常见二极管特性以及使用方法

二极管是电子电路中极为基础且重要的器件，其核心结构是 PN 结，这赋予了它独特的单向导电性，即电流只能从阳极（P 区）流向阴极（N 区），反向则呈高阻状态。从特性方面来看，不同类型的二极管各有特点。普通硅二极管正向压降低，约为 0.6 - 0.7V，反向击穿电压高，温度系数小，常用于整流电路。锗二极管正向压降更低，仅 0.2 - 0.3V，但反向击穿电压低且温度系数大，适用于高频放大等电路。

发光二极管（LED）能将电能转化为光能，不同颜色的 LED 压降不同，广泛应用于显示设备和指示灯等场景。光电二极管则可实现光信号与电信号的转换，常用于光传感器等设备，如智能路灯的光控系统。

变容二极管的电容量会随反向偏置电压改变而变化，常用于无线电调谐电路，如调频收音机中搜索电台频率。恒流二极管能维持通过它的电流恒定，可用于 LED 驱动电路等需要稳定电流的地方。

快恢复二极管采用 PIN 结构，开关速度快，在开关电源等高频设备中应用广泛。肖特基二极管正向电压降小，反向恢复时间极短，但反向漏电流较大、反向耐压相对较低，适用于高频、低压电路，如 CPU 供电电路。瞬态电压抑制二 极管（TVS）正常时阻值大，遇尖峰电压时阻值迅速降低，可保护电路免受瞬态过电压损害。齐纳二极管（稳压二极管）在反向偏置下电压恒定，常用于稳压电路。

在使用二极管时，需注意以下几点：

极性识别：直插型二极管带有银色环的一端为阴极；贴片二极管丝印一端的条带或标记处为阴极。也可通过万用表测量，将其置于蜂鸣档，红表笔接阳极、黑表笔接阴极时显示导通电压，反之则显示截止。

参数选型：要考虑最大整流电流（IF），使用时管子的平均电流不得超过此值，否则可能过热损坏。最高反向工作电压（UR）也很关键，加在二极管两端的反向电压不能超过它，不然可能被击穿。反向电流（IR）越小，单向导电性越好。电路应用：整流电路可利用普通二极管将交流电转直流电，如桥式整流电路。稳压电路中，稳压二极管与限流电阻串联可稳定输出电压。在防反接电路中，利用二极管单向导电性，可防止电源反接损坏电路。当电感元件断电时，续流二极管可提供泄放通道，避免驱动器件受损。

概述

结构

二极管由PN结、电极引线及管壳封装组成。PN结通过扩散工艺在半导体基片上形成，由P型半导体与N型半导体接触界面构成，两侧形成空间电荷区及自建电场。阳极从P区引出，阴极从N区引出，利用PN结的单向导电性，导通时电流从阳极流向阴极。

图示为新邦微二极管1N4007 M7 1A1000V SMA 贴片整流二极管

工作原理

正向导通：当外加正向电压时，电压削弱PN结自建电场，促进载流子扩散，形成正向电流。

反向截止：外加反向电压增强自建电场，阻碍载流子扩散，仅有微弱反向饱和电流通过。

击穿特性：反向电压超过临界值（反向击穿电压）时，PN结发生击穿，产生较大反向电流。击穿分为齐纳击穿和雪崩击穿。

特性参数

伏安特性：二极管具有单向导电性，其伏安特性曲线显示正向电压超过开启电压（约0.6V，硅管）后电流按指数增长，反向电压下电流极小，超过反向击穿电压后电流急剧增大。

反向电流：反向电流受温度影响大，温度升高反向电流增大，硅管比锗管稳定性好。

动态电阻：指二极管特性曲线静态工作点附近电压变化与相应电流变化量之比。

最高工作频率：取决于PN结结电容，超过该值单向导电性受影响。

最大整流电流：长期工作时允许通过的最大正向平均电流，与散热条件相关。

最高反向工作电压：为避免击穿，规定二极管可承受的最大反向电压。

图示为新邦微肖特基二极管SS5150 5A 150V 

 分类

按材料：分为硅二极管、锗二极管、砷化镓二极管等。

按封装形式：包括塑料封装、玻璃封装、金属封装、贴片封装等。

按结构：有平面型、点接触型、台面型、肖特基型等。

按功能：包括整流二极管、开关二极管、稳压二极管、发光二极管等。

主要应用

电子电路应用：二极管在电子电路中用于整流、限幅、稳压、开关、检波等，保护电路并延长其寿命。

工业产品应用：发光二极管广泛应用于指示灯、通信光源、仪表指示及照明，具有安全、高效、环保、寿命长、响应快、体积小、结构牢固等特点。