PN结反向偏置与正向偏置及其功能特性

2022年3月17日

PN结二极管在反向偏置中起绝缘体的作用。

在电子学领域，偏置表示在特定方向上流动的方向或能力，主要指二极管。同样在电子学领域，我们将偏置或偏置定义为在电子电路的各个点上建立一组电流或电压的方法，以在电子元件内建立准确的工作条件。偏置也为电路设计者提供最优控制二极管的功能。

偏置类型

在典型的二极管中，当二极管上的电压允许电流自然流动时，就会发生正向偏置，而反向偏置则表示二极管上的电压方向相反。

然而，在反向偏置过程中，二极管上的电压不会产生任何显著的电流流。这种独特的特性有利于将交流电(交流电)转换为直流电(直流电)。

这一特性还有许多其他用途，包括电子信号控制。对于本文的考虑，我们将重点关注PN结二极管以及它的偏误方面。然而，一个典型的PN结二极管有三种偏置条件和两个工作区域，分别为:

如您所知，电路中二极管(PN结)的偏倚使电流在一个方向上比另一个方向上更容易流动。正向偏置是指在二极管上施加电压使电流易于流动，而反向偏置是指在二极管上施加相反方向的电压。

换句话说，当我们在二极管上施加电压时，n型(一半)二极管连接到电压源的正极，p型(一半)连接到负极，来自外部电路的电子将产生更多的负离子。

这些负离子位于p型区域并填满空穴，从而在n型区域产生更多的正离子。这使得电子向电压源的正极偏移。结果，p型区和n型区之间的电压和损耗区都将增加。此外，在结两侧的总电荷将增加幅度，直到跨过二极管的电压等于并反对施加的电压。当然，它们会相互抵消，从而停止电路内的电流流动。

以下是PN结区(结二极管)的重要特性:

下面是一个列表，有助于进一步强调这两者之间的区别:

正向偏置减小了势垒，从而使电流可以毫不费力地流过结。相反，反向偏压增强了势垒，阻碍了载流子的流动。
使用正向偏置，我们将电压供应的正(+)端连接到阳极，负(-)端连接到阴极。相反，在反向偏置的情况下，我们将电压供应的正(+)端连接到阴极，负(-)端连接到阳极。
反向偏压增强了势垒，而正向偏压减小了电场在电势上的势垒。
反向偏置的阳极电压小于阴极电压。相反，正偏置的阳极电压大于阴极电压。
反向偏压具有边际正向电流，而正向偏压具有显著正向电流。
二极管的损耗层在反向偏压时要厚得多，而在正向偏压时要薄得多。
反向偏置增加二极管的电阻，正向偏置降低二极管的电阻。
反向偏置不允许电流流动，而在正向偏置中，电流可以轻松流过二极管。
电流可忽略或最小反向偏压;然而，在正向偏差中时，电流水平取决于正向电压。
在反向偏压时，器件在正向偏压时起绝缘体和导体的作用。