二極管PN結(jié)單向?qū)щ娦裕涸赑N結(jié)外加正向電壓V，在這個外加電場的作用下，PN結(jié)的平衡狀態(tài)被打破，P區(qū)中的空穴和N區(qū)的電子都往PN結(jié)方向移動，空穴和PN結(jié)P區(qū)的負離子中和，電子和PN結(jié)N區(qū)的正離子中和，這樣就使PN結(jié)變窄。隨著外加電場的增加，擴散運動進一步增強，漂移運動減弱。當外加電壓超過門檻電壓，PN結(jié)相當于一個阻值很小的電阻，也就是PN結(jié)導(dǎo)通。主要分類：點接觸型二極管點接觸型二極管的PN結(jié)接觸面積小，不能通過較大的正向電流和承受較高的反向電壓，但它的高頻性能好，適宜在高頻檢波電路和開關(guān)電路中使用[5]。面接觸型二極管面接觸型二極管的PN結(jié)接觸面積大，可以通過較大的電流，也能承受較高的反向電壓，適宜在整流電路中使用[5]。平面型二極管平面型二極管在脈沖數(shù)字電路中作開關(guān)管使用時PN結(jié)面積小，用于大功率整流時PN結(jié)面積較大[5]。穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管是一種特殊的面接觸型半導(dǎo)體硅二極管，具有穩(wěn)定電壓的作用。穩(wěn)壓管與普通二極管的主要區(qū)別在于，穩(wěn)壓管是工作在PN結(jié)的反向擊穿狀態(tài)。通過在制造過程中的工藝措施和使用時限制反向電流的大小，能保證穩(wěn)壓管在反向擊穿狀態(tài)下不會因過熱而損壞。穩(wěn)壓管與一般二極管不一樣，它的反向擊穿是可逆的。 隨著技術(shù)的進步，新型二極管不斷涌現(xiàn)，為電子產(chǎn)業(yè)帶來更多可能性。STPS1620CG

    在電子技術(shù)飛速發(fā)展的如今，二極管作為基礎(chǔ)的電子元件，發(fā)揮著不可替代的作用。它仿佛電子世界的守護者，默默地守護著電路的安全。二極管是由半導(dǎo)體材料制成的電子器件，具有單向?qū)щ娦?。其重要特點是只允許電流在一個方向上流動，有效防止電流的反向流動，從而保護電路免受反向電壓的損害。這一特性使得二極管在各種電路中得以廣泛應(yīng)用。在交流電的世界里，二極管的作用尤為突出。當交流電的正負半周到來時，二極管能夠快速響應(yīng)，確保電流始終沿著一個方向流動。這不僅簡化了電路設(shè)計，還很大程度上提高了電路的效率和穩(wěn)定性。STPS1620CG在某些特殊應(yīng)用中，二極管還可以作為光電器件使用。

    二極管主要應(yīng)用：電子電路應(yīng)用幾乎在所有的電子電路中，都要用到半導(dǎo)體二極管。半導(dǎo)體二極管在電路中的使用能夠起到保護電路，延長電路壽命等作用。半導(dǎo)體二極管的發(fā)展，使得集成電路更加優(yōu)化，在各個領(lǐng)域都起到了積極的作用。二極管在集成電路中的作用很多，維持著集成電路正常工作。下面簡要介紹二極管在以下四種電路中的作用。[6]（1）開關(guān)電路在數(shù)字、集成電路中利用二極管的單向?qū)щ娦詫崿F(xiàn)電路的導(dǎo)通或斷開，這一技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。開關(guān)二極管可以很好的保護的電路，防止電路因為短路等問題而被燒壞，也可實現(xiàn)傳統(tǒng)開關(guān)的功能。開關(guān)二極管還有一個特性就是開關(guān)的速度很快。這是傳統(tǒng)開關(guān)所無法比擬的。[6]（2）限幅電路在電子電路中，常用限幅電路對各種信號進行處理。它是用來讓信號在預(yù)置的電平范圍內(nèi)，有選擇地傳輸一部分信號。大多數(shù)二極管都可作為限幅使用，但有些時候需要用到**限幅二極管，如保護儀表時。[6]（3）穩(wěn)壓電路在穩(wěn)壓電路中通常需要使用齊納二極管，它是一種利用特殊工藝制造的面結(jié)型硅把半導(dǎo)體二極管，這種特殊二極管雜質(zhì)濃度比較高，空間電荷區(qū)內(nèi)的電荷密度大，容易形成強電場。當齊納二極管兩端反向電壓加到某一值，反向電流急增，產(chǎn)生反向擊穿。

