光电二极管“ 英文一般称为 Photo-Diode
光电二极管和一般二极管相同，也是由一个PN结组成的半导体器材，也具有单独向导电特性。可是，在电路中不是用它作整流元件，而是经过它把光信号转化成电信号。那么，它是怎样把光信号转化成电信号的呢？我们知道，一般二极管在反向电压效果在处于截止状况，只能流过弱小的反向电流，光电二极管在规划和制造时尽量使PN结的面积相对较大，以便接纳入射光。光电二极管是在反向电压效果在作业的，没有光照时，反向电流极端弱小，叫暗电流；有光照时，反向电流敏捷增大到几十微安，称为光电流。光的强度约大，反向电流也约大。光的改动引起光电二极管电流改动，这就能够把光信号转化成电信号，成为光电传感器材。
一、依据结构分类
半导体二极管首要是依*PN结而作业的。与PN结不可分割的点触摸型和肖特基型，也被列入一般的二极管的规模内。包含这两种类型在内，依据PN结结构面的特色，把晶体二极管分类如下：
1、点触摸型二极管
点触摸型二极管是在锗或硅资料的单晶片上压触一根金属针后，再经过电流法而构成的。因而，其PN结的静电容量小，适用于高频电路。可是，与面结型相比较，点触摸型二极管正向特性和反向特性都差，因而，不能运用于大电流和整流。因为结构简略，所以价格便宜。关于小信号的检波、整流、调制、混频和限幅等一般用处而言，它是运用规模较广的类型。
2、键型二极管
键型二极管是在锗或硅的单晶片上熔接或银的细丝而构成的。其特性介于点触摸型二极管和合金型二极管之间。与点触摸型相比较，虽然键型二极管的PN结电容量稍有添加，但正向特性特别优秀。多作开关用，有时也被运用于检波和电源整流（不大于50mA）。在键型二极管中，熔接金丝的二极管有时被称金键型，熔接银丝的二极管有时被称为银键型。
3、合金型二极管
在N型锗或硅的单晶片上，经过合金铟、铝等金属的办法制造PN结而构成的。正向电压降小，适于大电流整流。因其PN结反向时静电容量大，所以不适于高频检波和高频整流。
4、分散型二极管
在高温的P型杂质气体中，加热N型锗或硅的单晶片，使单晶片外表的一部变成P型，以此法PN结。因PN结正向电压降小，适用于大电流整流。最近，运用大电流整流器的干流已由硅合金型搬运到硅分散型。
5、台面型二极管
PN结的制造办法虽然与分散型相同，可是，只保存PN结及其必要的部分，把不必要的部分用药品腐蚀掉。其剩下的部分便呈现出台面形，因而得名。初期出产的台面型，是对半导体资料运用分散法而制成的。因而，又把这种台面型称为分散台面型。关于这一类型来说，好像大电流整流用的产品类型很少，而小电流开关用的产品类型却许多。
6、平面型二极管
在半导体单晶片（首要地是N型硅单晶片）上，分散P型杂质，运用硅片外表氧化膜的屏蔽效果，在N型硅单晶片上仅挑选性地分散一部分而构成的PN结。因而，不需求为调整PN结面积的药品腐蚀效果。因为半导体外表被制造得平坦，故而得名。而且，PN结合的外表，因被氧化膜掩盖，所以公认为是稳定性好和寿命长的类型。开始，关于被运用的半导体资料是选用外延法构成的，故又把平面型称为外延平面型。对平面型二极管而言，好像运用于大电流整流用的类型很少，而作小电流开关用的类型则许多。
7、合金分散型二极管
它是合金型的一种。合金资料是简单被分散的资料。把难以制造的资料经过奇妙地掺配杂质，就能与合金一同过分散，以便在现已构成的PN结中取得杂质的恰当的浓度散布。此法适用于制造高灵敏度的变容二极管。
8、外延型二极管
