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二极管
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=='''结构组成'''==
二极管就是由一个PN结加上相应的电极引线及管壳封装而成的。 [4] 采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或锗）基片上，在它们的交界面就形成空间电荷区称为PN结。 [4] 由P区引出的电极称为阳极，N区引出的电极称为阴极。因为PN结的单向导电性，二极管导通时电流方向是由阳极通过管子内部流向阴极。 [4] 各种二极管的符号二极管的电路符号如图所示。二极管有两个电极，由P区引出的电极是正极，又叫阳极；由N区引出的电极是负极，又叫阴极。三角箭头方向表示正向电流的方向，二极管的文字符号用VD表示。 [4]
==工作原理==
[[File:P5jmpdzlw5j.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&src=tab_www&correct=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&ancestor=list&cmsid=f7cff46bff7318e4ded0b604f9d71cdd&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=126&adstar=0&clw=255#id=4858ae49ebddc3ff5df50a3eec528f0a&currsn=0&ps=108&pc=108 原图链接][http://www.ck365.cn/baike/1/3660.html 图片来源于ck365测控网]]]
二极管的主要原理就是利用PN结的单向导电性，在PN结上加上引线和封装就成了一个二极管二极管实物。晶体二极管为一个由P型半导体和N型半导体形成的PN结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于PN结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。 [5] 当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流。 [5] 当外加的反向电压高到一定程度时，PN结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。PN结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分。 [5]
===PN结形成原理===
P型半导体是在本征半导体（一种完全纯净的、结构完整的半导体晶体）掺入少量三价元素杂质，如硼等。P型和N型半导体因硼原子只有三个价电子，它与周围的硅原子形成共价键，因缺少一个电子，在晶体中便产生一个空位，当相邻共价键上的电子获得能量时就有可能填补这个空位，使硼原子成了不能移动的负离子，而原来的硅原子的共价键则因缺少一个电子，形成了空穴，但整个半导体仍呈中性。这种P型半导体中以空穴导电为主，空穴为多数载流子，自由电子为少数载流子。 [6] N型半导体形成的原理和P型原理相似。在本征半导体中掺入五价原子，如磷等。掺入后，它与硅原子形成共价键，产生了自由电子。在N型半导体中，电子为多数载流子，空穴为少数载流子。 [6] 因此，在本征半导体的两个不同区域掺入三价和PN结五价杂质元素，便形成了P型区和N型区，根据N型半导体和P型半导体的特性，可知在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差异，电子和空穴都要从浓度高的区域向浓度低的区域扩散，它们的扩散使原来交界处的电中性被破坏。 [6] PN结单向导电性在PN结外加正向电压V，在这个外加电场的作用下，PN结的平衡状态被打破，P区中的空穴和N区的电子都要PN结移动，空穴和PN结P区的负离子中和，电子和PN结N区的正离子中和，这样就使PN结变窄。随着外加电场的增加，扩散运动进一步增强，漂移运动减弱。当外加电压超过门槛电压，PN结相当于一个阻值很小的电阻，也就是PN结导通。 [6]
=='''主要分类'''==
1、点接触型二极管
点接触型二极管的PN结接触面积小，不能通过较大的正向电流和承受较高的反向电压，但它的高频性能好，适宜在高频检波电路和开关电路中使用 。<ref>[5http://www.ck365.cn/baike/1/3660.html 点接触型二极管] 。,ck3655测控网</ref>
2、面接触型二极管
2、检波二极管
[[File:C94cd67daac29bc3f52a755af8fce695.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&src=tab_www&correct=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&ancestor=list&cmsid=f7cff46bff7318e4ded0b604f9d71cdd&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=126&adstar=0&clw=255#id=923c192bec30bb446895a9be2e6ee776&currsn=0&ps=108&pc=108 原图链接][https://www.xianjichina.com/news/details_54951.html 图片来源于贤集网]]]
就原理而言，从输入信号中取出调制信号是检波，以整流电流的大小(100mA)作为界线通常把输出电流小于100mA的叫检波。锗材料点接触型、工作频率可达400MHz，正向压降小，结电容小，检波效率高，频率特性好，为2AP型。类似点触型那样检波用的二极管，除用于一般二极管检波外，还能够用于限幅、削波、调制、混频、开关等电路。也有为调频检波专用的特性一致性好的两只二极管组合件。
=='''特性及参数'''==
===伏安特性===[[File:20140404113041-5695610362011071911420573.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1%E7%9A%84%E4%BC%8F%E5%AE%89%E7%89%B9%E6%80%A7&src=tab_wwwsrp&correct=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1%E7%9A%84%E4%BC%8F%E5%AE%89%E7%89%B9%E6%80%A7&ancestor=list&cmsid=f7cff46bff7318e4ded0b604f9d71cdd377dacf2909b04f046d44dc0792ae7de&cmran=0&cmras=60&cn=0&gn=0&kn=5010&fsn=12670&adstar=0&clw=255#id=84e5f9d19e3ca6ccac4fe809290f6278a9298cb9e440a95593ec20d55512d823&currsn=0&ps=10858&pc=108 58 原图链接][https://baikewww.sogouso.com/v55469.htms?pidsrc=baike.box lm&ls=s112c46189d&q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1%E7%9A%84%E4%BC%8F%E5%AE%89%E7%89%B9%E6%80%A7&lmsid=6d144548489809f6&lm_extend=ctype%3A3%7Clmbid%3A0 图片来源 于 于360 搜 狗 索 网]]]
二极管具有单向导电性，二极管的伏安特性曲线如图所示 [5] 。
反向电流是指二极管在常温（25℃）和最高反向电压作用下，流过二极管的反向电流。反向电流越小，管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系，大约温度每升高10℃，反向电流增大一倍。例如2AP1型锗二极管，在25℃时反向电流若为250uA，温度升高到35℃，反向电流将上升到500uA，依此类推，在75℃时，它的反向电流已达8mA，不仅失去了单方向导电特性，还会使管子过热而损坏。又如，2CP10型硅二极管，25℃时反向电流仅为5uA，温度升高到75℃时，反向电流也不过160uA。故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。 [4]
