二極管按結(jié)構(gòu)可分為點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面型。點(diǎn)接觸型二極管的 PN 結(jié)面積小，結(jié)電容低，適用于高頻信號(hào)檢波和小電流整流，如收音機(jī)中的信號(hào)處理；面接觸型二極管的 PN 結(jié)面積大，能承受較大電流與反向電壓，常用于電源整流電路；平面型二極管采用光刻、擴(kuò)散等半導(dǎo)體制造工藝，精度高、穩(wěn)定性好，是集成電路中常用的二極管類型。制造過(guò)程中，通過(guò)摻雜技術(shù)在硅或鍺等本征半導(dǎo)體中引入雜質(zhì)，形成 P 型和 N 型半導(dǎo)體；再經(jīng)晶圓切割、光刻、蝕刻、封裝等工序，將二極管制成適合不同應(yīng)用場(chǎng)景的形態(tài)，其性能與制造工藝的精度密切相關(guān)。二極管反向偏置時(shí)，幾乎無(wú)電流通過(guò)。X0402MF

    太陽(yáng)能電池中也用到了二極管的原理。太陽(yáng)能電池的重點(diǎn)是 P - N 結(jié)，當(dāng)太陽(yáng)光照射到太陽(yáng)能電池的半導(dǎo)體材料上時(shí)，光子激發(fā)產(chǎn)生電子 - 空穴對(duì)。在 P - N 結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)的作用下，電子向 N 區(qū)移動(dòng)，空穴向 P 區(qū)移動(dòng)，從而在太陽(yáng)能電池的兩端產(chǎn)生電勢(shì)差。為了防止太陽(yáng)能電池在夜間或無(wú)光照條件下，蓄電池中的電流反向流入太陽(yáng)能電池，通常會(huì)在太陽(yáng)能電池的輸出端連接一個(gè)二極管，這個(gè)二極管起到了單向?qū)ǖ淖饔茫Ｗo(hù)了太陽(yáng)能電池和蓄電池。此外，在太陽(yáng)能電池的陣列中，二極管還可以用于防止局部陰影等原因?qū)е碌碾娏鞣聪蛄鲃?dòng)，確保整個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。SP720ABG光電二極管能將光信號(hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào)，可用于光通信、煙霧報(bào)警器等設(shè)備。

    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(hào)的某一電平固定在一個(gè)特定的值上。比如在視頻信號(hào)處理中，為了確保視頻信號(hào)中的同步信號(hào)電平穩(wěn)定，可使用二極管鉗位電路。它通過(guò)電容、電阻和二極管的組合，將視頻信號(hào)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(wú)論信號(hào)在傳輸過(guò)程中如何變化，同步信號(hào)的電平都能保持穩(wěn)定，便于后續(xù)的同步分離和信號(hào)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(hào)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(guò)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(hào)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(hào)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。

    光電二極管是一種能夠?qū)⒐庑盘?hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的器件，其工作原理基于內(nèi)光電效應(yīng)。當(dāng)光線照射到光電二極管的 PN 結(jié)時(shí)，光子能量激發(fā)電子 - 空穴對(duì)，在電場(chǎng)作用下形成光電流。光電二極管通常工作在反向偏置狀態(tài)，此時(shí)光電流與光照強(qiáng)度成正比，線性度好，響應(yīng)速度快。在光通信系統(tǒng)中，光電二極管用于接收光纖傳輸?shù)墓庑盘?hào)，將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后進(jìn)行放大和解調(diào)；在光電傳感器中，通過(guò)檢測(cè)光電流的變化，可實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的位置、距離、顏色等參數(shù)的測(cè)量，如自動(dòng)感應(yīng)門利用光電二極管檢測(cè)人體反射的紅外光，觸發(fā)開門動(dòng)作。此外，雪崩光電二極管（APD）通過(guò)雪崩倍增效應(yīng)，可進(jìn)一步提高光信號(hào)檢測(cè)的靈敏度，適用于遠(yuǎn)距離、弱光信號(hào)的檢測(cè)場(chǎng)景。整流二極管可將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。

    在汽車電子領(lǐng)域，二極管的應(yīng)用十分普遍。在汽車的發(fā)電機(jī)電路中，二極管組成的整流器將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換為直流電，為汽車的電氣系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。汽車的燈光系統(tǒng)中，發(fā)光二極管（LED）已經(jīng)逐漸取代了傳統(tǒng)的白熾燈泡，LED 燈具有亮度高、壽命長(zhǎng)、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，提高了汽車燈光的性能和可靠性。在汽車的電子控制單元（ECU）中，二極管用于信號(hào)處理和電路保護(hù)。例如，在輸入信號(hào)線上使用二極管進(jìn)行限幅，防止過(guò)高的電壓信號(hào)損壞 ECU。此外，在汽車的一些特殊電路中，如防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）等，二極管也發(fā)揮著不可或缺的作用。穩(wěn)壓二極管工作在反向擊穿區(qū)，可穩(wěn)定電路電壓，常用于穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)。STF34NM60ND

發(fā)光二極管（LED）通過(guò)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。X0402MF

    雙向觸發(fā)二極管是一種具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的二極管，無(wú)論其兩端加正向電壓還是反向電壓，當(dāng)電壓達(dá)到一定值（轉(zhuǎn)折電壓）時(shí)，二極管都會(huì)導(dǎo)通。在觸發(fā)電路中，雙向觸發(fā)二極管常用于晶閘管（可控硅）的觸發(fā)控制。例如在交流調(diào)光電路中，通過(guò)控制雙向觸發(fā)二極管的導(dǎo)通時(shí)刻，進(jìn)而控制晶閘管的導(dǎo)通角，實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電壓的調(diào)節(jié)，從而達(dá)到調(diào)節(jié)燈光亮度的目的。在一些電機(jī)調(diào)速電路、功率控制電路中，雙向觸發(fā)二極管也發(fā)揮著類似的作用，通過(guò)精確控制電路的觸發(fā)時(shí)刻，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路功率的調(diào)節(jié)和設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，是實(shí)現(xiàn)電路靈活控制的重要器件之一。X0402MF