用外延面长的进程制造PN结而构成的二极管。制造时需求十分高明的技能。因能随意地操控杂质的不同浓度的散布，故适宜于制造高灵敏度的变容二极管。
9、肖特基二极管
基本原理是：在金属（例如铅）和半导体（N型硅片）的触摸面上，用已构成的肖特基来阻挠反向电压。肖特基与PN结的整流效果原理有根本性的差异。其耐压程度只要40V左右。其专长是：开关速度十分快：反向康复时刻trr特别地短。因而，能制造开关二极和低压大电流整流二极管。
二、依据用处分类
1、检波用二极管
就原理而言，从输入信号中取出调制信号是检波，以整流电流的巨细（100mA）作为界限一般把输出电流小于100mA的叫检波。锗资料点触摸型、作业频率可达400MHz，正向压降小，结电容小，检波功率高，频率特性好，为2AP型。相似点触型那样检波用的二极管，除用于检波外，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。
2、整流用二极管
就原理而言，从输入沟通中得到输出的直流是整流。以整流电流的巨细（100mA）作为界限一般把输出电流大于100mA的叫整流。面结型，作业频率小于KHz，最高反向电压从25伏至3000伏分A～X共22档。分类如下：①硅半导体整流二极管2CZ型、②硅桥式整流器QL型、③用于电视机高压硅堆作业频率近100KHz的2CLG型。
3、限幅用二极管
大大都二极管能作为限幅运用。也有象维护外表用和高频齐纳管那样的专用限幅二极管。为了使这些二极管具有特别强的约束尖利振幅的效果，一般运用硅资料制造的二极管。也有这样的组件出售：依据约束电压需求，把若干个必要的整流二极管串联起来构成一个全体。
4、调制用二极管
一般指的是环形调制专用的二极管。便是正向特性一致性好的四个二极管的组合件。即便其它变容二极管也有调制用处，但它们一般是直接作为调频用。
5、混频用二极管
运用二极管混频方法时，在500～10，000Hz的频率规模内，多选用肖特基型和点触摸型二极管。
6、扩大用二极管
用二极管扩大，大致有依*地道二极管和体效应二极管那样的负阻性器材的扩大，以及用变容二极管的参量扩大。因而，扩大用二极管一般是指地道二极管、体效应二极管和变容二极管。
7、开关用二极管
有在小电流下（10mA程度）运用的逻辑运算和在数百毫安下运用的磁芯鼓励用开关二极管。小电流的开关二极管一般有点触摸型和键型等二极管，也有在高温下还或许作业的硅分散型、台面型平和面型二极管。开关二极管的专长是开关速度快。而肖特基型二极管的开关时刻特短，因而是抱负的开关二极管。2AK型点触摸为中速开关电路用；2CK型平面触摸为高速开关电路用；用于开关、限幅、钳位或检波等电路；肖特基（SBD）硅大电流开关，正向压降小，速度快、功率高。
8、变容二极管
用于自动频率操控（AFC）和调谐用的小功率二极管称变容二极管。日本厂商方面也有其它许多叫法。经过施加反向电压， 使其PN结的静电容量发作改动。因而，被运用于自动频率操控、扫描振动、调频和调谐等用处。一般，虽然是选用硅的分散型二极管，可是也可选用合金分散型、外延结合型、两层分散型等特别制造的二极管，因为这些二极管关于电压而言，其静电容量的改动率特别大。结电容随反向电压VR改动，替代可变电容，用作调谐回路、振动电路、锁相环路，常用于电视机高频头的频道转化和调谐电路，多以硅资料制造。
9、频率倍增用二极管
