1.二極管的封裝形式
圖是常見的幾種二極管,它們都由一個PN結和兩個電極(引腳)構成。由于PN結的體積微小脆弱,既不具備機械強度,也無法手工操作使用。因此,制造二極管必須對PN結進行封裝。
常見的二極管
二極管封裝形式有多種。
例如,圖(c)中PN結安裝電極后,放置在模具中,再灌注樹脂類絕緣材料,從而成為錐體外形,如圖1-11(d)所示。二極管兩端電極長度一般為28mm,直徑為0.6mm;二極管體部長為11mm,直徑為4.5mm。
再如,圖1-12(a)采用電形成法制成PN結后,在鎵絲上焊接一根直徑為0.6mm、長為34mm的電極,在N型鍺片上也引出電極,然后采用吹制工藝,將PN結固定于直徑為4.5mm、長為10mm的真空玻璃管中,使其成為如圖1-12(b)所示的具有一定機械強度的二極管。
2.二極管的外形特點
PN結具有單向導電性,也就決定了二極管只能單向導通電流。當PN結加正向電壓時,能導通正向電流,正向電流是從P區經PN結流向N區,P區電極就是二極管正極,N區電極就是二極管負極。為了實際中便于識別使用,每個二極管的正、負極性都有其外形特征。
對于錐形二極管,錐端表示負極,圓面端表示正極,如圖1-14(b)、(c)所示。對于圓柱形二極管,常在外表一端用色點或色環表示負極,另一端就是正極,如圖1-14(a)、(d)、(e)所示。有的二極管是在外表印刷二極管符號標明其正負極,如圖1-14(f)所示。對于球冠形二極管,常用黑點標記負極,另一電極則是正極;有的則無色點標記,但兩引腳一長一短,長腳表示正極,短腳表示負極,如圖1-14(g)所示。有些大電流二極管采用金屬封裝,便于用螺絲固定于金屬片上,以利于散熱,如圖1-14(h)所示。還有的將兩個二極管對接后封裝成如圖1-14(i)所示形式,常稱之為半橋式整流二極管或簡稱半整流橋,其外表標記有“+”、“?”符號,以便于辨認。還有的將4 個二極管連接成橋式電路后封裝為圖1-14(j)所示的形式,常稱之橋式整流二極管,簡稱橋式整流器或全橋整流管。它有4 個引腳,其中兩個引腳上標記有“~”符號,用于連接交流電,另外兩個引腳上標記有“+”、“?”符號,表示它的正負極。
3.二極管的圖形符號
二極管的種類較多,為了繪制電路圖時便于描述,人為地規定了二極管的圖形符號。對不同種類的二極管,規定了不同的符號,如圖1-15
所示。
二極管圖形符號
圖(a)是普通二極管的圖形符號,以短橫線表示N區,用三角形表示P區,三角形與橫線的接觸點表示PN結,上端長豎線表示負極,下端長豎線表示正極。
圖(b)是穩壓二極管圖形符號,用橫折線表示PN結N區。
圖(c)是變容二極管圖形符號,在普通二極管符號旁加一個小電容符號。
圖(d)是隧道二極管圖形符號,在普通二極管符號旁加一個小隧道符號。
圖(e)是恒流二極管圖形符號,用圓圈取代普通二極管中的三角形,表示通過二極管的電流恒定不變。
圖(f)是在四邊棱形中間畫一個普通二極管符號,指明它是由4個二極管構成的整流橋,同時由二極管符號指明整流橋的極性。
圖(g)是雙向觸發二極管符號,它表明該管是由兩個反向的二極管構成的。
圖(h)是雙向穩壓二極管符號,它表明該管是由兩個反向的穩壓二極管構成的。二極管的文字符號用VD表示。