什么是小信号二极管:工作原理及其应用
二极管是一种半导体器件,它只允许电流从阳极流向阴极的一个方向。因此,它们被用于不同的应用电路,如AC-DC整流器、逻辑、AM检测、电平偏移、缓冲器。。。
二极管是一种半导体器件,它只允许电流从阳极流向阴极的一个方向。因此,它们被用于不同的应用电路,如AC-DC整流器、逻辑、AM检测、电平偏移、缓冲器和保护电路。市场上有不同类型的二极管可供选择,如小信号二极管、LED、肖特基二极管、肖克利二极管、齐纳二极管,以及更多根据应用而使用的二极管。本文讨论了二极管的一种类型,即;一种小型信号二极管及其应用。
什么是小信号二极管?
小信号二极管的定义是:;一种对低电压信号起作用的PN结二极管。这是一种通常用于电子电路的小型非线性半导体二极管。该二极管的结面积非常小,因此该结能够实现较少的电荷存储和低电容。这种二极管通过非常快的恢复时间具有高的开关速度。这些二极管用于音频、视频、无线电信号,也可用于汽车、家用、工业设备、航空和音乐系统中的数字信号。通常,这些二极管有表面安装和线端连接两种形式。
小信号二极管符号如下所示。这个二极管包括两个端子——阳极和阴极。为了指定阴极端子,用红色或黑色进行标记。

规格
这个1N4148小信号二极管的技术规格如下所列。
- 该二极管在DO-35封装中提供。
- 多个引脚–2个。
- 单二极管配置。
- 最大重复反向电压Vrm为100V。
- 正向电流If为150mA。
- 最大正向电压(VF)为1V。
- 最大反向恢复时间(trr)为4ns。
- 最大正向浪涌电流(Ifsm)为2A。
- 最高工作温度为200°C。
- 二极管的外壳类型为DO-204AH。
小信号二极管结构
小信号二极管被构造为具有微小结面积的PN结二极管。结面积越小,二极管的结电容就越小。这也将二极管的反向恢复时间减少到几纳秒或更少。

该二极管可以由Ge或Si型半导体材料制成,尽管二极管特性根据掺杂材料而变化。这种二极管可以通过玻璃外壳保护免受污染,玻璃外壳也被称为玻璃钝化二极管。最受欢迎的小信号二极管是1N4148。与功率二极管相比,这些二极管在外观上非常小。
这种二极管的性能在高频应用中非常有效。这些二极管具有功率耗散和较小的载流容量,相应地范围从150mA到500mW。
小信号二极管应用电路
小信号二极管的典型应用是波形削波、波形箝位(否则为直流恢复)和输入保护。下面讨论小信号二极管状波形削波的应用电路之一。
通常,信号处理也可能需要削波过程,并且该过程类似于整流,这意味着通过消除信号的正或负峰值来改变信号形状。在这里,正弦波上的削波动作如下图所示。

第一电路a包括电阻器以及小信号二极管。这个电路在削波正弦波的正半周期方面非常有帮助。这里假设使用的二极管具有零结电位,那么输出信号将是输入波振幅的一半&完全为负。
在第二电路b中,二极管被反向连接,并且该二极管被假定为理想二极管。所以现在去掉了负半周期的波,剩下正半周期的正弦波。
在第三电路c中,使用了两个二极管,这两个二极管被认为不是理论上的理想二极管,但它们是小信号硅类型。这些二极管将具有约0.7V的正向结电势,因此不要将正弦波箝位在0V,尽管在+0.7V和-0.7V时留下1.4Vpp的方波。
小信号二极管电阻
当结型二极管相同,并且每个二极管都有相等的电流流过,如ID=2.9 mA,则每个结型二极管的小信号电阻相似,如rD=8.6Ω。这被称为小信号二极管电阻。
特点
这个小信号二极管的特性包括以下内容。
- 峰值反向电压:该二极管的峰值反向电压用“VPR”表示,它是在小信号二极管击穿之前可以提供给它的最大反向电压。
- 反向电流:反向电流用“IR”表示,它是反向偏置后提供的电流。
- 峰值正向电流(IF)下的最大正向电压(VF)。
- 反向恢复时间:反向恢复时间用“Trr”表示,它是反向电流从正向电流下降到反向电流所需的时间。
优势
这个小型信号二极管的优点包括以下内容。
- 它是一种小型非线性半导体二极管。
- 与普通功率二极管相比,这些二极管的尺寸较小。
- 这种二极管的PN结通常封装在玻璃内以保护它。
- 与整流二极管相比,这些二极管具有更好的额定功率和更低的电流。
- 它可以在基于高频的应用中表现得更好。
这个小信号二极管的缺点包括以下内容。
- 与整流二极管相比,这些二极管的额定功率和电流非常低,最大约为150mA、500mW。
- 这个二极管的结面积很小,所以它给二极管提供了较小的结电容。
应用
这个小信号二极管的应用包括以下内容。
- 这些用于需要小电流或高频的地方,如电视、无线电和数字逻辑电路。
- 这些二极管用于处理短持续时间脉冲波形的开关、削波和高频应用。
- 它们被用作缓冲器、整流器、限制器和波形整形电路中的开关。
- 这些二极管用于通过串联连接二极管来产生稳压电源,从而在二极管组合上提供稳定的直流电压。
因此,这是对小信号二极管及其应用的概述。这里有一个问题要问你,什么是信号二极管?