正向偏置（半导体器件特性之一）

基本定义

半导体器件特性之一，把电源的电压的正极与P区引出端相连，负极与N极引出端相连时，称PN结正向偏置，简称PN结正偏。

概念原理

PN结正偏时，外部电场的方向是从P区指向N区，显然与内电场的方向相反，这时外电场驱使P区的空穴进入空间电荷区抵消一部分负空间电荷，同时N区的自由电子进入空间电荷区抵消一部分正空间电荷，结果使空间电荷区变窄，内电场被削弱。内电场的削弱使多数载流子的扩散运动得以增强，形成较大的扩散电流（扩散电流由多子的定向移动形成，通常简称为电流）。在一定范围内，外电场愈强，正向电流愈大，PN结对正向电流呈低电阻状态，这种情况在电子技术中称为PN结的正向导通。

半导体在无外加电压的情况下，扩散运动和漂移运动处于动态平衡，动态平衡状态下通过PN结的电流为零。这时，如果在PN结两端加上电压，扩散与漂移运动的平衡就会被破坏，PN结将显示出其单向导电的性能。^[1]

主要作用

PN结的正向导电性，是构成半导体器件的主要工作机理。

二极管

常用小型发光二极管的主要特性：

①发光二极管是一个单向导电器件。只允许电流从正极流向负极．只有正向接入时才导通并发光。反向接入则截止不通．当然也不发光。这一点与普通二极管相似。但发光二极管的管压降比普通二极管大，约为2V左右，电源电压必须大于管压降，发光二极管才能工作。

②发光二极管的亮度与其工作电流If有关，一般当

③发光二极管的反向击穿电压一般在5V左右．使用中不应使发光二极管承受超过5V的反向电压中，相对发光二极管VD而言．电源GB就是一个反向电压）．否则发光二极管将被击穿损坏。

发光二极管正、负极判断与检测：

①肉眼观察法。发光二极管是一个有正、负极之分的器件，使用前应先分清它的正、负极。由于发光二极管的管体一般都是用透明塑料制成，可以用肉眼观察来识别它的正、负极：将发光二极管拿起在明亮处，从侧面观察两条引出线在管体内的形状．较小的是正极，较大的是负极。也可以用万用表或简易电路在检测发光二极管好坏的同时，判断出它的正、负极。

②万用表检测法。用万用表检测发光二极管时，必须使用“

③简易检测电路。可以用两节电池和一个200Ω左右的限流电阻串联组成简易检测电路，当发光二极管亮时，通过电阻R与电池正极相连的引线是正极；与电池负极相连的引线是负极。反向接入时发光二极管不亮。如果不论怎样接发光二极管都不亮，说明该管以损坏。

辨别方法

正向偏置

典型的二极管开关电路僵括两个或多个二极管，每—个二极管与一个独立的电压源相连。要正确理解开关电路的操作过程，就首先要确定每一个二极管是由哪一个电压源决定的，哪个处于导通状态，哪个处于截止状态。正确辨别别成是处于哪种状态的关键是：如果二极管的阳极相较于阴极电位是正的，它就处于正向偏置状态c在这里关键词“相较于，’经常给读者带来困惑。换种表达方式：也就是说当二极管的阳极电位（相对于地）比阴极（相对于地）电位高，它就处于正向偏置状态。当然，也可以说成二极管的阴极电位（相对于地）比阳极（相对于地）电位低。相反，如果想让二极管处于反向偏量状态，就让二极管的阳极相较于阴极电位是负的，也相当于二极管的阴极相较于阳极是正的c下面的例子有助于阐明这些概念。