晶體二極管(crystaldiode)固態電子器件中的半導體兩端器件。這些器件主要的特征是具有非線性的電流-電壓特性。此后隨著半導體材料和工藝技術的發展,利用不同的半導體材料、摻雜分布、幾何結構,研制出結構種類繁多、功能用途各異的多種晶體二極管。制造材料有鍺、硅及化合物半導體。晶體二極管可用來產生、控制、接收、變換、放大信號和進行能量轉換等。 晶體二極管,簡稱二極管(diode);它只往一個方向傳送電流的電子零件。它是一種具有1個零件號接合的2個端子的器件,具有按照外加電壓的方向,使電流流動或不流動的性質。晶體二極管為一個由p型半導體和n型半導體形成的PN結,在其界面處兩側形成空間電荷層,并建有自建電場。當不存在外加電壓時,由于PN 結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態。 半導體二極管主要是依靠PN結而工作的。與PN結不可分割的點接觸型和肖特基型,也被列入一般的二極管的范圍內。包括這兩種型號在內,根據PN結構造面的特點,把晶體二極管分類如下: 根據構造分類 ⒈點接觸型二極管 點接觸型二極管是在鍺或硅材料的單晶片上壓觸一根金屬針后,再通過電流法而形成的。因此,其PN結的靜電容量小,適用于高頻電路。但是,與面結型相比較,點接觸型二極管正向特性和反向特性都差,因此,不能使用于大電流和整流。因為構造簡單,所以價格便宜。對于小信號的檢波、整流、調制、混頻和限幅等一般用途而言,它是應用范圍較廣的類型。 ⒉鍵型二極管 鍵型二極管是在鍺或硅的單晶片上熔接金或銀的細絲而形成的。其特性介于點接觸型二極管和合金型二極管之間。與點接觸型相比較,雖然鍵型二極管的PN結電容量稍有增加,但發光二極管 發光二極管 正向特性特別優良。多作開關用,有時也被應用于檢波和電源整流(不大于50mA)。在鍵型二極管中,熔接金絲的二極管有時被稱金鍵型,熔接銀絲的二極管有時被稱為銀鍵型。 ⒊合金型二極管 在N型鍺或硅的單晶片上,通過合金銦、鋁等金屬的方法制作PN結而形成的。正向電壓降小,適于大電流整流。因其PN結反向時靜電容量大,所以不適于高頻檢波和高頻整流。 ⒋擴散型二極管 在高溫的P型雜質氣體中,加熱N型鍺或硅的單晶片,使單晶片表面的一部變成P型,以此法PN結。因PN結正向電壓降小,適用于大電流整流。 ⒌臺面型二極管 PN結的制作方法雖然與擴散型相同,但是,只保留PN結及其必要的部分,把不必要的部分用藥品腐蝕掉。其剩余的部分便呈現出臺面形,因而得名。初期生產的臺面型,是對半導體材料使用擴散法而制成的。因此,又把這種臺面型稱為擴散臺面型。對于這一類型來說,似乎大電流整流用的產品型號很少,而小電流開關用的產品型號卻很多。 ⒍平面型二極管 在半導體單晶片(主要地是N型硅單晶片)上,擴散P型雜質,利用硅片表面氧化膜的屏蔽作用,在N型硅單晶片上僅選擇性地擴散一部分而形成的PN結。因此,不需要為調整PN結面積的藥品腐蝕作用。由于半導體表面被制作得平整,故而得名。并且,PN結合的表面,因被氧化膜覆蓋,所以公認為是穩定性好和壽命長的類型。最初,對于被使用的半導體材料是采用外延法形成的,故又把平面型稱為外延平面型。對平面型二極管而言,似乎使用于大電流整流用的型號很少,而作小電流開關用的型號則很多。 ⒎合金擴散型二極管 它是合金型的一種。合金材料是容易被擴散的材料。把難以制作的材料通過巧妙地摻配雜質,就能與合金一起過擴散,以便在已經形成的PN結中獲得雜質的恰當的濃度分布。此法適用于制造高靈敏度的變容二極管。 ⒏外延型二極管 用外延面長的過程制造PN結而形成的二極管。