二极管

二极管二极管具有阳极(anode)和阴极(cathode)两个端子（这些用语是来自于真空管），电流只能往单一方向流动。

也就是说，电流可以从阳极流向阴极，不能从阴极流向阳极。

这种作用就被称之为整流作用。

而在真空管内，藉由电极之间’ja:印加’加上的电压让热电子从阴极到达阳极，因而有整流的作用。

半导体二极管中，有利用P型和N型两种半导体接合面的P N接合效应，也有利用金属与半导体接合产生的肖特基效应达成整流作用的类型。

若是PN 接合型的二极管，在P型侧就是阳极，N型侧则是阴极。

二极管的基本运作这里针对半导体二极管的运作原理，选择基本的PN接合型二极管作为例子，简单地说明其特性。

读者若是想寻找真空管二极管的运作原理，请参照真空管的条目。

PN接合二极管是n型半导体和p型半导体互相结合所构成。

PN接合区彼此的电子和电洞相互抵销，造成主要载子不足，形成空乏层。

在空乏层内N型侧带正电，P型侧带负电，因此内部产生一个静电场，空乏层的两端存在电位差。

但是如果让两端的载子再结合的话，两端的电压差则会变成零。

整流动作二极管的阳极侧施加正电压，阴极侧施加负电压，这样就称为顺向偏压。

如此N型半导体被注入电子，P型半导体被注入电洞。

这样一来，让主要载子过剩，空乏层缩小、消灭，正负载子在接合部附近结合并消灭。

整体来看，电子从阴极流向阳极（电流则是由阳极流向阴极）。

在这个领域，电流随著偏压的增加也急遽地增加。

伴随著电子与电洞的再结合，两者所带有的能量转变为热（和光）的形式被放出。

另，能让顺向电流通过的必要电压被称为顺向压降。

在阳极侧施加负电压，就是逆向偏压。

这种情况下，因为N型区域被注入电洞，P型领域被注入电子，两个领域内的主要载子都变为不足。

因此结合部位的空乏层变得更大，内部的静电场也更强，扩散电位也跟著变大。

这个扩散电位与外部施加的电压互相抵销，让逆向的电流更难以通过。

更多的细节请参阅“PN接合”的条目。

而实际的元件虽然处于逆向偏压状态，也会有微小的逆向电流（漏电流、漂移电流）通过。

二极管种类与作用二极管是一种最基本的电子元件，它有许多种类，不同类型的二极管有不同的结构和用途。

在本文中，我们将详细介绍常见的三种二极管：正向电压放大二极管（BJT），场效应管（FET）和肖特基二极管，以及它们的作用。

1.正向电压放大二极管（BJT）:BJT是最常见的二极管类型之一，也是最早被广泛应用的一种。

它由两个PN结组成，分为NPN型和PNP型。

NPN型的BJT中，中间的P型材料被这两个N型材料夹在中间。

在正向偏置下，电流从基极流向发射极，因此它也被称为NPN型。

相反，PNP型的BJT中，中间的N型材料被这两个P型材料夹在中间。

在正向偏置下，电流从基极流向边沿缘，因此它也被称为PNP型。

BJT的作用是放大电流和电压。

当电流从基极流向发射极时，放大器可以放大该电流，并在集电极上产生一个较大的电压。

这使得BJT非常适用于放大电路，比如音频放大器，射频放大器等。

2.场效应管（FET）:与BJT不同，FET是一种用于放大电流和电压的电压控制型半导体器件。

与BJT相比，FET有一个额外的端口，称为栅极。

FET由衬底、栅极和漏源组成。

FET分为两种类型：N型FET和P型FET。

N型FET中，栅极和漏源之间有一个正向偏置的PN结，这个结区域称为通道。

当在栅极施加一个正电压时，形成的电场将改变PN结的电导率，允许电流从漏源流向衬底。

这也被称为增强型N型场效应管。

相反，P型FET中，通道是经常存在的，施加一个负电压在栅极，阻挡PN结之间的电导率，控制电流的流动。

FET的作用是放大电流和电压。

由于栅极与导电通道之间的电流非常小，因此FET通常具有高输入阻抗和低输出阻抗，使其非常适合用作放大器。

此外，FET还广泛应用于模拟开关和数字逻辑电路。

3.肖特基二极管:肖特基二极管是一种与普通PN结二极管相比具有较快开关速度和低反向恢复时间的二极管。

它由一个金属与硅之间的PN结或金属与半导体之间的接触形成。

肖特基二极管的金属层被称为肖特基。

二极管单位及符号
二极管的单位是二极管，符号是D。

二极管又称晶体二极管，简称二极管，它是一种具有单向传导电流的电子器件。

二极管的基本结构是PN结，由一个P型半导体和N型半导体形成，中间有一个接触面。

在这个结构中，P型和N型半导体中的电子和空穴在接触面处相互抵消，形成一个空间电荷区。

这个区域在接触面处形成了一个内建电场，可以阻止载流子的进一步扩散。

二极管的单位是二极管，符号是D。

二极管的作用包括整流、钳位、稳压、限幅、检波、元件保护、开关等。

二极管的主要参数有最大整流电流、反向击穿电压、反向电流、极间电容等。

二极管的分类及参数二极管是电子器件中最简单的一种，广泛应用于电子电路中。

它具有单向导通性，即只有在正向电压作用下才会导电，而在反向电压作用下则会截止电流。

根据二极管的结构和功能，可以将其分为普通二极管、恒压二极管、整流二极管和特殊二极管等多个类别。

下面分别介绍这些二极管的分类及参数。

1.普通二极管：普通二极管是最基础、最常见的一类二极管。

它主要由一个PN结构组成，一般用硅(Si)或砷化镓(GaAs)等半导体材料制作而成。

普通二极管具有正向压降特性，即在正向电压作用下，从P区到N区的电子会流动，形成电流；而在反向电压作用下，由于P区的导电性差，电流无法流动，二极管截止。

普通二极管的主要参数有以下几个：-数字型号：例如1N4148、1N4007等；-最大正向电流：最大能够通过的正向电流；-最大反向电压：最大能够承受的反向电压；-正向压降：正向导通时的电压降；-反向漏电流：反向电压作用下的漏电流。

2.恒压二极管：恒压二极管，也称为稳压二极管或Zener二极管，是一种特殊的二极管。

它基本上与普通二极管相同，但能够在逆向击穿时产生一个稳定的电压（即Zener电压），并以此为参考进行稳压。

恒压二极管广泛应用于电源稳压电路、测量电路和放大器的偏置电路等。

恒压二极管的主要参数有以下几个：-数字型号：例如BZX55C5V1、BZV55-C24等；- Zener电压：逆向击穿时稳定的电压值；- 最大反向电流：在Zener电压下能够通过的最大反向电流；-最大功耗：能够承受的最大功耗，一般由封装类型决定。

3.整流二极管：整流二极管，也称为信号二极管或电势二极管，是一种特殊的二极管，用于将交流信号转换为直流信号。

整流二极管通常用于电源电路、继电器、调制解调器等电子器件中。

整流二极管的主要参数有以下几个：-数字型号：例如1N4148、1N4007等；-最大正向电流：最大能够通过的正向电流；-最大反向电压：最大能够承受的反向电压；-正向压降：正向导通时的电压降。