电子工程师在平常进行电子规划中触摸得最多的莫过于电子元器材了，而怎么用好电子元器材，使电子元器材在电路中发挥其最大的功用效果，则成为评判你是否是合格电子工程师的底子规范。为给工程师朋友供给较为全面的元器材常识，或学习，或参阅，或温故而知新，本站会连续整合推出《电子规划根底要害元器材篇》系列章节，敬请留心。 本章节将谈及二极管相关常识，二极管在电子线路中也是广泛使用的器材之一。
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电子规划根底要害元器材篇（一）：电容
二极管又称晶体二极管，简称二极管（diode），别的，还有前期的真空电子二极管；它是一种具有单向传导电流的电子器材。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子，这种电子器材依照外加电压的方向，具有单向电流的转导性。一般来讲，晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结构成的p-n结界面。在其界面的两头构成空间电荷层，构成自建电场。当外加电压等于零时，因为p-n 结两头载流子的浓度差引起分散电流和由自建电场引起的漂移电流持平而处于电平衡状况，这也是常态下的二极管特性。
常见二极管图示
一、概述
二极管的符号为
。
半导体是一种具有特别性质的物质，它不像导体相同可以彻底导电，又不像绝缘体那样不能导电，它介于两者之间，所以称为半导体。半导体最重要的两种元素是硅（读“guī”）和锗（读“zhě”）。咱们常传闻的美国硅谷，便是因为那里有很多家半导体厂商。
二极管应该算是半导体器材宗族中的元老了。很久以前，人们热衷于安装一种矿石收音机来收听无线电广播，这种矿石后来就被做成了晶体二极管。
二极管最显着的性质便是它的单向导电特性，便是说电流只能从一边曩昔，却不能从另一边过来（从正极流向负极）。咱们用万用表来对常见的1N4001型硅整流二极管进行丈量，红表笔接二极管的负极，黑表笔接二极管的正极时，表针会动，阐明它可以导电；然后将黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，这时万用表的表针底子不动或许只偏转一点点，阐明导电不良（万用表里边，黑表笔接的是内部电池的正极）。
常见的几种二极管中有玻璃封装的、塑料封装的和金属封装的等几种。像它的姓名，二极管有两个电极，而且分为正负极，一般把极性标明在二极管的外壳上。大多数用一个不同色彩的环来表明负极，有的直接标上“—”号。大功率二极管多选用金属封装，而且有个螺母以便固定在散热器上。
1 二极管的作业原理
二极管什物
晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体构成的p-n结，在其界面处两头构成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，因为p-n 结两头载流子浓度差引起的分散电流和自建电场引起的漂移电流持平而处于电平衡状况。当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的相互抑消效果使载流子的分散电流添加引起了正向电流。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，构成在必定反向电压规模内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到必定程度时，p-n结空间电荷层中的电场强度到达临界值发生载流子的倍增进程，发生很多电子空穴对，发生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。p-n结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分。
2 半导体分立元器材命名办法
运用二极管单向导电的特性，常用二极管作整流器，把交流电变为直流电，即只让交流电的正半周（或负半周）经过，再用电容器滤波构成滑润的直流。事实上很多电器的电源部分都是这样的。二极管也用来做检波器，把高频信号中的有用信号“检出来”，旧式收音机中会有一个“检波二极管”，一般用2AP9型锗管。
二、二极管的特性
1 正向性
外加正向电压时，在正向特性的开始部分，正向电压很小，不足以战胜PN结内电场得阻挠效果，正向电流简直为零，这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。当正向电压大于死区电压今后，PN结内电场被战胜，二极管导通，电流随电压增大而敏捷上升。在正常运用的电流规模内，导通时二极管的端电压简直保持不变，这个电压称为二极管的正向电压。
2 二极管的反向特性
外加反向电压不超越必定规模时，经过二极管的电流是少量载流子漂移运动所构成反向电流，因为反向电流很小，二极管处于截止状况。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流，二极管的反向饱和电流受温度影响很大。
3 击穿
外加反向电压超越某一数值时，反向电流会忽然增大，这种形象称为电击穿。引起电击穿的临界电压称为二极管反向击穿电压。电击穿时二极管失掉单向导电性。假如二极管没有因电击穿而引起过热，则单向导电性不必定会被永久损坏，在撤消外加电压后，其功能仍可康复，不然二极管就损坏了。因而运用时应防止二极管外加的反向电压过高。
二极管是一种具有单向导电的二端器材，有电子二极管和晶体二极管之分，电子二极管现已很少见到，比较常见和常用的多是晶体二极管。二极管的单向导电特性，简直在所有的电子电路中，都要用到半导体二极管，它在许多的电路中起着重要的效果，它是诞生最早的半导体器材之一，其使用也十分广泛。
二极管的管压降：硅二极管（不发光类型）正向管压降0.7V，锗管正向管压降为0.3V，发光二极管正向管压降为随不同发光色彩而不同。
主要有三种色彩，详细压降参阅值如下：赤色发光二极管的压降为2.0–2.2V，黄色发光二极管的压降为1.8—2.0V，绿色发光二极管的压降为3.0—3.2V，正常发光时的额定电流约为20mA。
二极管的电压与电流不是线性关系，所以在将不同的二极管并联的时分要接相适应的电阻。
4 二极管的反向击穿
齐纳击穿 反向击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种状况。在高掺杂浓度的状况下，因势垒区宽度很小，反向电压较大时，损坏了势垒区内共价键结构，使价电子脱离共价键捆绑，发生电子-空穴对，致使电流急剧增大，这种击穿称为齐纳击穿。假如掺杂浓度较低，势垒区宽度较宽，不容易发生齐纳击穿。
雪崩击穿 另一种击穿为雪崩击穿。当反向电压添加到较大数值时，外加电场使电子漂移速度加快，然后与共价键中的价电子相碰撞，把价电子撞出共价键，发生新的电子-空穴对。新发生的电子-空穴被电场加快后又撞出其它价电子，载流子雪崩式地添加，致使电流急剧添加，这种击穿称为雪崩击穿。不管哪种击穿，若对其电流不加约束，都或许形成PN结永久性损坏。
3 二极管电路及其剖析办法
抱负二极管的V–I特性如图a，虚线为实践二极管的V–I特性。图b为其代表符号。抱负二极管在正向偏置时，其管压降为0V，反向偏置时，它的电阻为无穷大，电流为零。
恒压型V-I特性如图所示。当二极管导通后，其管压降以为稳定不随电流而变（硅管典型值为0.7V）。此模型供给了合理的近似，因而使用较广。运用时只有当二极管的电流iD近似等于或大于1mA时才是正确的。
3.1 二极管折线模型
对恒压降模型作必定的批改，以为二极管的管压降是跟着经过二极管电流的添加而添加的即得二极管折线模型。在模型顶用一个电池和一个电阻rD来作进一步的近似。电池的电压为二极管的门坎电压Vth（约为0.5V）。当二极管的导通电流为1mA时，管压降为0.7V时
二极管折线模型如下图所示。
