西门子6ES7317-2AK14-0AB0

产品简介：西门子6ES7317-2AK14-0AB0
. P型和N型半导体
把它们结合在一起，就形成PN结。边界处N型半导体的电子自然就会跑去P型区填补空穴，留下失去电子而显正电的原子。相应P型区边界的原子由于得到电子而显负电，于是就在边界形成一个空间电荷区。为什么叫“空间电荷区"？是因为这些电荷是微观空间内无法移动的原子构成的。
空间电荷区形成一个内建电场，电场方向由N到P，这个电场阻

更新时间：2022-12-08

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详情介绍

品牌	Siemens/西门子	应用领域	化工,电子,电气
产地	德国	品牌	西门子

西门子6ES7317-2AK14-0AB0

二极管的单向导电特性用途很广，到底是什么原因让电子如此听话呢？它的微观机理是什么呢？这里简单形象介绍一下：

假设有一块P型半导体（用黄色代表空穴多）和一块N型半导体（用绿色代表电子多），它们自然状态下分别都是电中性的，即不带电。如图1所示。

P型和N型半导体

图1. P型和N型半导体

把它们结合在一起，就形成PN结。边界处N型半导体的电子自然就会跑去P型区填补空穴，留下失去电子而显正电的原子。相应P型区边界的原子由于得到电子而显负电，于是就在边界形成一个空间电荷区。为什么叫“空间电荷区"？是因为这些电荷是微观空间内无法移动的原子构成的。

空间电荷区形成一个内建电场，电场方向由N到P，这个电场阻止了后面的电子继续过来填补空穴，因为这时P型区的负空间电荷是排斥电子的。电子和空穴的结合会越来越慢，最后达到平衡，相当于载流子耗尽了，所以空间电荷区也叫耗尽层。这时PN结整体还呈电中性，因为空间电荷有正有负互相抵消。如图2所示。

PN结形成内建电场

图2. PN结形成内建电场

外加正向电压，电场方向由正到负，与内建电场相反，削弱了内建电场，所以二极管容易导通。绿色箭头表示电子流动方向，与电流定义的方向相反。如图3所示。

pn结正向导通状态

图3. 正向导通状态

外加反向电压，电场方向与内建电场相同，增强了内建电场，所以二极管不容易导通。如图4所示。当然，不导通也不是绝对的，一般会有很小的漏电流。随着反向电压如果继续增大，可能造成二极管击穿而急剧漏电。

pn结反向不导通状态

图4. 反向不导通状态

图5是二极管的电流电压曲线供参考。

二极管电流电压曲线

图5.二极管电流电压曲线

图6形象的展示了不同方向二极管为什么能导通和不能导通，方便理解。

不同方向导通效果不同

图6. 不同方向导通效果不同

生活中单向导通的例子也不少，比如地铁进站口的单向闸机，也相当于二极管的效果：正向导通，反向不导通，如果硬要反向通过，可能就会因为太大力“反向击穿"破坏闸机了。

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实际两个电感线圈距离很近，就会有磁场能量的耦合。我们知道变化的磁场可以在电感线圈中产生感应电压，因此在一个线圈中的变化的电流就可以在另一个线圈中产生变化的电压，称这样两个电感线圈为耦合电感。

耦合互感的实际电路示意图如上，其中两个电流产生的磁链方向一致。我们可以写出两个线圈上的磁链

每个线圈上的感应电压分为两项，自感电压和互感电压：

互感电压是另外一个线圈中变化的电流在本线圈上的感应电压。在一定条件下，该互感电压与另外线圈电流的变化率成比例，比例系数称为互感系数，简称互感 M₁₂=M₂₁=M , 单位为亨利 (H)。
如果两个线圈电流产生的磁链方向不一致，如下图所示

则互感电压的极性相反

可以看出
1. 每个端口电压包含两项：自感电压和互感电压。
2. 在关联的参考方向下，端口电流产生的自感电压项为正，而对互感电压的贡献正负，取决于两电流产生的磁通方向是否一致。
3.为便于判断互感电压方向，引入同名端的概念。
同名端——互感元件两个端口的一对端子，当电流分别从这对端子流入（或流出）时所产生的磁通方向一致。在端口上用一对圆点或特殊符号标出同名端，可以避免用线圈内部结构判断互感电压极性，从而可能建立互感元件电路模型