27、二极管：原理、类型与应用全解析

二极管：原理、类型与应用全解析

1. 二极管概述

二极管通常指的是半导体器件，即 PN 结二极管，但完整名称不常使用，它曾被称为晶体二极管。在更早之前，二极管一般指的是一种真空管，如今除了高功率射频发射器和一些高端音频设备外，这种真空管已很少使用。

二极管是一种两端器件，当阳极的正电位高于阴极时，电流能沿一个方向（正向）流动，此时二极管处于正向偏置状态。若电压极性反转，二极管则处于反向偏置状态，在其额定范围内会试图阻止电流流动。

二极管的常见用途包括：
- 作为整流器，将交流电转换为直流电。
- 抑制电压尖峰。
- 保护易受反向电压影响的元件。
- 在高频电路中有特殊应用。

不同类型的二极管还有各自独特的功能：
- 齐纳二极管可调节电压。
- 变容二极管能控制高频振荡器。
- 隧道二极管、耿氏二极管和 PIN 二极管凭借其快速开关能力在高频领域有应用。
- 发光二极管（LED）是高效光源。
- 光敏二极管会根据光照强度调整其导通电流的能力。

2. 二极管的符号

常见的普通二极管符号如图 26 - 1 所示，所有符号功能相同，三角形箭头方向表示二极管正向偏置时传统电流（从正到负）的方向。

基本二极管符号经各种修改后可表示不同类型的二极管，如图 26 - 2 所示：
|位置|二极管类型|
| ---- | ---- |
|顶部|齐纳二极管（一组六个符号，功能相同）|
|左下角|隧道二极管|
|中间底部|肖特基二极管|
|右下角|变容二极管|