2.7 二極管的選用與測試
(1)二極管和整流堆的符號和外形
整流堆由二極管組成。二極管和整流堆的符號和外形如圖2-9所示。

圖2-9 二極管和整流堆的符號和外形
(2)二極管的類別及用途
二極管的類別及用途見表2-20。
表2-20 一般二極管的類別及用途

根據二極管制造材料的不同,可分為硅管和鍺管兩大類。其性能區別見表2-21。
表2-21 硅管和鍺管的性能區別

(3)二極管主要參數
① 額定正向工作電流IF:也稱最大整流電流,是二極管長期連續工作時允許通過的最大正向電流。
② 最高反向工作電壓URM:是二極管在工作中能承受的最大反向電壓,略低于二極管的反向擊穿電壓UB。
③ 反向電流IR:是在給定的反向偏壓下,通過二極管的直流反向漏電流。此電流值越小,表明二極管的單向導電性能越好。
④ 正向電壓降UF:是最大整流電流時,二極管兩端的電壓降。二極管的正向電壓降越小越好。鍺管為0.2~0.4V,硅管為0.6~0.8V。
⑤ 最高工作頻率fM:是指二極管工作頻率的最大值。
⑥ 二極管電容C:是二極管加上反向電壓時,引出線間的電容。
(4)常用整流二極管的主要參數
常用硅整流二極管的主要參數見表2-22和表2-23。
表2-22 IN4001~IN4007型硅整流二極管主要參數

表2-23 IN5400~IN5408型硅整流二極管主要參數

(5)二極管的測試
通常用萬用表歐姆擋來判別二極管的極性和好壞。具體測試如下:對于最大整流電流較小(100mA以下)的二極管,可將萬用表歐姆擋打在R×100或R×1k位置,測量正向電阻,即黑表筆接正極,紅表筆接負極,阻值在100Ω~1kΩ左右(鍺二極管)或幾百歐至幾千歐左右(硅二極管)屬正常;若正向電阻太大,則使用時效率不高。將表筆對調后測量其反向電阻,它應比正向電阻大數百倍以上。
應特別注意:最大整流電流小于100mA的二極管,切不可用R×1擋測量。因為使用R×1擋時,通過管子的電流在100mA左右,很容易燒壞管子。
對于最大整流電流較大的二極管,應使用R×1擋測量正向電阻(電源為1.5V的萬用表),指針一般在刻度盤的中間區,屬正常。反向電阻應用最高電阻擋測量,阻值約無窮大。如果所測值極小,說明管子已經擊穿損壞。
另外,用萬用表測量二極管正向電阻時,不同電阻擋測得的阻值是不一樣的。且相差很大。如打在R×10擋時測得的電阻為90Ω,打在R×100擋時為850Ω,打在R×1k擋時為4kΩ。這是由于二極管正向(或反向)電阻是個非線性電阻造成的,即二極管的電壓和電流不是成正比關系。當使用不同歐姆擋時,加在二極管上的電壓值不同,通過管子的電流也不相同。如用R×1擋測量時,通過管子的電流為100mA左右,而用R×100擋測量時,通過管子的電流只有1mA左右,由歐姆定律R=U/I可知,兩次測得的阻值R是不一樣的。
(6)選用二極管的注意事項
① 二極管種類繁多,應根據不同的使用場合選擇合適的型號。例如:檢波二極管適用于檢波和限幅等;整流二極管適用于低頻的小功率整流和大功率整流;開關二極管適用于脈沖電路和開關電路等。
② 配換二極管時切不可將極性接錯。
③ 使用二極管時要求二極管所承受的反向峰值電壓和正向電流均不得超過額定值。對于有電感元件的電路,反向額定峰值電壓要選得比線路工作電壓大2倍以上,以防擊穿。配換二極管時,最高反向電壓必須不低于原二極管的最高反向電壓,最大整流電流不應低于原二極管的最大整流值。
④ 配換高頻二極管時,其最高工作頻率不應低于原二極管的最高工作頻率。
⑤ 功率整流二極管必須裝設散熱片或冷卻器件,以防過熱燒毀。
⑥ 在實際電路中,許多二極管是可以代換的,這應根據二極管在電路中的作用而定。
⑦ 焊接小功率二極管時,焊接要迅速,一般不超過5s。電烙鐵功率一般在35W以下為宜,管腳引線的彎折通常需距管殼5mm以上。
⑧ 二極管在整流電路中的串聯、并聯,需采取保護措施。