二极管

二极管（Diode）是一种具有单向电导通特性的两端电子元器件。

结构与原理
结构：半导体二极管由一个 PN 结加上相应的电极引线及管壳封装而成。采用不同的掺杂工艺，将 P 型半导体与 N 型半导体制作在同一块半导体基片上，在它们的交界面形成 PN 结，由 P 区引出的电极称为阳极，N 区引出的电极称为阴极。
原理：根据 PN 结的单向导电性，当在二极管两端加正向电压时，即阳极接正、阴极接负，PN 结变窄，载流子极易向两边漂移，形成较大的正向扩散电流，二极管导通；当加反向电压时，PN 结变宽，电流几乎不再流动，二极管截止。
分类及特性
普通 PN 结二极管：正向压降硅管约为 0.6V-0.7V，锗管约为 0.3V，反向恢复时间较长，耐压范围高，漏电流较小，常用于整流电路、钳位电路等。
肖特基二极管：正向压降低，为 0.2V-0.4V，反向恢复时间极短，小于 10ns，但耐压范围低，一般为 20V-150V，漏电流较大，适用于高速整流、开关电源等低压电路。
快恢复二极管：正向压降为 0.8V-1.2V，反向恢复时间较短，几十纳秒，耐压范围高，可用于高频整流电路、开关电源等。
齐纳二极管（稳压二极管）：正向压降与普通 PN 结二极管类似，反向特性是在击穿电压范围内稳定工作，击穿电压范围广，为 2.4V-200V，反向击穿电流较大，主要用于稳压电路、过压保护等。
发光二极管：正向压降为 1.8V-3.3V，视波长与材料而定，反向电压很低，通常小于 5V，耐压范围较低，漏电流较小，用于照明、显示等领域。
主要参数
正向额定电流：二极管在室温下长期连续工作时允许通过的最大电流值。
反向额定电压：二极管反接时所能承受的最高电压值。
正向导通压降：二极管正向导通流过电流时产生的压降，与正向电流和温度有关。
反向漏电流：二极管反向截止时，从阴极漏到阳极的微小电流，反压越高、温度越高，漏电流越大。
反向恢复时间：二极管从正偏转换到反偏时，反向电流从上升到峰值再下降到零的时间，是衡量二极管开关速度的重要指标。
应用场景
二极管在电子电路中应用广泛，可实现对交流电整流、对调制信号检波、限幅和钳位以及对电源电压的稳压等功能，在电视、电脑、手机、照明、汽车、机械、集成电路等领域都有重要应用。