【激光二(er)(er)極(ji)管】激光二(er)(er)極(ji)管原理 激光二(er)(er)極(ji)管驅動電路

激光二極管原理

晶體二極管為一個由p型半(ban)導體和n型半導體(ti)形成的p-n結，在(zai)其界面(mian)處(chu)兩側形成空間電荷(he)層(ceng)，并建(jian)有自建(jian)電場(chang)。當不存在(zai)外加電壓(ya)時，由于p-n結兩邊載流(liu)子濃(nong)度差引起的(de)擴散(san)電流(liu)和自建電場引起的(de)漂移電流(liu)相(xiang)等(deng)而處于電平衡狀態(tai)。

當(dang)外(wai)界(jie)有正(zheng)(zheng)向電壓偏置時，外(wai)界(jie)電場和自建電場的互相抑(yi)消作用使載(zai)流子的擴(kuo)散(san)電流增加引起了正(zheng)(zheng)向電流。

當外界有反向電壓偏置時，外界電場和自建電場進一步加強，形成在一定反向電壓范圍內與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流I0。

當外加的反向電壓高到一定程度時，p-n結(jie)空間電荷層(ceng)中的(de)電場(chang)強度達到臨界值(zhi)產生載流(liu)子的(de)倍增過程，產生大量電子空穴對，產生了數值(zhi)很大的(de)反向擊(ji)穿(chuan)電流(liu)，稱為二(er)極管(guan)的(de)擊(ji)穿(chuan)現象。

激光二極管驅動電路

導電特性

二極管最重要的特性就是單方向導電性。在電路中，電流只能從二極管的正極流入，負極流出。下面通過簡單的實驗說明二極管的正向(xiang)特性和反向(xiang)特性。

1、正向特性

在電子電路中，將二極管的正極接在高電位端，負極接在低電位端，二極管就會導通，這種連接方式，稱為正向偏置。必須說明，當加在二極管兩端的正向電壓很小時，二極管仍然不能導通，流過二極管的正向電流十分微弱。只有當正向電壓達到某一數值（這一數值稱為“門檻電壓”，鍺管約為0.2V，硅管約為0.6V）以后，二(er)極(ji)管才能直正導通。導通后二(er)極(ji)管兩(liang)端(duan)的(de)電壓(ya)基本上保(bao)持不變（鍺管約(yue)為0.3V，硅管(guan)約(yue)為0.7V），稱為(wei)二極管的“正向壓降”。

2、反向特性

在(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)子電(dian)(dian)(dian)路中(zhong)(zhong)，二(er)(er)極(ji)管(guan)的(de)正極(ji)接(jie)在(zai)(zai)低電(dian)(dian)(dian)位(wei)端(duan)，負極(ji)接(jie)在(zai)(zai)高(gao)電(dian)(dian)(dian)位(wei)端(duan)，此時二(er)(er)極(ji)管(guan)中(zhong)(zhong)幾乎沒有電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)過，此時二(er)(er)極(ji)管(guan)處(chu)于截止(zhi)狀態，這種(zhong)連(lian)接(jie)方式(shi)，稱為反向偏(pian)置。二(er)(er)極(ji)管(guan)處(chu)于反向偏(pian)置時，仍然會有微弱的(de)反向電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)過二(er)(er)極(ji)管(guan)，稱為漏電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)。當二(er)(er)極(ji)管(guan)兩端(duan)的(de)反向電(dian)(dian)(dian)壓增大到某(mou)一數(shu)值(zhi)，反向電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)會急劇(ju)增大，二(er)(er)極(ji)管(guan)將失去單方向導電(dian)(dian)(dian)特(te)性，這種(zhong)狀態稱為二(er)(er)極(ji)管(guan)的(de)擊穿。激(ji)光(guang)二(er)(er)極(ji)管(guan)的(de)注(zhu)入電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)必須大于臨(lin)界電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)密(mi)度，才(cai)能滿足(zu)居量(liang)反轉條(tiao)件而發出激(ji)光(guang)。臨(lin)界電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)密(mi)度與(yu)接(jie)面溫度有關，并且間(jian)接(jie)影響效(xiao)益。高(gao)溫操作時，臨(lin)界電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)提高(gao)，效(xiao)益降低，甚至損壞組件。