对二极管的频率倍增效果而言，有依*变容二极管的频率倍增和依*阶跃（即剧变）二极管的频率倍增。频率倍增用的变容二极管称为可变电抗器，可变电抗器虽然和自动频率操控用的变容二极管的作业原理相同，但电抗器的结构却能接受大功率。阶跃二极管又被称为阶跃康复二极管，从导通切换到封闭时的反向康复时刻trr短，因而，其专长是急速地变成封闭的搬运时刻显著地短。假如对阶跃二极管施加正弦波，那么，因tt（搬运时刻）短，所以输出波形急骤地被夹断，故能发作许多高频谐波。
10、稳压二极管
是替代稳压电子二极管的产品。被制造成为硅的分散型或合金型。是反向击穿特性曲线急骤改动的二极管。作为操控电压和规范电压运用而制造的。二极管作业时的端电压（又称齐纳电压）从3V左右到150V，按每隔10%，能划分红许多等级。在功率方面，也有从200mW至100W以上的产品。作业在反向击穿状况，硅资料制造，动态电阻RZ很小，一般为2CW型；将两个互补二极管反向串接以削减温度系数则为2DW型。
11、PIN型二极管（PIN Diode）
这是在P区和N区之间夹一层本征半导体（或低浓度杂质的半导体）结构的晶体二极管。PIN中的I是“本征”含义的英文略语。当其作业频率超越100MHz时，因为少量载流子的存贮效应和“本征”层中的渡越时刻效应，其二极管失掉整流效果而变成阻抗元件，而且，其阻抗值随偏置电压而改动。在零偏置或直流反向偏置时，“本征”区的阻抗很高；在直流正向偏置时，因为载流子注入“本征”区，而使“本征”区呈现出低阻抗状况。因而，能够把PIN二极管作为可变阻抗元件运用。它常被运用于高频开关（即微波开关）、移相、调制、限幅等电路中。
12、 雪崩二极管 （Avalanche Diode）
它是在外加电压效果下能够发作高频振动的晶体管。发作高频振动的作业原理是栾的：运用雪崩击穿对晶体注入载流子，因载流子渡越晶片需求必定的时刻，所以其电流滞后于电压，呈现延迟时刻，若适当地操控渡越时刻，那么，在电流和电压关系上就会呈现负阻效应，然后发作高频振动。它常被运用于微波范畴的振动电路中。
13、江崎二极管 （Tunnel Diode）
它是以地道效应电流为首要电流重量的晶体二极管。其基底资料是砷化镓和锗。其P型区的N型区是高掺杂的（即高浓度杂质的）。地道电流由这些简并态半导体的量子力学效应所发作。发作地道效应具有如下三个条件：①费米能级坐落导带和满带内；②空间电荷层宽度有必要很窄（0.01微米以下）；简并半导体P型区和N型区中的空穴和电子在同一能级上有交叠的或许性。江崎二极管为双端子有源器材。其首要参数有峰谷电流比（IP／PV），其间，下标“P”代表“峰”；而下标“V”代表“谷”。江崎二极管能够被运用于低噪声高频扩大器及高频振动器中（其作业频率可达毫米波段），也能够被运用于高速开关电路中。
14、快速关断（阶跃康复）二极管 （Step Recovary Diode）
它也是一种具有PN结的二极管。其结构上的特色是：在PN结鸿沟处具有峻峭的杂质散布区，然后构成“自助电场”。因为PN结在正向偏压下，以少量载流子导电，并在PN结邻近具有电荷存贮效应，使其反向电流需求阅历一个“存贮时刻”后才干降至最小值（反向饱和电流值）。阶跃康复二极管的“自助电场”缩短了存贮时刻，使反向电流快速截止，并发作丰厚的谐波重量。运用这些谐波重量可规划出梳状频谱发作电路。快速关断（阶跃康复）二极管用于脉冲和高次谐波电路中。
15、肖特基二极管 （Schottky Barrier Diode）
