二極管是用半導(dǎo)體材料(硅、硒、鍺等)制成的一種電子器件[1]。二極管有兩個(gè)電極，正極，又叫陽(yáng)極；負(fù)極，又叫陰極，給二極管兩極間加上正向電壓時(shí)，二極管導(dǎo)通，加上反向電壓時(shí)，二極管截止。二極管的導(dǎo)通和截止，則相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的接通與斷開(kāi)[2]。二極管具有單向?qū)щ娦阅?，?dǎo)通時(shí)電流方向是由陽(yáng)極通過(guò)管子流向陰極。二極管是*早誕生的半導(dǎo)體器件之一，其應(yīng)用非常**。特別是在各種電子電路中，利用二極管和電阻、電容、電感等元器件進(jìn)行合理的連接，構(gòu)成不同功能的電路，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電整流、對(duì)調(diào)制信號(hào)檢波、限幅和鉗位以及對(duì)電源電壓的穩(wěn)壓等多種功能[3]。無(wú)論是在常見(jiàn)的收音機(jī)電路還是在其他的家用電器產(chǎn)品或工業(yè)控制電路中，都可以找到二極管的蹤跡。 二極管具有單向?qū)щ娦?，它只允許電流從正極流向負(fù)極。STB45NF06T4

    二極管導(dǎo)通時(shí)相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合（電路接通），截止時(shí)相當(dāng)于開(kāi)關(guān)打開(kāi)（電路切斷），所以二極管可作開(kāi)關(guān)用，常用型號(hào)為1N4148。由于半導(dǎo)體二極管具有單向?qū)щ姷奶匦?，在正偏壓下PN結(jié)導(dǎo)通，在導(dǎo)通狀態(tài)下的電阻很小，約為幾十至幾百歐；在反向偏壓下，則呈截止?fàn)顟B(tài)，其電阻很大，一般硅二極管在10ΜΩ以上。高頻條件下，二極管的勢(shì)壘電容表現(xiàn)出來(lái)極低的阻抗，并且與二極管并聯(lián)。當(dāng)這個(gè)勢(shì)壘電容本身容值達(dá)到一定程度時(shí)，就會(huì)嚴(yán)重影響二極管的開(kāi)關(guān)性能。極端條件下會(huì)把二極管短路，高頻電流不再通過(guò)二極管，而是直接繞路勢(shì)壘電容通過(guò)，二極管就失效了。而開(kāi)關(guān)二極管的勢(shì)壘電容一般極小，這就相當(dāng)于堵住了勢(shì)壘電容這條路，達(dá)到了在高頻條件下還可以保持好的單向?qū)щ娦缘男Ч?BT151X-800C二極管作為電子元件的基石，在電路中發(fā)揮著整流和開(kāi)關(guān)的重要作用。

    二極管的作用：整流器：二極管可用作整流器，將交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電信號(hào)。通過(guò)只允許電流在一個(gè)方向上流動(dòng)，二極管可以將交流信號(hào)的負(fù)半周截去，使電流只在正半周通過(guò)，從而實(shí)現(xiàn)整流。信號(hào)檢測(cè)：二極管可以用作信號(hào)檢測(cè)器。在無(wú)線電和通信系統(tǒng)中，二極管通過(guò)將電流只允許在一個(gè)方向上流動(dòng)來(lái)檢測(cè)和提取調(diào)制信號(hào)。電壓調(diào)節(jié)器：二極管可以用于電壓調(diào)節(jié)器電路，保護(hù)電路免受過(guò)高電壓的影響。例如，鍺二極管和硅二極管被用作穩(wěn)壓二極管，以提供穩(wěn)定的電壓輸出。電流保護(hù)：二極管可以用于電流保護(hù)電路。在電路中，當(dāng)電流超過(guò)二極管的額定值時(shí)，二極管會(huì)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)，將多余的電流引流，從而保護(hù)其他電子元件免受損害。光電轉(zhuǎn)換：光二極管（光電二極管）可以將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。當(dāng)光照射到光二極管時(shí)，產(chǎn)生的光電流可以用于感應(yīng)和測(cè)量光的強(qiáng)度、光電轉(zhuǎn)換等應(yīng)用。邏輯門：二極管可以用于構(gòu)建數(shù)字邏輯門電路，如與門、或門、非門等。通過(guò)控制二極管的導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)，實(shí)現(xiàn)邏輯功能的實(shí)現(xiàn)。溫度測(cè)量：某些特殊類型的二極管，如熱敏二極管，其電阻值隨溫度的變化而變化。這種特性可用于溫度測(cè)量和溫度補(bǔ)償應(yīng)用。以上是二極管的一些常見(jiàn)作用和應(yīng)用。

