二極管的制造工藝包括多個(gè)環(huán)節(jié)。首先是半導(dǎo)體材料的制備，硅或鍺等半導(dǎo)體材料需要經(jīng)過提純、拉晶等過程，得到高純度、高質(zhì)量的半導(dǎo)體晶體。然后進(jìn)行晶圓制造，將半導(dǎo)體晶體切割成薄片，在晶圓上通過擴(kuò)散、離子注入等工藝形成 P - N 結(jié)。擴(kuò)散工藝是將特定的雜質(zhì)原子擴(kuò)散到半導(dǎo)體材料中，改變其導(dǎo)電類型，從而形成 P 區(qū)和 N 區(qū)。離子注入則是通過加速離子并將其注入到半導(dǎo)體材料中，精確地控制雜質(zhì)的濃度和分布。在形成 P - N 結(jié)之后，還需要進(jìn)行電極制作，在 P 區(qū)和 N 區(qū)分別制作金屬電極，以便與外部電路連接。另外，進(jìn)行封裝，將制作好的二極管芯片封裝在特定的封裝材料中，保護(hù)芯片并提供合適的引腳用于安裝。二極管在電路中可起開關(guān)、整流、限幅、檢波等多種基礎(chǔ)作用。BT138-800E

    變?nèi)荻O管利用了 PN 結(jié)的電容隨反向電壓變化的特性。當(dāng)反向電壓增大時(shí)，PN 結(jié)的空間電荷區(qū)變寬，等效電容減??；反之，反向電壓減小時(shí)，電容增大。在電子調(diào)諧電路中，變?nèi)荻O管被廣泛應(yīng)用。例如在收音機(jī)的調(diào)諧電路里，通過改變加在變?nèi)荻O管兩端的電壓，調(diào)整其電容值，從而改變 LC 諧振回路的諧振頻率，實(shí)現(xiàn)對不同頻率電臺信號的接收。在電視機(jī)的高頻頭中，變?nèi)荻O管同樣用于頻道調(diào)諧，使電視能夠準(zhǔn)確接收不同頻道的節(jié)目信號，為用戶提供豐富的視聽選擇，在電子設(shè)備的頻率調(diào)節(jié)和信號處理中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。STGDL6NC60DI肖特基二極管開關(guān)速度快，正向壓降小。

    穩(wěn)壓二極管（齊納二極管）利用反向擊穿特性實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓功能。當(dāng)反向電壓達(dá)到其擊穿電壓時(shí)，即使電流在較大范圍內(nèi)變化，二極管兩端的電壓仍能保持基本穩(wěn)定。穩(wěn)壓電路中，穩(wěn)壓二極管與限流電阻串聯(lián)接入電源，通過調(diào)整限流電阻的阻值，控制流過穩(wěn)壓二極管的電流，使其工作在反向擊穿區(qū)。這種電路常用于為電子設(shè)備提供穩(wěn)定的參考電壓，如在單片機(jī)系統(tǒng)中為芯片供電，確保電源電壓不受輸入電壓波動或負(fù)載變化的影響。與普通二極管不同，穩(wěn)壓二極管正常工作在反向擊穿狀態(tài)，且具有良好的可逆性，只要電流和功耗控制在允許范圍內(nèi)，不會因擊穿而損壞，是穩(wěn)定電壓的重要器件。

    二極管在鉗位電路中也有著獨(dú)特的應(yīng)用。鉗位電路可以將信號的某一電平固定在一個(gè)特定的值上。比如在視頻信號處理中，為了確保視頻信號中的同步信號電平穩(wěn)定，可使用二極管鉗位電路。它通過電容、電阻和二極管的組合，將視頻信號中的同步脈沖頂部或底部鉗位在一個(gè)固定電壓上。這樣，無論信號在傳輸過程中如何變化，同步信號的電平都能保持穩(wěn)定，便于后續(xù)的同步分離和信號處理操作。在數(shù)字電路中，二極管可用于邏輯電平轉(zhuǎn)換。例如，當(dāng)需要將一個(gè)高電平信號從一種邏輯標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換為另一種邏輯標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可以利用二極管的單向?qū)щ娦院碗妷航堤匦?。通過適當(dāng)?shù)碾娐吩O(shè)計(jì)，二極管可以將輸入的高電平信號降低一定的電壓值，使其符合目標(biāo)邏輯電平的要求。這種電平轉(zhuǎn)換在不同類型數(shù)字電路之間的接口設(shè)計(jì)中非常重要，能夠確保信號在不同邏輯電平的電路之間準(zhǔn)確傳遞，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的兼容性。發(fā)光二極管（LED）通過注入電流發(fā)光，色彩鮮艷、能耗低，廣泛應(yīng)用于照明、顯示屏背光源等領(lǐng)域。

    二極管的正向特性曲線描述了二極管正向?qū)〞r(shí)電流與電壓之間的關(guān)系。在正向特性曲線的起始階段，當(dāng)正向電壓較小時(shí)，二極管的正向電流非常小，幾乎可以忽略不計(jì)，此時(shí)二極管處于死區(qū)。隨著正向電壓的增加，當(dāng)電壓超過死區(qū)電壓后，二極管的正向電流開始迅速增加，并且電流與電壓之間近似呈指數(shù)關(guān)系。不同材料的二極管，其死區(qū)電壓和正向特性曲線的斜率有所不同。例如，硅二極管的死區(qū)電壓約為 0.5V，鍺二極管的死區(qū)電壓約為 0.1V。通過對正向特性曲線的研究，可以了解二極管的導(dǎo)通特性，為電路設(shè)計(jì)中選擇合適的二極管提供依據(jù)。光電二極管能將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。STTH10R04

二極管的額定電流與反向耐壓是選型時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注的主要參數(shù)。BT138-800E

    整流電路是二極管最常見的應(yīng)用領(lǐng)域之一。在交流 - 直流轉(zhuǎn)換過程中，二極管發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在簡單的半波整流電路中，當(dāng)交流電源處于正半周時(shí)，二極管正向?qū)?，電流通過負(fù)載電阻，在負(fù)載兩端產(chǎn)生一個(gè)正向的電壓；當(dāng)交流電源處于負(fù)半周時(shí)，二極管反向截止，負(fù)載中沒有電流通過。這樣，在負(fù)載電阻兩端就得到了一個(gè)單向脈動的直流電壓。全波整流電路則利用了兩個(gè)二極管，將交流電源的正負(fù)半周分別進(jìn)行整流，得到的直流電壓脈動更小。而橋式整流電路使用四個(gè)二極管，它可以在不改變輸入交流電源的情況下，更高效地將交流轉(zhuǎn)換為直流。通過這些整流電路，能夠?qū)⒉环€(wěn)定的交流電源轉(zhuǎn)換為相對穩(wěn)定的直流電源，為電子設(shè)備提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。BT138-800E