它是具有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向开始电压较低。其金属层除资料外，还能够选用金、钼、镍、钛等资料。其半导体资料选用硅或砷化镓，多为N型半导体。这种器材是由大都载流子导电的，所以，其反向饱和电流较以少量载流子导电的PN结大得多。因为肖特基二极管中少量载流子的存贮效应甚微，所以其频率响仅为RC时刻常数约束，因而，它是高频和快速开关的抱负器材。其作业频率可达100GHz。而且，MIS（金属－绝缘体－半导体）肖特基二极管能够用来制造太阳能电池或发光二极管。
16、阻尼二极管
具有较高的反向作业电压和峰值电流，正向压降小，高频高压整流二极管，用在电视机行扫描电路作阻尼和升压整流用。
17、瞬变电压按捺二极管
TVP管，对电路进行快速过压维护，分双极型和单极型两种，按峰值功率（500W－5000W）和电压（8.2V～200V）分类。
18、双基极二极管（单结晶体管）
两个基极，一个发射极的三端负阻器材，用于张驰振动电路，守时电压读出电路中，它具有频率易调、温度稳定性好等长处。
19、发光二极管
用磷化镓、磷砷化镓资料制成，体积小，正向驱动发光。作业电压低，作业电流小，发光均匀、寿命长、可发红、黄、绿单色光。
三、依据特性分类
点触摸型二极管，按正向和反向特性分类如下。
1、一般用点触摸型二极管
这种二极管正如标题所说的那样，一般被运用于检波和整流电路中，是正向和反向特性既不特别好，也不特别坏的中心产品。如：SD34、SD46、1N34A等等归于这一类。
2、高反向耐压点触摸型二极管
是最大峰值反向电压和最大直流反向电压很高的产品。运用于高压电路的检波和整流。这种类型的二极管一般正向特性不太好或一般。在点触摸型锗二极管中，有SD38、1N38A、OA81等等。这种锗资料二极管，其耐压受到约束。要求更高时有硅合金和分散型。
3、高反向电阻点触摸型二极管
正向电压特性和一般用二极管相同。虽然其反方向耐压也是特别地高，但反向电流小，因而其专长是反向电阻高。运用于高输入电阻的电路和高阻负荷电阻的电路中，就锗资料高反向电阻型二极管而言，SD54、1N54A等等归于这类二极管。
4、高传导点触摸型二极管
它与高反向电阻型相反。其反向特性虽然很差，但使正向电阻变得满足小。对高传导点触摸型二极管而言，有SD56、1N56A等等。对高传导键型二极管而言，能够得到更优秀的特性。这类二极管，在负荷电阻特别低的情况下，整流功率较高。 在開關電源中，所需的整流二極管必須具有正向壓下降，快速恢復的特點，還應具有足夠的輸出功率，能够运用1.高效快速恢復二極管;2高效超快速二極管;3肖特基勢壘整流二極管。快速恢復和超快速恢復二極管具有適中的和較高的正向壓降，其範圍是從0.8—1.2v.這兩種整流二極管還具有較高的截止電壓參數。因而，它們特別適合於在輸入小功率，電壓在12v左右的輔助電源電路中运用。
由於現代的開關電源作业頻率都在20khz以上，比起一般的整流二極管，快速恢復二極管和超快速恢復二極管的反向恢復時間減小到了毫微秒極。因而，大大提高了電源的功率。據經驗，在選擇快速恢復二極管時，其反向恢復時間至少應該比開關晶體管的上升時間低三倍。這兩種整流二極管還減少了開關電壓尖峰。而這種尖峰直接影響輸出直流電壓的紋波。雖然某些稱為軟恢復型整流二極管的噪聲較小，可是它們的反向恢復時間trr較長，反向電流Irm也較大。因而使得開關損耗較大。快速恢復整流二極管和超快恢復整流二極管在開關電源中作為整流器运用時，是否需求散熱器，要根據電路的最大功率決定。一般情況下，這些二極管再製造時允許的結溫在175度。生產廠家對其產品都有技術說明，供给給設計者去計算最大的輸出作业電流，電壓，及外殼溫度等.