制造時需要非常高超的技術。因能隨意地控制雜質的不同濃度的分布,故適宜于制造高靈敏度的變容二極管。 根據用途分類 ⒈檢波用二極管 就原理而言,從輸入信號中取出調制信號是檢波,以整流電流的大小(100mA)作為界線通常把輸出電流小于100mA的叫檢波。鍺材料點接觸型、工作頻率可達400MHz,正向壓降小,結電容小,檢波效率高,頻率特性好,為2AP型。類似點觸型那樣檢波用的二極管,除用于一般二極管 一般二極管 檢波外,還能夠用于限幅、削波、調制、混頻、開關等電路。也有為調頻檢波專用的特性一致性好的兩只二極管組合件。 ⒉整流用二極管 整流二極管的內部結構為一個PN結,外形封裝有金屬殼封、塑料封裝和玻璃封裝等多種形式。其管性大小隨整流管的參數而異。整流二極管主要用于整流電路,利用二極管的單項導電性,將交流電變為直流電。由于整流管的正向電流較大,所以整流二極管多為面接觸型的二極管,結面積大、結電容大,但工作頻率低。2CP系列管殼用于小電流整流。 ⑴最大整流電流 是指整流二極管長時間工作所允許通過的最大電流值。 ⑵最高反向工作電壓 它是指整流二極管兩端的反向電壓不能超過規定的電壓所允許的值。如超過這個允許值,整流管就可能擊穿。 ⑶最大反向電流 它是指整流二極管在最高反向工作電壓下工作時,允許通過整流管的反向電流。反向電流越小,說明整流二極管的單向導電性能越好。 ⑷最高工作頻率 它是指整流二極管能正常工作的最高頻率,選用時,必須使二極管的工作頻率低于此值;如高于此值,整流二極管的單向導電性受影響。 ⒊限幅用二極管 大多數二極管能作為限幅使用。也有象保護儀表用和高頻齊納管那樣的專用限幅二極管。為了使這些二極管具有特別強的限制尖銳振幅的作用,通常使用硅材料制造的二極管。也二極管 二極管 有這樣的組件出售:依據限制電壓需要,把若干個必要的整流二極管串聯起來形成一個整體。 ⒋調制用二極管 通常指的是環形調制專用的二極管。就是正向特性一致性好的四個二極管的組合件。即使其它變容二極管也有調制用途,但它們通常是直接作為調頻用。 ⒌混頻用二極管 使用二極管混頻方式時,在500~10,000Hz的頻率范圍內,多采用肖特基型和點接觸型二極管。 ⒍放大用二極管 用二極管放大,大致有依靠隧道二極管和體效應二極管那樣的負阻性器件的放大,以及用變容二極管的參量放大。因此,放大用二極管通常是指隧道二極管、體效應二極管和變容二極管。 ⒎開關用二極管 開關二極管是利用二極管的單向導電性,在半導體PN結加上正向偏壓后,在導通狀態下,電阻很小(幾十到幾百歐);加上反向偏壓后截止,其電阻很大(硅管在100M歐以上)。利用開關二極管的這一特性,在電路中起到控制電流通過或關斷的作用,成為一個理想的電子開關。開關二極管的正向電阻很小,反向電阻很大,開關速度很快。 常用開關二極管可分為小功率和大功率管形。小功率開關二極管主要使用于電視機、收錄機及其他電子設備的開關電路、檢波電路高頻高速脈沖整流電路等。主要型號有2AK系列(用于中速開關電路)、2CK系列(硅平面開關,適用于高速開關電路)等。合資生產的小功率開關管有1N4148、1N4152、1N4151等型號。打功率開關二極管主要用于各類大功率電源作續流、高頻整流、橋式整流及其它開關電路。主要型號有2CK27系列、2CK29系列及FR系列開關二極管(采用國外標準生產的、型號相同)等。 主要參數: ⑴反向恢復時間 反映開關管特性好壞的一個參數。開關二極管的開關時間為開通時間和反向恢復時間的總和。開通時間是指開關二極管從截止至導通所需時間,開通時間很短,一般可以忽略;反向恢復時間是指導通至截止所用時間,反向恢復時間遠大于開通時間。