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發(fā)光二極管的伏安特性   發(fā)光二極管的伏安特性與普通二極管類似，但它的正向壓降較大，并在正向壓降達到一定值時發(fā)光。發(fā)光顏色和構(gòu)成PN結(jié)的材料有關(guān)，通常有紅、黃、綠、藍和紫等顏色。發(fā)光亮度近似和工作電流密度成正比，但摻雜ZnO和GaP的發(fā)光二極管，其發(fā)光亮度隨電流密度的增加會很快趨向飽和。另外，隨結(jié)溫的升高，LED的發(fā)光亮度將會減弱。

  由于發(fā)光二極管的響應(yīng)時間(光信號對電信號的延遲時間)一般小于100ns，故直流信號、交流信號或脈沖信號均可作為它的驅(qū)動信號。

  國產(chǎn)LED器件用FG × 1 × 2 × 3 × 4 × 5 × 6命名，其中×1表示材料，×1取值1，2，3分別對應(yīng)LED的材料為GaAsP，GaAsAl和GaP�！�2表示發(fā)光顏色，×2取1~6時表示發(fā)光顏色為紅、橙、黃、綠、藍和復色，× 3表示封裝形式�！� 4表示外形，取0 ~ 6各整數(shù)時，分別指發(fā)光二極管的外形為圓形、長方形、符號形、三角形、正方形、組合形和特殊形�！� 5 × 6為序號。

使用發(fā)光二極管時，若用電壓源驅(qū)動，則應(yīng)在電路中串接限流電阻，以防止LED中電流過大而損壞。用交流信號驅(qū)動時，為防止LED被反向擊穿，可在兩端反極性并連整流二極管。幾種紅色發(fā)光二極管的參數(shù)見表B313。

光敏二極管又稱光電二極管，目前使用多的是光電二極管。它有四種類型：PN結(jié)型，PIN結(jié)型，雪崩型和肖特基結(jié)型。以下簡介PN結(jié)型光敏二極管。

  PN結(jié)型光敏二極管同普通二極管一樣，也是PN結(jié)構(gòu)造，只是結(jié)面積較大，結(jié)深較淺，管殼上有光窗，從而使人射光容易注入PN結(jié)的耗盡區(qū)中進行光電轉(zhuǎn)換，大的結(jié)面積增加了有效光面積，提高了光電轉(zhuǎn)換效率。

  在無光照射時，光敏二極管的伏安特性和普通二極管一樣，此時的反向飽和電流叫暗電流，一般在幾微安到幾百微安之間，其值隨反向偏壓的增大和環(huán)境溫度的升高而增大。在檢測弱光電信號時，必須考慮用暗電流小的管子。

  在有光照時，光敏二極管在一定的反偏電壓范圍內(nèi)(UR≥5V)，其反向電流將隨光照強度(10-3～103 lx范圍內(nèi))的增加而線性增加，這時的反向電流又叫光電流。因此，對應(yīng)一定的光照強度，光敏二極管相當于一個恒流源。在有光照而無外加電壓時，光敏二極管相當于一個電池，P區(qū)為正，N區(qū)為負。

  光敏二極管有一定光譜響應(yīng)范圍，并對某波長的光有最高的響應(yīng)靈敏度(峰值波長)。因此，為獲取最大的光電流，應(yīng)選擇光譜響應(yīng)特性符合待測光譜的光敏二極管，同時加大照度和調(diào)整入射的角度。

  光敏二極管的響應(yīng)時間，一般小于幾百微秒，主要取決于結(jié)電容和外部電路電阻的乘積。表B316列出了幾種光敏二極管的參數(shù)，其中靈敏度指輸入給定波長的單位功率時，光敏二極管能輸出的光電流值。

穩(wěn)壓二極管工作原理

一、穩(wěn)壓二極管原理及特性

一般三極管都是正向?qū)ǎ聪蚪刂�；加在二極管上的反向電壓如果超過二極管的承受能力，二極管就要擊穿損毀。但是有一種二極管，它的正向特性與普通二極管相同，而反向特性卻比較特殊：當反向電壓加到一定程度時，雖然管子呈現(xiàn)擊穿狀態(tài)，通過較大電流，卻不損毀，并且這種現(xiàn)象的重復性很好；只要管子處在擊穿狀態(tài)，盡管流過管子的電在變化很大， 而管子兩端的電壓卻變化極小起到穩(wěn)壓作用。這種特殊的二極管叫穩(wěn)壓管。

穩(wěn)壓管的型號有2CW、2DW 等系列。

穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓特性。

穩(wěn)壓管是利用反向擊多區(qū)的穩(wěn)壓特性進行工作的，因此，穩(wěn)壓管在電路中要反向連接。穩(wěn)壓管的反向擊穿電壓稱為穩(wěn)定電壓，不同類型穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓也不一樣，某一型號的穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值固定在口定范圍。例 如：2CW11的穩(wěn)壓值是3.2伏到4．5伏，其中某一只管子的穩(wěn)壓值可能是3．5伏，另一只管子則可能是4，2伏。

在實際應(yīng)用中，如果選擇不到穩(wěn)壓值符合需要的穩(wěn)壓管，可以選用穩(wěn)壓值較低的穩(wěn)壓管，然后串聯(lián)幾只硅二極管“枕墊”，把穩(wěn)定電壓提高到所需數(shù)值。這是利用硅二極管的正向壓降為0．6～0．7伏的特點來進行穩(wěn)壓的。因此，二極管在電路中必須正向連接，這是與穩(wěn)壓管不同的。

穩(wěn)壓管穩(wěn)壓性能的好壞，可以用它的動態(tài)電阻r來 表示：

顯然，對于同樣的電流變化量ΔI，穩(wěn)壓管兩端的電壓變化量ΔU越小，動態(tài)電阻越小，穩(wěn)壓管性能就越好。

穩(wěn)壓管的動態(tài)電阻是隨工作電流變化的，工作電流越大，動態(tài)電阻越小。因此，為使穩(wěn)壓效果好，工作電流要選得合適。工作電流選得大些，可以減小動態(tài)電阻，但不能超過管子的大允許電流（或最大耗散功率）。 各種型號管子的工作電流和大允許電流，可以從手冊中查到。

穩(wěn)壓管的穩(wěn)定性能受溫度影響，當溫度變化時，它的穩(wěn)定電壓也要發(fā)生變化，常用穩(wěn)定電壓的溫度系數(shù)來表示，這種性能例如2CW19型穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓Uw= 12伏，溫度系數(shù)為0.095%℃ ，說明溫度每升高1℃，其穩(wěn)定電壓升高11.4毫伏。為提高電路的穩(wěn)定性能，往往采用適當?shù)臏囟妊a償措施。在穩(wěn)定性能要求很高時，需使用具有溫度補償?shù)姆�(wěn) 壓，如2DW7A、2DW7W、2DW7C 等。 二、穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路圖

由硅穩(wěn)壓管組成的簡單穩(wěn)壓電路。硅穩(wěn)壓管DW與負載Rfz，并聯(lián)，R1為限流電阻。