二極管的基本原理

二極管工作原理

晶體二極管為一個由p型半導體和n型半導體形成的pn結，在其界面處兩側形成空間電荷層，並建有自建電場。當不存在外加電壓時，由於pn結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處於電平衡狀態。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範圍內與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流I0。

二極管的作用

二極管是最常用的電子元件之一，它最大的特性就是單向導電，也就是電流只可以從二極管的一個方向流過，二極管的作用有整流電路，檢波電路，穩壓電路，各種調製電路，主要都是由二極管來構成的，其原理都很簡單，正是由於二極管等元件的發明，才有我們現 在豐富多彩的電子信息世界的誕生，既然二極管的作用這麼大那麼我們應該如何去檢測這個元件呢，其實很簡單隻要用萬用表打到電阻檔測量一下反向電阻如果很小就説明這個二極管是壞的，反向電阻如果很大這就説明這個二極管是好的。對於這樣的基礎元件我們應牢牢掌握住他的作用原理以及基本電路，這樣才能為以後的電子技術學習打下良好的基礎。

二極管的種類

齊納二極管（穩壓二極管）：利用在PN結加反向電壓產生的雪崩擊穿而產生穩定電壓的二極管。

PN結二極管：是把P型半導體和N型半導體結合在一起的二極管。用硅或鍺做材料。用於整流的時候，被設計成可以通過比較大的電流。另外，用於小信號時電流變小，被設計成可以在開/關間高速切換。

江崎二極管（ 隧道二極管）：江崎二極管擁有利用隧道效應的負阻抗區。多用於微波的波源

變容二極管：在PN結施加反向電壓時端口間的電容變化的二極管。容量根據空乏層擴大而變化。多用於收音機等電子調諧電路。

肖特基二極管：是利用金屬和半導體接觸時生成的肖特基勢壘的二極管。上升電壓低，因為一邊的端口是金屬，所以可以高速地開關。

光電二極管：光電二極管是將光信號變成電信號的半導體器件。PN結型光電二極管與其他類型的光探測器一樣，在諸如光敏電阻、感光耦合元件（Charge-coupled Device, CCD）以及光電倍增管等設備中有着廣泛應用。

PIN二極管：以削減電容為目的，是有介於P型半導體和N型半導體之間夾着本徵半導體的構造的半導體。可以高速地開關。

激光二極管：激光二極管具有體積小、重量輕、耗電低、驅動電路簡單、調製方便、耐機械衝擊以及抗震動等優點，但它對過電流、過電壓以及靜電干擾極為敏感，因此，在使用時，要特別注意不要使其工作參數超過其最大允許值。

雪崩二極管：利用在PN結加反向電壓產生的雪崩擊穿而帶有負阻抗區的二極管。多用於微波的波源。

發光二極管：發光二極管簡稱為LED。由含鎵（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物製成，它在照明領域應用廣泛，在電路及儀器中作為指示燈。