所對應的發射極電流叫作峰點電流。
(3)谷點電壓與電流。谷點電壓是指雙基極二極體由負阻區開始進入飽和區時的發射極E與第一基極B間的電壓,其所對應的發射極電流叫作谷點電流。
(4)調製電流。調製電流是指發射極處於飽和狀態時,從雙基極二極體第二基極B流過的電流。
(5)耗散功率。耗散功率是指雙基極二極體第二基極的最大耗散功率。這是一項極限參數,使用中雙基極二極體實際功耗應小於P瞠M並留有一定餘量,以防損壞。
選用與檢測
(1)檢測兩基極間電阻。
萬用表置於“R×1k”擋,兩表筆(不分正、負)接雙基極二極體除發射極E以外的兩個引腳,讀數應為3-10千歐。
(2)檢測PN結。
1)檢測PN結正向電阻時(以N型基極管為例,下同),黑表筆(表內電池正極)接發射極E,紅表筆分別接兩個基極,讀數均應為幾千歐。
2)檢測PN結反向電阻時。紅表筆接發射極E,黑表筆分別接兩個基極,讀數均應為無窮大。如果測量結果與上述不符,則說明被測雙基極二極體已損壞。
(3)測量雙基極二極體的分壓比。組裝測量雙基極二極體分壓比η的電路,用萬能表“直流10V”擋測出C2上的電壓U,再代人公式即可計算出該雙基極二極體的分壓比。
特性曲線
雙基極二極體的特性曲線如圖所示。
發射極電壓U大於峰值電壓U是雙基極二極體導通的必要條件。U不是一個常數,而是取決於分壓比η和U的大小,即U=ηU+0.7V。由於U和U呈線性關係,所以可以得到穩定的觸發電壓,又因峰點的電流很小,所以需要的觸發電流也很小。
谷點電壓U是維持單結電晶體處於導通狀態的最小電壓。不同的雙基極二極體的谷點電壓也不同,一般為2~5V。當U=U時,雙基極二極體進入截止狀態。
由於雙基極二極體是一個負阻器件,每一個電流值都會對應一個確定的電壓值,但每一個電壓值則可能有不同的電流值。根據這一點,可在維持電壓不變的情況下,使電流產生躍變,就可以獲得較大的脈衝電流。