電子元件家族當中，有一種隻允許電流由單一方向流過，具有兩(liang) 個(ge) 電極的元件，稱為(wei) 二極管，英文是“Diode”，是現代電子產(chan) 業(ye) 的基石。     

晶體(ti) 二極管  

又稱半導體(ti) 二極管。1947年，美國人發明。在半導體(ti) 二極管內(nei) 部有一個(ge) PN結和兩(liang) 個(ge) 引出端。     

這種電子器件按照外加電壓的方向，具備單向電流的傳(chuan) 導性。現今最普遍的二極管大多是使用半導體(ti) 材料如矽或鍺。     

晶體(ti) 二極管結構  

晶體(ti) 二極管的核心是PN結，關(guan) 於(yu) PN結首先要了解三個(ge) 概念。     

·本征半導體(ti) ：指不含任何摻雜元素的半導體(ti) ，如純矽晶片或純鍺晶片。  

·P型半導體(ti) ：摻雜了產(chan) 生空穴的含較低電價(jia) 雜質的半導體(ti) ，如在本征半導體(ti) 中Si(4+)中摻入Al(3+)的半導體(ti) 。   

·N型半導體(ti) ：摻雜了產(chan) 生空穴的含較低電價(jia) 雜質的半導體(ti) ，如在本征半導體(ti) 中矽Si(4+)中摻入磷P(5+)的半導體(ti) 。  

由P型半導體(ti) 和N型半導體(ti) 相接觸時，就產(chan) 生一個(ge) 獨特的PN結界麵，在界麵的兩(liang) 側(ce) 形成空間電荷層，構成自建電場。   

當外加電壓等於(yu) 零時，由於(yu) PN結兩(liang) 邊載流子的濃度差引起擴散電流和由自建電場引起的漂移電流相等而處於(yu) 電平衡狀態，這也是常態下的PN結。 

以PN結為(wei) 核心結構，加上引線或引腳形成單向導電的二極管。 

當外加電壓方向由P極指向N極時，導通。     

二極管的主要參數

最大整流電流IF：最大平均值，最大反向工作電壓UR：最大瞬時值 反向電流 IR：即IS  

1. 最大反向峰值電壓VRM 即使沒有反向電流，隻要不斷地提高反向電壓,遲早會(hui) 使二極管損壞。這種能加上的反向電壓,不是瞬時電壓,而是反複加上的正反向電壓。 因給整流器加的是交流電壓,它的最大值是規定的重要因子。  　　

2. 最大直流反向電壓VR 上述最大反向峰值電壓是反複加上的峰值電壓,VR是連續加直流電壓時的值。指二極管的使用時所允許加的最大反向電壓，超過此值二極管就有發生反向擊穿的危險。通常取反向擊穿電壓的一半作為(wei) VR。用於(yu) 直流電路,最大直流 反向電壓對於(yu) 確定允許值和上限值是很重要的。  　　

3. 最大浪湧電流Isurge 允許流過的過量的正向電流。它不是正常電流,而是瞬間電流,這個(ge) 值相當大。  　　

4. 最大平均整流電流IO 在半波整流電路中,流過負載電阻的平均整流電流的最大值。這是設計時非常重要的值。指二極管長期運行時允許通過的最大正向平均電流，它是由PN結的結麵積和外界散熱條件決(jue) 定的。實際應用時，二極管的平均電流不能超過此值，並要滿足散熱條件，否則會(hui) 燒壞二極管。  　　

5. 最大交流輸入電壓VI 在半波整流電路(電阻負荷)上加的正弦交流電壓的有效值。這也是選擇整流器時非常重要的參數。 最大峰值正向電流IFM 正向流過的最大電流值,這也是設計整流電路時的重要參數。

晶體(ti) 二極管分類     

晶體(ti) 二極管可按材料不同和PN結結構不同，進行分類。           

01點接觸型二極管     

點接觸型二極管是在鍺或矽材料的單晶片上壓觸一根金屬針後，再通過電流法而形成的。   

其PN結的靜電容量小，適用於(yu) 高頻電路。因為(wei) 構造簡單，所以價(jia) 格便宜。對於(yu) 小信號的檢波、整流、調製、混頻和限幅等一般用途而言，它是應用範圍較廣的類型。與(yu) 麵結型相比較，點接觸型二極管正向特性和反向特性都差，因此不能使用於(yu) 大電流和整流。     

製作工藝：將細鋁絲(si) 的一端接在陽極引線上，另一端壓在摻雜過的N型半導體(ti) 上。加上電壓後，細鋁絲(si) 在接觸點處融化並滲入融化部分的中。這樣，接觸點實際上是P型半導體(ti) ，並附著在N型半導體(ti) 上形成PN結。     

02麵接觸型二極管     

麵接觸型二極管的“PN結”麵積較大，允許通過較大的電流(幾安到幾十安)，主要用於(yu) 把交流電變換成直流電的“整流”電路中。麵接觸型晶體(ti) 二極管比較適用於(yu) 大電流開關(guan) 。   

平麵型二極管     

平麵型二極管是一種特製的矽二極管，得名於(yu) 半導體(ti) 表麵被製作得平整。最初，對於(yu) 被使用的半導體(ti) 材料是采用外延法形成的，故又把平麵型稱為(wei) 外延平麵型。     

在半導體(ti) 單晶片(主要地是N型矽單晶片)上，擴散P型雜質，利用矽片表麵氧化膜的屏蔽作用，在N型矽單晶片上僅(jin) 選擇性地擴散一部分而形成的PN結。因PN結合的表麵被氧化膜覆蓋，穩定性好和壽命長。     

它不僅(jin) 能通過較大的電流，而且性能穩定可靠，多用於(yu) 開關(guan) 、脈衝(chong) 及高頻電路中。

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