二極管是一種具有單向?qū)щ娦缘碾娮釉?。它主要由半?dǎo)體材料構(gòu)成，常見的有硅和鍺。在二極管的結(jié)構(gòu)中，包含一個(gè) P - N 結(jié)。當(dāng)二極管正向偏置時(shí)，即 P 區(qū)接電源正極，N 區(qū)接電源負(fù)極，二極管呈現(xiàn)出低電阻狀態(tài)，電流能夠順利通過；而當(dāng)二極管反向偏置時(shí)，電流幾乎無法通過，此時(shí)二極管處于高電阻狀態(tài)。這種獨(dú)特的單向?qū)щ娞匦允沟枚O管在電子電路中被廣泛應(yīng)用。例如，在電源電路中，二極管可以防止電流反向流動(dòng)，保護(hù)電路中的其他元件免受反向電流的損害。從微觀角度來看，正向偏置時(shí)，外電場(chǎng)與內(nèi)電場(chǎng)方向相反，削弱了內(nèi)電場(chǎng)，使得多數(shù)載流子能夠跨越 P - N 結(jié)形成電流；反向偏置時(shí)，外電場(chǎng)與內(nèi)電場(chǎng)方向相同，加強(qiáng)了內(nèi)電場(chǎng)，多數(shù)載流子難以跨越，只有少數(shù)載流子形成微弱的反向電流。變?nèi)荻O管通過電壓改變結(jié)電容值。ACST1235-7T

    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(dòng)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(huì)因擊穿而損壞，是穩(wěn)定電壓的重要器件。STB155N3H6 MOS(場(chǎng)效應(yīng)管)續(xù)流二極管可吸收感性負(fù)載的反向電動(dòng)勢(shì)，保護(hù)繼電器、電機(jī)等元件。

    二極管依據(jù)功能可分為多種類型，每種類型都在電子電路中有著獨(dú)特的作用，為電路設(shè)計(jì)提供了豐富的功能模塊。整流二極管是非常常見的一種。它的主要功能是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。在電源電路中，無論是小型的電子設(shè)備電源，還是大型的工業(yè)電源系統(tǒng)，整流二極管都發(fā)揮著關(guān)鍵作用。例如，在一個(gè)簡(jiǎn)單的半波整流電路中，利用一個(gè)整流二極管，當(dāng)交流電壓處于正半周時(shí)，二極管導(dǎo)通，電流通過負(fù)載；而當(dāng)交流電壓處于負(fù)半周時(shí)，二極管截止，負(fù)載上沒有電流通過。這樣，在負(fù)載兩端就得到了一個(gè)只有正半周的脈動(dòng)直流電壓。在全波整流和橋式整流電路中，多個(gè)整流二極管相互配合，可以更有效地將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，提高整流效率，為后續(xù)的電子設(shè)備提供穩(wěn)定的直流電源。

    二極管的反向特性曲線反映了二極管在反向偏置時(shí)的電流與電壓的關(guān)系。在反向偏置的情況下，二極管中只有少數(shù)載流子形成的微弱反向電流。當(dāng)反向電壓較小時(shí)，反向電流幾乎保持不變，這個(gè)電流稱為反向飽和電流。隨著反向電壓的繼續(xù)增加，當(dāng)反向電壓達(dá)到二極管的擊穿電壓時(shí)，二極管的反向電流會(huì)急劇增加。如果不加以限制，過大的反向電流會(huì)導(dǎo)致二極管損壞。不過，在穩(wěn)壓二極管中，正是利用了這種反向擊穿特性來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓功能。通過對(duì)反向特性曲線的分析，可以了解二極管的反向耐壓能力和擊穿特性。二極管的正向?qū)妷壕哂袦囟纫蕾囆浴?/p>

    在正常使用的電流范圍內(nèi)導(dǎo)通時(shí)二極管的端電壓幾乎維持不變這個(gè)電壓稱為二極管的正向?qū)妷骸２煌愋偷亩O管其正向?qū)妷阂灿兴煌绻瓒O管一般為0.6-0.7V而鍺二極管則較低約為0.3V。當(dāng)二極管承受反向電壓時(shí)如果反向電壓不超過一定限度（即反向擊穿電壓）則二極管幾乎不導(dǎo)通電流處于截止?fàn)顟B(tài)。這種反向截止特性是二極管能夠單向?qū)щ姷闹匾蛑?。?dāng)反向電壓超過二極管的反向擊穿電壓時(shí)二極管會(huì)發(fā)生反向擊穿現(xiàn)象此時(shí)二極管由截止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)電流迅速增大。然而需要注意的是反向擊穿可能是破壞性的因此需要合理設(shè)計(jì)電路以避免二極管發(fā)生破壞性擊穿。發(fā)光二極管（LED）通電后能發(fā)光，按波長(zhǎng)不同呈現(xiàn)紅、綠、藍(lán)等多種顏色。STP13NM60N

激光二極管可發(fā)射強(qiáng)度高的單色激光束。ACST1235-7T

    穩(wěn)壓二極管是一種特殊的二極管，具有穩(wěn)壓作用。在反向擊穿狀態(tài)下，穩(wěn)壓二極管能夠保持電壓基本不變，為電路提供穩(wěn)定的電壓環(huán)境。穩(wěn)壓二極管廣泛應(yīng)用于各種保護(hù)電路中，確保電路在電壓波動(dòng)時(shí)仍能正常工作。發(fā)光二極管（LED）是一種能將電能轉(zhuǎn)換為光能的半導(dǎo)體器件。LED具有體積小、功耗低、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于指示燈、顯示屏、照明等領(lǐng)域。LED燈的出現(xiàn)極大地推動(dòng)了照明技術(shù)的革新和發(fā)展。二極管還可以作為傳感器使用。例如，溫度變化會(huì)影響二極管的正向壓降，因此可以通過測(cè)量二極管的正向電壓來反映溫度變化。此外，二極管還可以用于光電傳感器的制作，通過檢測(cè)光照產(chǎn)生的電流效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)光信號(hào)的測(cè)量。ACST1235-7T