因此反向恢復時間為開關二極管主要參數。一般硅開關二極管的反向恢復時間小于3ns~10ns;鍺開關二極管的反向恢復時間要長一些。 ⑵反向擊穿電壓 是指在開關二極管兩端的反向電壓超過規定的值,使二極管可能擊穿的電壓。 ⑶最高反向工作電壓 是指加在開關管兩端的反向電壓不能超過規定的允許值。 ⑷正向電流 是指開關二極管在正向工作電壓下工作時,允許通過開肖特基二極管 肖特基二極管 關管的正向電流。 ⒏變容二極管 變容二極管使利用PN結空間電荷具有電容特性的原理制成的特殊二極管。變容二極管為反偏二極管,其結電容就是耗盡層的電容,一次可以近似把耗盡層看作為平行板電容,且導電板之間有介質。一般的二極管多數情況下,其結電容很小,不能有效利用。變容二極管的結構特殊,它具有相當大的內部電容量,并可像電容器一樣地運用于電子電路中。 主要參數: ⑴最高反向電壓:指在變容二極管兩端的反向電壓不能超過的允許值⑵反向擊穿電壓 在施加反向電壓的情況下使變容二極管擊穿的電壓。擊穿電壓決定了器件的最高反向工作電壓和最小電容容量值。 ⑶結電容 指在一特定反向偏壓下,變容二極管內部PN結的電容。 ⑷結電容變化范圍 指反向電壓從零伏變化到某一值時,結電容變化的范圍。 ⑸品質因數(Q值) 電容儲存的能量與損耗的能量之比值為該電容器的品質因數Q。變容而后跟具有內部電容,同樣具有一定的Q值。并且大多數變容二極管具有很高的Q值。由于變容管的電容量與反偏壓成反向變化,Q值就隨著反向偏置電壓的增加二增加。 ⒐頻率倍增用二極管 對二極管的頻率倍增作用而言,有依靠變容二極管的頻率倍增和依靠階躍(即急變)二極管的頻率倍增。頻率倍增用的變容二極管稱為可變電抗器,可變電抗器雖然和自動頻率控制用的變容二極管的工作原理相同,但電抗器的構造卻能承受大功率。階躍二極管又被稱為階躍恢復二極管,從導通切換到關閉時的反向恢復時間trr短,因此,其特長是急速地變成關閉的轉移時間顯著地短。如果對階躍二極管施加正弦波,那么,因tt(轉移時間)短,所以輸出波形急驟地被夾斷,故能產生很多高頻諧波。 ⒑穩壓二極管 穩壓二極管在電子設備電路中,起穩定電壓的作用。穩壓二極管有金屬外殼、塑料外殼等封裝形式。 二極管的穩壓作用是通過二極管的PN結反向擊穿后使其兩端電壓變化很穩壓二極管 穩壓二極管 小,基本維持一個恒定值來實現的。當反向電壓小于擊穿電壓時,反向電流很小;當反向擊穿電壓接近擊穿電壓時反向電流劇增。穩壓二極管在反向擊穿前的導電特性于普通整流、檢波二極管像是;在擊穿電壓下,只有限制其通過的電流(不超過額定值),它是可以安全工作在反向擊穿狀態下的。其管子兩端電壓基本保持不變,起到了穩壓的作用。 主要參數: ⑴最大工作電流 是指穩壓二極管長時間工作時,允許通過的最大反向電流值。在使用穩壓二極管時,其工作電流不能超過這個數值,否則,可能會把穩壓管燒壞。為了確保安全,在電流中必須采取限流措施,使通過穩壓管的電流不超過允許值。 ⑵穩定電壓 穩壓二極管在起穩定作用的范圍內,其兩端的反向電壓值,稱為穩定電壓。不同型號的穩壓二極管,穩定電壓是不同的。 ⑶動態電阻 穩壓二極管在直流電壓的基礎上,再加上一個增量電壓,穩壓二極管就會有一個增量電流。增量電壓于增量電流的比值,就是穩壓管的動態電阻。動態電阻反映了穩壓二極管的穩壓特性,其值越小,穩壓管性能越好。 ⒒發光二極管 發光二極管的內部結構為一個PN結,而且具有晶體管的通性,即單向導電性。當發光二極管的PN結上加上正向電壓時,由于外加電壓產生電場的方向與PN結內電場方向相反,使PN結勢壘(內總電場)減弱,則載流子的擴散作用占了優勢。