    二極管PN結(jié)形成原理：P型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體（一種完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體）摻入少量三價(jià)元素雜質(zhì)，如硼等。因硼原子只有三個(gè)價(jià)電子，它與周圍的硅原子形成共價(jià)鍵，因缺少一個(gè)電子，在晶體中便產(chǎn)生一個(gè)空位，當(dāng)相鄰共價(jià)鍵上的電子獲得能量時(shí)就有可能填補(bǔ)這個(gè)空位，使硼原子成了不能移動(dòng)的負(fù)離子，而原來(lái)的硅原子的共價(jià)鍵則因缺少一個(gè)電子，形成了空穴，但整個(gè)半導(dǎo)體仍呈中性。這種P型半導(dǎo)體中以空穴導(dǎo)電為主，空穴為多數(shù)載流子，自由電子為少數(shù)載流子。[6]N型半導(dǎo)體形成的原理和P型原理相似。在本征半導(dǎo)體中摻入五價(jià)原子，如磷等。摻入后，它與硅原子形成共價(jià)鍵，產(chǎn)生了自由電子。在N型半導(dǎo)體中，電子為多數(shù)載流子，空穴為少數(shù)載流子。[6]因此，在本征半導(dǎo)體的兩個(gè)不同區(qū)域摻入三價(jià)和五價(jià)雜質(zhì)元素，便形成了P型區(qū)和N型區(qū)，根據(jù)N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體的特性，可知在它們的交界處就出現(xiàn)了電子和空穴的濃度差異，電子和空穴都要從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域擴(kuò)散，它們的擴(kuò)散使原來(lái)交界處的電中性被破壞。 二極管的小型化和集成化是電子元件發(fā)展的重要趨勢(shì)。

    二極管是一種具有特殊電性能的半導(dǎo)體器件，其特性主要包括以下幾個(gè)方面：?jiǎn)蜗驅(qū)ㄌ匦裕憾O管只允許電流從它的正極流向負(fù)極，而不能反向流動(dòng)。這是二極管基本的特性，也是它在電路中得以廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)。當(dāng)給二極管加上正向電壓時(shí)，二極管可以處于導(dǎo)通狀態(tài)，允許電流通過(guò)；而當(dāng)加上反向電壓時(shí)，二極管則處于截止?fàn)顟B(tài)，阻止電流通過(guò)。導(dǎo)通后管壓降基本不變特性：二極管在正向?qū)ê螅鋬啥说碾妷海ㄕ驂航担┗颈３植蛔?。?duì)于硅二極管，這一管壓降通常是；而對(duì)于鍺二極管，正向壓降約為。這種特性使得二極管在穩(wěn)壓電路中有著重要應(yīng)用。溫度特性：二極管的PN結(jié)導(dǎo)通后的壓降并非一直不變，而是會(huì)隨著溫度的升高而略有下降。這一特性使得二極管在構(gòu)成溫度補(bǔ)償電路時(shí)非常有用。正向電阻可變特性：二極管導(dǎo)通后，其正向電阻會(huì)隨著電流的變化而微小改變。正向電流越大，正向電阻越?。环粗畡t大。 在照明領(lǐng)域，二極管以其高效節(jié)能的特性，逐漸取代了傳統(tǒng)的白熾燈和熒光燈。BAV23QAZ

二極管是電子元件的基石，廣泛應(yīng)用于各類電路中。STB45NF06T4

    二極管檢測(cè)方法：變?nèi)荻O管將萬(wàn)用表紅、黑表筆怎樣對(duì)調(diào)測(cè)量，變?nèi)荻O管的兩引腳間的電阻值均應(yīng)為無(wú)窮大。如果在測(cè)量中，發(fā)現(xiàn)萬(wàn)用表指針向右有輕微擺動(dòng)或阻值為零，說(shuō)明被測(cè)變?nèi)荻O管有漏電故障或已經(jīng)擊穿壞。[8]單色發(fā)光二極管在萬(wàn)用表外部附接一節(jié)能，將萬(wàn)用表置R×10或R×100擋。這種接法就相當(dāng)于給予萬(wàn)用表串接上了，使檢測(cè)電壓增加至3V(發(fā)光二極管的開(kāi)啟電壓為2V)。檢測(cè)時(shí)，用萬(wàn)用表兩表筆輪換接觸發(fā)光二極管的兩管腳。若管子性能良好，必定有一次能正常發(fā)光，此時(shí)，黑表筆所接的為正極紅表筆所接的為負(fù)極。[8]紅外發(fā)光二極管1.判別紅外發(fā)光二極管的正、負(fù)電極。紅外發(fā)光二極管有兩個(gè)引腳，通常長(zhǎng)引腳為正極，短引腳為負(fù)極。因紅外發(fā)光二極管呈透明狀，所以管殼內(nèi)的電極清晰可見(jiàn)，內(nèi)部電極較寬較大的一個(gè)為負(fù)極，而較窄且小的一個(gè)為正極。[8]2.先測(cè)量紅個(gè)發(fā)光二極管的正、反向電阻，通常正向電阻應(yīng)在30k左右，反向電阻要在500k以上，這樣的管子才可正常使用。[8]紅外接收二極管1.識(shí)別管腳極性（1）從外觀上識(shí)別。常見(jiàn)的紅外接收二極管外觀顏色呈黑色。識(shí)別引腳時(shí)，面對(duì)受光窗口，從左至右，分別為正極和負(fù)極。另外在紅外接收二極管的管體頂端有一個(gè)小斜切平面。 STB45NF06T4