1、什麼是齊納二極體?
齊納二極體,我們經常稱為穩壓二極體, 這是一種在反向特性擊穿前具有高組態的半導體器件,但是在擊穿後會呈現低阻態 ,到達低阻態時候隨著電流的增加電壓卻維持在一個恆定值。我們稱此時的這個電壓齊納電壓或雪崩電壓 。在摻雜濃度比較高的PN結中,很容易發生齊納擊穿而不是雪崩擊穿。這是因為齊納擊穿需要強電場,PN結的雜質濃度高,那麼它的電荷密度也就相對大,電場強度就大,因此齊納擊穿多數發生在穩壓二極體當中,而普通的二極體擊穿一般都是雪崩擊穿。
2、齊納二極體伏安特性
如下圖是齊納二極體的伏安特性,它的正向伏安特性與普通的二極體無異,但是反向特性似乎具有可逆性,在一定範圍內電壓保持在一個恆定值,穩壓二極體這個是利用這個特性製作而成。
3、齊納二極體在LED方面作用
那麼,齊納二極體在普通的LED燈上面有什麼作用呢?LED是一種半導體發光器件, 它的發光原理是利用半導體晶片作為發光材料,利用電能轉換為光能等,對於一般小功率的普通發光LED,它的驅動電流一般都是20mA左右,這也許是與單片機I/O口驅動電路一致吧,但是也有很多事大電流的,電流大的話封裝也就不一樣。
LED是一種對靜電非常敏感的半導體器件,特別是對於InGaN 結構的藍色、翠綠色、白色等發光LED,這種結構這種顏色的LED對靜電更加敏感,我們知道靜電電壓很高,甚至達到上萬伏,LED發光管碰上靜電很容易會破壞LED本身結構,導致發光性能異常,甚至直接損壞。
為了提高抗靜電能力,LED會內置一個齊納二極體,特別是綠色、白色、藍色的LED,而且多數是雙向齊納二極體存在,普通的LED發光管抗靜電能力一般都在2000V以下(如下表)。
但是加上齊納二極體之後抗靜電能力大大加強,甚至達到上萬伏,當然,加了齊納的LED在價格上比普通的要稍高一點。
因此,為了保護LED產品,對於防靜電這一塊一般要求:
①接觸LED時應佩戴防靜電腕帶或者防靜電手套;
②所有的儀器設備,包括料架等,應有必要的接地保護;
③儲存LED應使用防靜電塑膠袋、防靜電周轉箱。