于是P區的空穴很容易擴散到N區,N區的電子也很容易擴散到P區,相互注入的電子和空穴相遇后會產生復合。復合時產生的能量大部分以光的形式出現,會使二極管發光。 發光二極管采用砷化鎵、磷化鎵、鎵鋁砷等材料制成。不同材料制成的發光二極管,能發出不同顏色的光。有發綠色光的磷化鎵發光二極管;有發紅色光的磷砷化鎵發光二極管;有發紅外光的砷化鎵二極管;有雙向變色發光二極管(加正向電壓時發紅光,加反向電壓時發綠色光);還有三顏色變色發光二極管,等等。 發光二極管的外形有圓形的、方形的、三角形的、組合型等,封裝形式有透明和散射的;有無色和著色的等。著色散射型用D表示;白色散射性用W表示;無色透明型用C表示;著色透明型用T表示。封裝形式有:金屬陶瓷和全塑料3種形式,并以陶瓷和全塑料為主。 主要參數: ⑴最大工作電流 是指發光二極管長期正常工作時,所允許通過的最大電流。 ⑵正向電壓 是指通過規定的正向電流時,發光二極管兩端產生的正向電壓。 晶體二極管示意圖 晶體二極管示意圖 ⑶反向電流 是指發光二極管兩端加上規定的反向電壓時,管內的反向電流。 ⑷發光強度 它表示發光二極管亮度大小的參數,其值為通過規定的電流時,在管芯垂直方向上單位面積所通過的光通量,單位是mcd。 ⑸發光波長 是指發光二極管在一定工作條件下,所發出光的峰值(為發光強度最大一點)對應的波長,也稱峰值波長。 根據特性分類 點接觸型二極管,按正向和反向特性分類如下。 XCF32PVOG48C www.dzsc.com/ic-detail/9_6625.html產品特點:XCF32PVOG48C 用于配置的系統內可編程PROM XilinxFPGA 低功耗高級CMOSNOR閃存工藝 20,000個程序/擦除周期的耐久性 在整個工業溫度范圍內運行 (-40°C至+85°C) IEEE標準1149.1/1532邊界掃描(JTAG) 支持編程,原型設計和測試 JTAG命令啟動標準FPGA 組態 可級聯存儲更長或更多比特流 專用邊界掃描(JTAG)I/O電源(VCCJ) ?I/O引腳兼容電壓電平 1.8V至3.3V ?使用XilinxISE?Alliance和。的設計支持 Foundation?軟件包 ?XCF01S/XCF02S/XCF04S ?3.3V電源電壓 ?串行FPGA配置接口 ?適用于小尺寸VO20和VOG20 包 ?XCF08P/XCF16P/XCF32P ?1.8V電源電壓 ?串行或并行FPGA配置接口 ?適用于小尺寸VOG48,FS48和 FSG48包 ?設計修訂技術支持存儲和 訪問多個設計修訂版 組態 ?內置數據解壓縮器,與Xilinx兼容 先進的壓縮技術 Categories:Integrated Circuits (ICs) Memory - Configuration Proms for FPGAs Manufacturer:Xilinx Inc. Series:- Packaging ?:Tray Part Status:Active Programmable Type:In System ProgrammableMemory Size:32MbVoltage - Supply:1.65V ~ 2V Operating Temperature:-40°C ~ 85°C Package / Case:48-TFSOP (0.724", 18.40mm Width)Supplier Device Package:48-TSOPBase Part Number:XCF*P |