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作者: seo 分类: seo基础 发布时间: 2019-07-06 15:22

  电子二极管,也叫真空二极管。只具有一个阴极与一个阳极(板极)的电子管。它是靠被灯丝加热的阴极发射电子导电的,因为灯丝有热损耗,所以效率比半导体二极管低。

  具有单向导电性能,即阳极电位高于阴极时,阴极发射的电子在电场的作用下,向阳极运动形成电子流。而阴极电压比阳极高时,电子所受到的电场力是将电子拉回阴极的,不能产生电流,一般用于整流与检波,有真空与充气(充有惰性气体)两种电子二极管。充气二极管也可以做稳压、指示、控制之用。

  现代的线种基本构件组成:极对灯丝(Filament) (加热用)、阴极(Cathode)、栅极(Grid)和阳极(Anode)。当极对灯丝连上电压对阴极加热,激发阴极电子通过栅极打在阳极上。通过这样的电子流,电子管可以将较小的交流电放大成较强的信号,实现信号放大功能。在信号放大的同时,通过控制栅极电压可以控制电子流量,因而获得所需的电子特性。

  PN接合二极管是n型半导体和p型半导体互相结合所构成。PN接合区彼此的电子和电洞相互抵销,造成主要载子不足,形成空乏层。在空乏层内N型侧带正电,P型侧带负电,因此内部产生一个静电场,空乏层的两端存在电位差。但是如果让两端的载子再结合的话,两端的电压差则会变成零。

  二极管具有阳极(anode)和阴极(cathode)两个端子(这些用语是来自于真空管),电流只能往单一方向流动。也就是说,电流可以从阳极流向阴极,不能从阴极流向阳极。这种作用就被称之为整流作用。而在真空管内,藉由电极之间加上的电压让热电子从阴极到达阳极,因而有整流的作用。 半导体二极管中,有利用P型和N型两种半导体接合面的PN接合效应,也有利用金属与半导体接合产生的肖特基效应达成整流作用的类型。若是PN接合型的二极管,在P型侧就是阳极,N型侧则是阴极。

  真空二极管的最重要特点是单向导电性,可以用于检波和整流。在半导体二极管发明之前,人们首先有了真空二极管。

  电子管又称真空管,它是电子设备工作的心脏,电子管的发展又是电子工业发展的起点。世界上第一只电子管是英国弗莱明发明的二极管。

  1882年,弗莱明曾担任爱迪生电光公司技术顾问。1884年,弗莱明出访美国时拜会了爱迪生,共同讨论了电发光的问题。爱迪生向弗莱明展示了一年前他在进行白炽灯研究时,发现的一个有趣现象(人们称之为爱迪生效应):把一根电极密封在碳丝灯泡内,靠近灯丝,当电流通过灯丝使之发热时,金属板极上就有电流流过。爱迪生进一步试验让板极通过电流计与灯丝的阳极相连时有电流,而与灯丝阴极相连时则没有电流。

  弗莱明对这一现象非常感兴趣,回国后,他对此进行了一些研究,认为:在灯丝板极之间的空间是电的单行路。

  1896年,马可尼无线电报公司成立,弗莱明被聘为顾问。在研究改进无线电报接收机中的检波器时,他就设想采用爱迪生效应进行检波。弗莱明在真空玻璃管内封装入两个金属片,给阳极板加上高频交变电压后,出现了爱迪生效应,在交流电通过这个装置时被变成了直流电。弗莱明把这种装有两个电极的管子叫作真空二极管,它具有整流和检波两种作用,这是人类历史上第一只电子器件。弗莱明将此项发明用于无线日在英国取得专利。

  电子管又称「真空管」 (Vacuum Tube),代表玻璃瓶内部抽真空,以利于游离电子的流动,也可有效降低灯丝的氧化损耗。二极管、三极管、五极管,从字面意义代表电子管内部基本「极」的数量。电子管拥有三个最基本的极,第一是「阴极」(Cathode,以K代表):阴极当然是阴性的,它是释放出电子流的地方,它可以是一块金属板或是灯丝本身,当灯丝加热金属板时,电子就会游离而出,散布在小小的真空玻璃瓶里。第二个极是「屏极」(Plate,以P代表),基本上它是电子管最外围的金属板,眼睛见到电子管最外层深灰色或黑色的金属板,通常就是屏极。屏极连接正电压,它负责吸引从阴极散发出来的电子(利用异性相吸的原理),作为电子游离旅行的终点。第三个极为「栅极」(Gird,以G代表),从构造看来,它犹如一圈圈的细线圈,就如同栅栏一般,固定在阴极与屏极之间,电子流必须通过栅极而到屏极,在栅极之间通电压,可以控制电子的流量,它的作用就如同一个水龙头一般,具有流通与阻挡的功能。

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