    要理解二極管的工作原理，必須從二極管的結(jié)構(gòu)說起。晶體二極管是一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體燒結(jié)形成的p-n結(jié)界面。在其界面的兩側(cè)形成空間電荷層，構(gòu)成自建電場。當外加電壓等于零時，由于p-n結(jié)兩邊載流子的濃度差引起擴散電流和由自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。當外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。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(nèi)與反向偏置電壓值無關(guān)的反向飽和電流。二極管的正向電阻遠小于反向電阻，這是其單向?qū)щ娦缘幕A(chǔ)。

    二極管特性參數(shù)：反向特性外加反向電壓不超過一定范圍時，通過二極管的電流是少數(shù)載流子漂移運動所形成反向電流。由于反向電流很小，二極管處于截止狀態(tài)。這個反向電流又稱為反向飽和電流或漏電流，二極管的反向飽和電流受溫度影響很大。[4]一般硅管的反向電流比鍺管小得多，小功率硅管的反向飽和電流在nA數(shù)量級，小功率鍺管在μA數(shù)量級。溫度升高時，半導(dǎo)體受熱激發(fā)，少數(shù)載流子數(shù)目增加，反向飽和電流也隨之增加。[4]擊穿特性外加反向電壓超過某一數(shù)值時，反向電流會突然增大，這種現(xiàn)象稱為電擊穿。引起電擊穿的臨界電壓稱為二極管反向擊穿電壓。電擊穿時二極管失去單向?qū)щ娦?。如果二極管沒有因電擊穿而引起過熱，則單向?qū)щ娦圆灰欢〞?*破壞，在撤除外加電壓后，其性能仍可恢復(fù)，否則二極管就損壞了。因而使用時應(yīng)避免二極管外加的反向電壓過高。[5]反向擊穿按機理分為齊納擊穿和雪崩擊穿兩種情況。在高摻雜濃度的情況下，因勢壘區(qū)寬度很小，反向電壓較大時，破壞了勢壘區(qū)內(nèi)共價鍵結(jié)構(gòu)，使價電子脫離共價鍵束縛，產(chǎn)生電子-空穴對，致使電流急劇增大，這種擊穿稱為齊納擊穿。如果摻雜濃度較低，勢壘區(qū)寬度較寬，不容易產(chǎn)生齊納擊穿。[5]另一種擊穿為雪崩擊穿。 隨著技術(shù)的進步，二極管的性能不斷提升，為電子設(shè)備的發(fā)展提供了有力支持。安徽1N5811e3二極管整流器

二極管在電子電路中扮演著重要角色，是構(gòu)成各種電子設(shè)備不可或缺的基礎(chǔ)元件。STPS1620CG

    二極管的選型與注意事項：選用二極管時，需要考慮其額定電壓、額定電流、正向壓降、反向恢復(fù)時間等參數(shù)。同時，還需注意二極管的封裝形式、引腳排列和散熱要求。合理選型和使用二極管可以提高電路的性能和可靠性。二極管的發(fā)展趨勢：隨著科技的進步，二極管的發(fā)展趨勢是小型化、高性能化和多功能化。新型材料和制造工藝的應(yīng)用使得二極管體積更小、性能更穩(wěn)定。此外，二極管的功能也在不斷擴展，如智能二極管具有自保護功能，可防止過流、過壓等損壞。未來，二極管將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。STPS1620CG