2、动态电阻
二极管特性曲线静态工作点附近电压的变化与相应电流的变化量之比。 [4]
3、电压温度系数
4、最高工作频率
[[File:05-139699175.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&src=srp&correct=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&ancestor=list&cmsid=faf5c29af64140b304bb9208931c019e&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=126&adstar=0&clw=255#id=e86bdd680c99b49dbe155613ecda3cc0&prevsn=186&currsn=246&ps=288&pc=60 原图链接][https://b2b.hc360.com/supplyself/171813380.html 图片来源于慧聪网]]]
最高工作频率是二极管工作的上限频率。因二极管与PN结一样，其结电容由势垒电容组成。所以最高工作频率的值主要取决于PN结结电容的大小。若是超过此值。则单向导电性将受影响。 [4]
加在二极管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值。 [4]
=='''检测方法'''==
[[File: 王振耀20180129153112647.jpg|缩略图| 居中|250px300px|[httphttps://pic8image.nipicso.com/20100621/2163148_003328533247_2.jpg view?q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1%E6%B5%8B%E9%87%8F&src=srp&correct=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1%E6%B5%8B%E9%87%8F&ancestor=list&cmsid=ca07d2b86613eddf5b005d2b063b3674&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=0&fsn=60&adstar=0&clw=255#id=cbfa0e738311be1901340f7892bd9773&currsn=0&ps=59&pc=59 原图链接][http://wwwspro.nipicso.com/showsearchthrow/3317755api/midpage/throw?ls=s112c46189d&lm_extend=ctype:3&ctype=3&q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1%E6%B5%8B%E9%87%8F&rurl=http%3A%2F%2Fwww.hi1718.com%2Fdata%2Fparameter%2F47140.html &img=http%3A%2F%2Ffile3.hi1718.com%2Fnewsfile%2F2018%2F01%2F29%2F20180129153112647.jpg&key=t0118a3b4435e5f479c.jpg&s=1572179040810 图片来源 于呢图 于360搜索 网]]]
===小功率晶体二极管===
1、判别正、负电极
===瞬态电压抑制二极管===
[[File:20140404113041-569561036.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&src=tab_www&correct=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&ancestor=list&cmsid=f7cff46bff7318e4ded0b604f9d71cdd&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=126&adstar=0&clw=255#id=84e5f9d19e3ca6ccac4fe809290f6278&currsn=0&ps=108&pc=108 原图链接][https://baike.sogou.com/v55469.htm?pid=baike.box 图片来源于搜狗网]]]
用万用表测量管子的好坏对于单要极型的TVS，按照测量普通二极管的方法，可测出其正、反向电阻，一般正向电阻为4kΩ左右，反向电阻为无穷大。 [8]
===红外发光二极管===
[[File: 王振耀2010091730465295.jpg|缩略图| 居中|250px300px|[httphttps://pic8image.nipicso.com/20100621/2163148_003328533247_2.jpg view?q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&src=tab_www&correct=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&ancestor=list&cmsid=f7cff46bff7318e4ded0b604f9d71cdd&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=126&adstar=0&clw=255#id=4ac925c759bce97f907413915f19ed38&prevsn=0&currsn=126&ps=168&pc=60 原图链接][http://www.nipic114my.comcn/showbusiness/3317755480546.html 图片来源于 呢图 企讯 网]]]
1、判别红外发光二极管的正、负电极。红外发光二极管有两个引脚，通常长引脚为正极，短引脚为负极。因红外发光二极管呈透明状，所以管壳内的电极清晰可见，内部电极较宽较大的一个为负极，而较窄且小的一个为正极。 [8]
在变容电路中常用变容二极管来实现电路的自动频率控制、调谐、调频以及扫描振荡等。 [6]
===工业产品应用===
[[File: 王振耀23-171307613.jpg|缩略图| 居中|250px300px|[httphttps://pic8image.nipicso.com/20100621/2163148_003328533247_2.jpg view?q=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&src=tab_www&correct=%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1&ancestor=list&cmsid=f7cff46bff7318e4ded0b604f9d71cdd&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=126&adstar=0&clw=255#id=6d80408729e4f3bb4282eace3bad5330&currsn=0&ps=108&pc=108 原图链接][httphttps://wwwb2b.nipichc360.com/showviewPics/3317755supplyself_pics/201305145.html 图片来源于 呢图 慧聪 网]]]
经过多年来科学家们不懈努力，半导体二极管发光的应用已逐步得到推广，发光二极管广泛应用于各种电子产品的指示灯、光纤通信用光源、各种仪表的指示器以及照明。发光二极管的很多特性是普通发光器件所无法比拟的，主要具有特点有：安全、高效率、环保、寿命长、响应快、体积小、结构牢固。因此，发光二极管是一种符合绿色照明要求的光源。 [6]
发光二极管在很多领域得到普遍应用，下面介绍几点其主要应用：